深部鐵礦勘探的地球物理找礦模式探討

付興玉+蔣鵬飛

摘要：隨著深部鐵礦勘探工作持續(xù)開(kāi)展，地表深處大型或者超大型鐵礦床發(fā)掘難度越來(lái)越大。鐵礦資源短缺將會(huì)直接的造成資源危機(jī)。因此，必須要深入性開(kāi)展找礦勘探工作。地表深處具有良好的成礦環(huán)境，采用地球物理找礦模式已經(jīng)成為主要的勘探方式。地球物理找礦模式具有精確準(zhǔn)確、大探測(cè)深度等特點(diǎn)，能夠?yàn)樯畈胯F礦勘探提供有效的資源信息。本文對(duì)深部鐵礦勘探的地球物理找礦模式進(jìn)行相應(yīng)的分析。

關(guān)鍵詞：深部；鐵礦；勘探；地球物理找礦模式

經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求持續(xù)的擴(kuò)大。大量的資源消耗將會(huì)造成不同程度的資源短缺危機(jī)。新時(shí)期需要加快深部鐵礦資源的勘探，找到能夠接替的資源，緩解資源緊缺的狀況。人們無(wú)法直接觀察地下內(nèi)部結(jié)構(gòu)，對(duì)深部地質(zhì)結(jié)構(gòu)并不明確，嚴(yán)重的限制深部鐵礦勘探活動(dòng)的開(kāi)展。地球物理找礦模式具有探測(cè)深度廣、精確度高等特點(diǎn)，能夠?yàn)樯畈胯F礦勘探提供豐富的資源信息，建立資源共享的同時(shí)為構(gòu)建穩(wěn)定安全的戰(zhàn)略后備資源奠定基礎(chǔ)。

1.鐵礦資源形成的深部原因

地表深處的鐵礦資源，大型或者超大型鐵礦資源區(qū)的形成需要通過(guò)地球深部物質(zhì)與能量產(chǎn)生交換，不是簡(jiǎn)單地地球資源堆積。鐵礦元素分異、運(yùn)轉(zhuǎn)、聚集和調(diào)整的過(guò)程中出現(xiàn)的物質(zhì)重組。大型或者超大型鐵礦床分布與物質(zhì)與能量交換有著直接的關(guān)系[1]。力學(xué)產(chǎn)生的制約條件，會(huì)在物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中出現(xiàn)上涌，并且地質(zhì)圍巖出現(xiàn)的蝕變與變質(zhì)會(huì)逐漸的堆積。地球深部構(gòu)造格局與物質(zhì)屬性等都是在空間動(dòng)力轉(zhuǎn)換的過(guò)程中發(fā)生的改變。傳統(tǒng)資源勘探方式并不能夠解決這種問(wèn)題，無(wú)法了解到地下深部基本構(gòu)造信息。深鉆井方法成本巨大，并且無(wú)法解決超深鉆井問(wèn)題。深部鐵礦只能夠通過(guò)地球物理找礦模式進(jìn)行解決。

2.地球物理找礦模式在深部鐵礦勘探中的作用

2.1開(kāi)展地學(xué)填圖，優(yōu)化深部鐵礦靶區(qū)

通過(guò)地學(xué)填圖能夠?qū)Φ叵妈F礦的分布規(guī)律進(jìn)行劃定，優(yōu)化深部鐵礦靶區(qū)。確定沉積蓋層主要結(jié)構(gòu)，明確風(fēng)化層的厚度。鐵礦基底起伏變化超基性侵入巖有著直接的聯(lián)系。基底覆蓋中-新聲帶沉積建造，會(huì)發(fā)生明顯的地基起伏變化。利用地球物理找礦模式會(huì)圈定深部具有潛力的鐵礦靶區(qū)[2]。根據(jù)主要的地質(zhì)內(nèi)部信息，構(gòu)建深部企鵝牛物理反演模型。直觀的展示地球構(gòu)造環(huán)境，并且鐵礦資源在巖漿的作用下構(gòu)建成礦環(huán)境。斷裂與區(qū)域重力資料的線性異常有著直接的關(guān)系，確定斷裂延伸，將會(huì)為鐵礦靶區(qū)的圈定提供重要的依據(jù)。深部鐵礦填圖，將會(huì)確定鐵礦層位。采用地球物理找礦模式進(jìn)行深部鐵礦填圖，根據(jù)不同物理屬性巖層變化和異常形態(tài)，能夠更為準(zhǔn)確的判斷出鐵礦的位置。地球物理找礦模式能夠形成立體地學(xué)填圖，在深部鐵礦構(gòu)造上能夠建立對(duì)應(yīng)的模型，利用航空重力梯度測(cè)量等獲取到高精度數(shù)據(jù)，并且構(gòu)建相應(yīng)的三維模擬，確定地質(zhì)內(nèi)部界線，發(fā)現(xiàn)深部隱藏的鐵礦。

