論物化探技術(shù)在礦產(chǎn)地質(zhì)勘察中的應(yīng)用

許文博

（甘肅省有色地質(zhì)調(diào)查院，甘肅 蘭州 730000）

隨著經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展及人們物質(zhì)生活水平的提升，對礦產(chǎn)資源的需求量也持續(xù)攀升，導(dǎo)致礦產(chǎn)資源日益短缺。所以為了促進礦產(chǎn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，首需要不斷提升礦產(chǎn)勘察效率，并充分發(fā)揮相關(guān)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用價值，通過物化探技術(shù)的應(yīng)用，有利于工作人員對礦區(qū)礦物分析進行合理探測和分析，使礦產(chǎn)資源勘察效率有效提升。

1 物化探技術(shù)在礦產(chǎn)地質(zhì)勘察中的應(yīng)用要點分析

1.1 應(yīng)用原則

此技術(shù)在礦產(chǎn)地質(zhì)勘察中加以運用時，首先需要遵循相應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用原則，確保礦產(chǎn)地質(zhì)勘察工作順利開展，并使勘察結(jié)果的精準性得以保障。其次需要由專業(yè)人員對勘察數(shù)據(jù)進行分析和解釋，并預(yù)估礦區(qū)附近環(huán)境條件[1]。另外在兩個完全相同的勘察環(huán)境中的礦物也可能存在差異性，因此需要遵循實事求是的原則，對勘測結(jié)果進行分析和總結(jié)。

1.2 加強成礦地質(zhì)條件研究

基于諸多因素的共同作用而形成的礦產(chǎn)資源，其具有相應(yīng)的復(fù)雜性，所以對勘察數(shù)據(jù)信息進行分析，工作人員應(yīng)對地質(zhì)情況加強關(guān)注，同時充分考慮質(zhì)條件的復(fù)雜性，與復(fù)雜地質(zhì)條件有效結(jié)合的同時，對勘測結(jié)果加大研究力度，在保證外部因素所造成的最小化的基礎(chǔ)上，對數(shù)據(jù)加強研究和分析，確保地質(zhì)條件解析精準，同時針對一些異常狀況，需要基于復(fù)雜地質(zhì)條件全面考慮的前提下進行解釋。另外需要排除礦場區(qū)域內(nèi)部性質(zhì)較差的地面環(huán)境，由于此環(huán)境條件下通常地下較深區(qū)域可能存在較大礦體，甚至部分區(qū)域存在地質(zhì)曲面的問題。因此一旦某地區(qū)內(nèi)部礦產(chǎn)資源總體形狀較為復(fù)雜，則代表礦區(qū)內(nèi)部較多區(qū)域地下存在礦產(chǎn)資源，在此特殊環(huán)境條件下，應(yīng)對具體數(shù)據(jù)進行分析，并有效排除其他地質(zhì)因素及物質(zhì)所造成影響，通過此技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效保障礦產(chǎn)地質(zhì)勘察精度，使誤判問題最大程度減少。

1.3 誤差最小化

在礦產(chǎn)地質(zhì)勘察工作中，通過此技術(shù)應(yīng)用獲得的部分信息數(shù)據(jù)仍存在一定的不確定性，同時進行數(shù)據(jù)分析及解釋方式中也存在一定的問題，無法保證礦產(chǎn)資源開采工作所需參考數(shù)據(jù)的精準性。在此技術(shù)實際應(yīng)用過程中，相關(guān)工作人員通常在礦產(chǎn)地質(zhì)勘察工作過程中，主要借助自身經(jīng)驗對數(shù)據(jù)進行分析及解釋，此工作方式會一定程度影響技術(shù)應(yīng)用的科學(xué)性。因此為了有效解決此問題，需要從勘察工作觀測參數(shù)控制角度出發(fā)，通過多樣化技術(shù)綜合性應(yīng)用，使勘察工作中存在的誤差最小化。另外由于勘察工作中需要對大量數(shù)據(jù)信息進行收集，導(dǎo)致結(jié)果的多解性發(fā)生幾率增加，一旦出現(xiàn)異常情況，對提升數(shù)據(jù)精準度造成一定制約和阻礙。

2 常用物探技術(shù)分析

現(xiàn)階段物探技術(shù)在有色金屬礦產(chǎn)勘察工作應(yīng)用時，需要對地質(zhì)構(gòu)成、地下水等進行有效分析。同時通過物理學(xué)原理的運用，此技術(shù)也成為地質(zhì)找礦的重要手段和方法，其中常見的技術(shù)方法包括了地震淺層法、低頻電磁法、瞬變電磁法法等。

