才立璇,白銀增,陳 超
(遼寧省有色地質(zhì)局一〇九隊(duì),遼寧 朝陽(yáng) 122000)
隨著工業(yè)的不斷發(fā)展,有色金屬以及礦產(chǎn)品的市場(chǎng)需求不斷增加,甚至出現(xiàn)了供不應(yīng)求的情況,而不斷的開(kāi)采,使得礦產(chǎn)等不可再生資源的數(shù)量急劇下降,難以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。因?yàn)?,為了勘查地下深處的多金屬礦,必須勘查技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),隨著多金屬礦勘查工作的不斷推進(jìn),多種物探技術(shù)的綜合應(yīng)用,已經(jīng)成為了多金屬礦勘查的主要方法。因此,本文對(duì)物探綜合方法在多金屬礦勘查中的應(yīng)用進(jìn)行研究,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
隨著資源的不斷開(kāi)采,近年來(lái)金屬礦地質(zhì)找礦成功的幾率正在大幅度下降,經(jīng)過(guò)調(diào)查可知,導(dǎo)致找礦成功率逐漸下降的原因,主要可以概括為以下幾點(diǎn):①找礦的方法技術(shù)選擇不夠合理,且在交通條件不發(fā)達(dá)的地區(qū),找礦的難度較大;②礦石和圍巖在物理性質(zhì)上的差別逐漸縮小,導(dǎo)致礦體異常不明顯,加之各種干擾因素的不斷增強(qiáng),進(jìn)一步提高了礦體發(fā)現(xiàn)難度。③對(duì)原有的相關(guān)資料找著、研究不夠深入,導(dǎo)致實(shí)際找礦工作缺乏必要的理論指導(dǎo)與經(jīng)驗(yàn)借鑒。在地質(zhì)條件較為復(fù)雜的情況下,物探找礦技術(shù)的應(yīng)用會(huì)受到很大程度上的限制,在某些特殊環(huán)境下,僅應(yīng)用一種物探找礦技術(shù),難以很好的完成金屬礦的勘查工作,進(jìn)而出現(xiàn)誤查、漏查等情況,因而在這些復(fù)雜環(huán)境中,便需要將多種物探技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化組合,形成物探綜合方法[1]。不同的找礦技術(shù)其自身的優(yōu)缺點(diǎn)均是不同的,在實(shí)際應(yīng)用中,必須按照實(shí)際的地質(zhì)條件,選擇最佳的找礦技術(shù)組合。舉例而言,位于新疆地區(qū)的磁海鐵礦,礦區(qū)不僅具有較強(qiáng)的重力、磁力,且電阻率也相對(duì)較低,因而在該地區(qū)的金屬礦勘查中,可以將三種找礦方法進(jìn)行結(jié)合,最終明確礦體的大概位置,提升金屬礦的勘查效果。
作為地震勘探的一種重要技術(shù),地震淺層技術(shù)指的是利用人工激發(fā)這一形式,研發(fā)地質(zhì)結(jié)構(gòu)與巖性信息,其主要是對(duì)油氣進(jìn)行勘探,勘探深度可以達(dá)到地表深度的3km,之后工作人員根據(jù)圖像顯示的地下構(gòu)造情況,進(jìn)行正確判斷。需要注意的是,在進(jìn)行勘探之前,應(yīng)首先對(duì)勘探區(qū)域的巖體、礦石、地層以及電性參數(shù)等進(jìn)行測(cè)量,進(jìn)而確定物理勘探的具體條件。
VLF技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)在于,可以快速的進(jìn)行地面電磁法掃面工作,不僅應(yīng)用方便、快捷,且工作效率較高。在VLF的應(yīng)用中,會(huì)涉及到電磁法的應(yīng)用,二者綜合應(yīng)用到金屬礦的勘查中,不僅能夠確保勘查工作的順利進(jìn)行,同時(shí)也能夠?yàn)榭辈樾室约翱辈闇?zhǔn)確性提供重要保障[2]。而在具體工作過(guò)程中,利用VLF技術(shù)可以開(kāi)展相應(yīng)的數(shù)據(jù)測(cè)量,進(jìn)而精確指出被測(cè)區(qū)域的極化橢圓傾角,之后再對(duì)顯示異常的區(qū)域進(jìn)行探測(cè),查明儲(chǔ)量,在此基礎(chǔ)上,便可以應(yīng)用其他物探方法進(jìn)行后續(xù)的勘查工作。
MT技術(shù),是大地電磁測(cè)探的簡(jiǎn)稱(chēng),該技術(shù)將天然變電磁場(chǎng)視為場(chǎng)源,是一種被動(dòng)性的電磁探測(cè)法,其主要是對(duì)巖石層的典型結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測(cè)。由于MT技術(shù)對(duì)地下低阻層具有非常高的敏感性,因而其在金屬礦的勘查中具有良好的應(yīng)用效果。一般情況下,因金屬硫中硫化物的含量相抵較低,故金屬礦的礦體與圍巖之間,均具有顯著的電性差異[3]。所以,MT技術(shù)在金屬礦的勘查中具有重要作用。