2.2地球物理找礦模式效應(yīng)

地質(zhì)內(nèi)部構(gòu)造在常規(guī)找礦勘探方法并不能夠成功找到鐵礦。只有大深度進(jìn)行探測(cè)，高精度重力勘探才能夠發(fā)揮綜合效應(yīng)。地球物理找礦模式在發(fā)現(xiàn)的重力、磁力異常的狀況下將會(huì)確認(rèn)隱藏在中生代沉積巖中的鐵礦。鐵礦床與區(qū)域線性構(gòu)造有著直接的關(guān)系，根據(jù)區(qū)域線性構(gòu)造能夠確定鐵礦床的位置[3]。隨著鐵礦大規(guī)模的開(kāi)采，找礦問(wèn)題日益突出。在深部地殼中鐵礦床位置還不夠明確，無(wú)法解決大探測(cè)深度下的地質(zhì)狀況。地球物理找礦模式根據(jù)區(qū)域重力和磁力特點(diǎn)，通過(guò)反演模式的構(gòu)建能夠分析圈定找礦靶區(qū)。在深部找礦的過(guò)程中大探測(cè)深度勘查能夠探明地殼結(jié)構(gòu)，為深部鐵礦勘探理論基礎(chǔ)的豐富發(fā)揮作用，指明深部鐵礦資源的范圍。

2.3重力和磁力勘探

重力勘探是地球物理找礦模式的重要方法。主要是通過(guò)地質(zhì)深處的巖體與礦物之間產(chǎn)生的密切差異引起的重力加速度值出現(xiàn)的變化進(jìn)行的勘探的方法。在確認(rèn)地質(zhì)與巖體之間產(chǎn)生密度差就可以通過(guò)精密儀器對(duì)重力異常狀況進(jìn)行測(cè)量。結(jié)合地質(zhì)物探資料，對(duì)重力異常情況進(jìn)行解釋和分析定量。這樣在判斷出不同密度礦產(chǎn)埋藏情況。找出相應(yīng)的礦物存在位置[4]。磁力勘探主要是根據(jù)地質(zhì)中巖體與礦物的不同磁性作用下導(dǎo)致的局部磁場(chǎng)變化進(jìn)行判斷。利用儀器對(duì)局部磁場(chǎng)異常情況進(jìn)行分析研究，通過(guò)磁性的不同找到相對(duì)應(yīng)的礦物。磁力勘探是一種應(yīng)用較為廣泛的地球物理找礦模式。在航空、海洋中的找礦都可以應(yīng)用到。地質(zhì)填圖能夠確認(rèn)地質(zhì)構(gòu)造基本情況，一些礦產(chǎn)地區(qū)需要開(kāi)展大規(guī)模的磁力勘探工作。通過(guò)儀器觀測(cè)人工的、天然的電場(chǎng)或交變電磁場(chǎng)，分析、解釋這些場(chǎng)的特點(diǎn)和規(guī)律達(dá)到找礦勘探的目的。利用專門的儀器進(jìn)行記錄。

結(jié)束語(yǔ)：鐵礦資源是由深部物質(zhì)與能量在交換的過(guò)程中產(chǎn)生的深層動(dòng)力產(chǎn)物。在地殼內(nèi)部進(jìn)行深度勘探將會(huì)發(fā)現(xiàn)大型或者超大型的鐵礦床。是尋找到鐵礦的基本模式。工業(yè)化建設(shè)水平不斷地提升，需要耗費(fèi)大量的鐵礦資源。建立多元化資源共享模式將會(huì)為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供安全可靠的戰(zhàn)略后備力量。采用傳統(tǒng)的地質(zhì)找礦方法效果并不明顯。通過(guò)地球物理找礦能夠更好地與地平線下鐵礦產(chǎn)生響應(yīng)，探尋到深層次潛伏的礦藏。地球物理找礦模式具有大探測(cè)深度、高精度特點(diǎn)，能夠更為快速的圈定深部礦靶區(qū)域。掌握深部鐵礦構(gòu)造，建立直接或者間接的信息連接，明確精細(xì)的地下結(jié)構(gòu)，直接找出鐵礦部位。地球物理找礦模式在深部鐵礦勘探的過(guò)程中發(fā)揮著巨大的作用。因此，必須要強(qiáng)化勘探深度，提升分辨率，使地球物理找礦設(shè)備更加完善。這樣有助于深部鐵礦勘探效果進(jìn)一步提升。

參考文獻(xiàn)

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