2.1 電磁法

此方法借助現(xiàn)有的被動性質(zhì)電磁源，對礦區(qū)內(nèi)部天然化電磁場的自身作用的充分利用，對大地電磁進行探測，并在被動電磁源電磁強度調(diào)節(jié)基礎(chǔ)上，對礦區(qū)進行勘察，對相關(guān)圖像進行獲取，在此基礎(chǔ)上對地質(zhì)圖像加強分析，確保礦區(qū)地質(zhì)信息的全面性和精準性。在實際礦產(chǎn)地質(zhì)勘察過程中，低頻電磁法得以廣泛應(yīng)用，其主要場源采用低頻無線電和發(fā)射電磁波，將其發(fā)送至地質(zhì)空間內(nèi)部，如在此過程中存在礦物，則會收到異常信息反饋，針對上述反饋信息進行分析，能夠使礦產(chǎn)勘測目的得以實現(xiàn)。另外此技術(shù)方法應(yīng)用中存在的缺陷和不足主要體現(xiàn)在勘測深度存在局限性，并且外界電磁環(huán)境極容易對勘測結(jié)果造成干擾和影響。

作為利用被動電源進行電磁找礦的新技術(shù)，低頻電磁法找礦技術(shù)通過超長電磁波應(yīng)用原理，基于電分量和磁分量原則，將超長電磁波傳輸至地質(zhì)土壤中，再通過電磁波傳輸過程中產(chǎn)生的電流感應(yīng)變化，對土壤中的礦床分布情況進行分析。此技術(shù)在出現(xiàn)初期廣泛應(yīng)用于勘察蝕變帶、破碎帶以及地下水分布等勘測任務(wù)中，因此技術(shù)方法應(yīng)用時無需對獨立勘察場地進行設(shè)立，并且設(shè)備簡單、工作便捷、處理效率較高，得到進一步推廣應(yīng)用，現(xiàn)階段能夠在地形、電纜及人文干擾等正確識別工作中加強應(yīng)用[2]。

2.2 地震法

此技術(shù)方法主要利用地震波技術(shù)，有效收集礦區(qū)內(nèi)部所有數(shù)據(jù)信息及圖像信息，在此基礎(chǔ)上對數(shù)據(jù)信息進行全面分析，基于分析結(jié)構(gòu)對礦區(qū)土層內(nèi)部礦物分布狀況進行精準判斷，從而獲得全面、有效的礦產(chǎn)資源分布信息?，F(xiàn)階段淺層地震勘測技術(shù)方法得到廣泛應(yīng)用，其能夠通過上彈性波的應(yīng)用，利用其傳播原理，根據(jù)上彈性波在巖體中的傳遞情況及相關(guān)信息進行分析，對礦區(qū)內(nèi)部地質(zhì)結(jié)構(gòu)及巖石信息進行準確判斷，并且此技術(shù)應(yīng)用具有傳播速度快、探測深度較大以及精準較高等應(yīng)用優(yōu)勢。

作為地震勘探中的重要手段和方法，地震淺層技術(shù)能夠通過人工激發(fā)的形式，進一步研究地質(zhì)結(jié)構(gòu)及巖性信息。此技術(shù)方法在油氣勘探中得到廣泛應(yīng)用，并且能夠?qū)Φ乇硪韵氯變?nèi)的區(qū)域進行勘測，通過相關(guān)圖像信息及數(shù)據(jù)的分析處理，能夠?qū)Φ叵滦螒B(tài)及構(gòu)造進行正確判斷[3]。現(xiàn)階段此技術(shù)方法在礦產(chǎn)資源勘測中得到較大的應(yīng)用發(fā)展，但其實踐應(yīng)用力度還需要不斷加大，目前作為試驗階段，此技術(shù)應(yīng)用還應(yīng)在進行物理勘探前，有效勘測區(qū)域礦石、地層、巖體、電性參數(shù)、等，對物理勘探條件進行確定。最后還應(yīng)對在異常印證中，對技術(shù)方法進行綜合應(yīng)用，對礦產(chǎn)資源勘測的可持續(xù)發(fā)展進行有效推動。

2.3 瞬變電磁法

作為電磁探測中的應(yīng)用手段之一，此技術(shù)方法和大地電磁法有所不同，其主要利用電流脈沖作為場源，對場源時間及電磁進行勘探和處理。其次通過電磁理論的運用，借助探測物中所形成的二次電磁場和渦流場，對探測目標進行有效勘探。另外此技術(shù)方法應(yīng)用時，地形等因素所產(chǎn)生的影響較濾，探測深度較廣，因此在地理環(huán)境復(fù)雜的勘測工作中得到廣泛應(yīng)用。