這一測(cè)量技術(shù)的關(guān)鍵在于,在不同的地區(qū),盡管具有是同一性質(zhì)的磁性體,其自身的磁場(chǎng)特性也是不同的,而磁場(chǎng)值的大小,恰恰反映出了不同磁性體的儲(chǔ)量。
由于地面精度磁力測(cè)量技術(shù),自身性質(zhì)無(wú)法對(duì)磁性體的實(shí)際特點(diǎn)真實(shí)的反映出來(lái),因而也無(wú)法對(duì)其進(jìn)行定量化的解釋。所以,該測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用,需要與其他物探技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化組合。
除去上述三種常用的物探金屬礦勘查技術(shù)之外,TEM技術(shù)、CT技術(shù)、EH4技術(shù)與CSAMT技術(shù),也是比較常用的物探技術(shù)。其中,TEM技術(shù)即瞬變電磁波技術(shù),屬于電磁探測(cè)方法的一種,主要利用電流脈沖作為場(chǎng)源,處理場(chǎng)源時(shí)間以及電磁勘探等。
該技術(shù)在尋電性的查找中比較有優(yōu)勢(shì),且受地形的影響程度也比較小,因而探測(cè)深度較大,主要應(yīng)用在環(huán)境較復(fù)雜地區(qū)的探測(cè)中,特別是在深部探測(cè)當(dāng)中,其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)相對(duì)較大。目前,CT法的應(yīng)用范圍主要包括能源勘探以及地球動(dòng)力學(xué)以及物理勘探等方面。
案例一:為了進(jìn)一步確定位于遼寧省的某個(gè)金銅礦礦區(qū)內(nèi)含礦構(gòu)造帶的實(shí)際分布情況,綜合利用MT探測(cè)技術(shù)、VLF技術(shù)以及電磁測(cè)量法,確保探測(cè)工作的順利進(jìn)行??辈榻Y(jié)果顯示:利用MT技術(shù)進(jìn)行勘查時(shí),剖面反映為低阻帶,而在利用VLF技術(shù)進(jìn)行勘查時(shí),反映出剖面的極化橢圓傾角為過(guò)零點(diǎn)。通過(guò)電磁法測(cè)量位置,與露出地表的位置重合,證明構(gòu)造蝕變帶的確存在,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),即這一位置有多金屬礦化的可能性。
案例二:在我國(guó)的東北部的很多地區(qū),分布著大量的鐵礦。黑龍江某鐵礦礦區(qū)資源的勘查中,便應(yīng)用了物探綜合方法。具體來(lái)說(shuō),首先,應(yīng)用地面磁測(cè)技術(shù),之后經(jīng)過(guò)鉆探,僅找出一條鐵礦體。隨后,應(yīng)用同樣的方法,再次發(fā)現(xiàn)一條低阻帶。再利用MT探測(cè)技術(shù)進(jìn)行勘查,發(fā)現(xiàn)這一礦區(qū)礦體的分布,呈現(xiàn)東西向?qū)訝钜约八茖訝睢=?jīng)過(guò)地磁測(cè)量與MT測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用得出,該礦區(qū)的鐵礦體實(shí)際傾角比較小。同時(shí),由此也可以看出,MT測(cè)量技術(shù)對(duì)于提高勘查鐵礦資源的準(zhǔn)確性具有重要意義。
礦業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐,隨著礦產(chǎn)資源勘查技術(shù)的不斷發(fā)展,物探綜合方法的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,且應(yīng)用效果良好。但是,由于礦區(qū)的地址情況復(fù)雜,不同勘查地區(qū)的地質(zhì)特征,以及礦產(chǎn)深埋情況也存在很大差異。所以,在具體的金屬礦勘查中,需要根據(jù)實(shí)際情況,選擇最佳的物探方法,進(jìn)而提高我國(guó)金屬礦產(chǎn)勘查的效率以及準(zhǔn)確性,促進(jìn)我國(guó)金屬礦產(chǎn)資源的開(kāi)采。
總而言之,在金屬礦的勘查中,需要按照實(shí)際地質(zhì)情況,針對(duì)性的選擇最優(yōu)組合的物探綜合方法,確保我國(guó)金屬礦勘查工程的高效率、高水平開(kāi)展。