3 常用化探技術(shù)分析

在礦產(chǎn)地質(zhì)勘察工作中，通常采用的化探技術(shù)主要針對各類型天然物質(zhì)進行測量，對其具體地質(zhì)結(jié)構(gòu)及礦產(chǎn)分布進行確定?，F(xiàn)階段較為常用的化探技術(shù)主要有：

巖石測量技術(shù)。此技術(shù)應(yīng)用時，首先應(yīng)對礦產(chǎn)勘察區(qū)域內(nèi)的巖石樣本進行全面采集，在此基礎(chǔ)上，對巖石樣本中地球化學(xué)特征及各種化學(xué)元素含量進行分析，對其中的地球化學(xué)異常進行挖掘。

土壤測量技術(shù)。此技術(shù)需要對礦區(qū)內(nèi)部土壤樣本進行采集，對其中微量元素含量進行分析，并對礦產(chǎn)種類進行確定。此技術(shù)還可劃分為化探詳查及化探普查兩類。前者廣泛應(yīng)用于難度較高的微粒性金礦資源勘察識別中；后者廣泛應(yīng)用于勘察有色金屬礦產(chǎn)資源。

水系沉積物測量技術(shù)。此技術(shù)需要對水系中的細沙、淤泥等物質(zhì)樣本進行采集，對其中微量元素含量進行分析，并對礦產(chǎn)資源地質(zhì)結(jié)構(gòu)及種類進行確定，此技術(shù)應(yīng)用時應(yīng)根據(jù)樣品采集密集程度，進一步細分為化探普查和區(qū)域化探兩種方式。

多目標化學(xué)調(diào)查技術(shù)。此技術(shù)需要采集水系、土壤及生物樣本，并對其中的微量元素含量進行全面分析，對地質(zhì)結(jié)構(gòu)及礦產(chǎn)資源進行識別。

4 物化探技術(shù)在礦產(chǎn)地質(zhì)勘察中的應(yīng)用及應(yīng)用成效分析

4.1 礦產(chǎn)地質(zhì)勘察應(yīng)用

在礦產(chǎn)地質(zhì)資源勘察工作中，為了提高物化探技術(shù)應(yīng)用成效，首先需要對其準備工作加強重視。首先需要對礦產(chǎn)勘察區(qū)域及區(qū)位進行全面分析。具體內(nèi)容包括了根據(jù)勘察工作所開展的礦區(qū)附近地質(zhì)特點，對地質(zhì)情況進行合理、精細分析工作，如礦產(chǎn)資源可供開采情況、各類地質(zhì)條件情況等[4]。同時由于地質(zhì)情況及礦產(chǎn)資源的形成之間存在著密切聯(lián)系，因此還需要在應(yīng)用前，對全面研究和分析獨特產(chǎn)地質(zhì)勘察區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境及地質(zhì)事件。其次需要合理化推測礦產(chǎn)資源所在區(qū)域的實際情況。在物化探技術(shù)實際應(yīng)用過程中，需要由勘察經(jīng)驗豐富、專業(yè)化程度較高的專業(yè)人員對獨特產(chǎn)資源的大致位置進行合理化推測，同時需要借助大量數(shù)據(jù)信息進行多方對比研究和分析，確?？辈靺^(qū)域內(nèi)的礦產(chǎn)資源分布位置及分布情況判斷的準確性和有效性。

4.2 物化探技術(shù)應(yīng)用效果分析

物化探技術(shù)作為礦產(chǎn)地質(zhì)勘察工作中重要的探測工具和手段，在實際應(yīng)用時需要與相關(guān)人員的豐富勘測經(jīng)驗相結(jié)合，對探測數(shù)據(jù)進行有效分析，同時充分考慮礦區(qū)附近環(huán)境因素及可能來源，對礦產(chǎn)資源位置及分布特點進行確定，在此基礎(chǔ)上，使礦區(qū)地質(zhì)條件研究力度不斷強化。

5 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，礦產(chǎn)資源需求不斷提高，其中地質(zhì)找礦作為礦產(chǎn)資源保障，以及礦業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)條件，在促進社會經(jīng)濟可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。為了有效解決傳統(tǒng)地質(zhì)找礦中存在的不足和缺陷，需要對勘測打礦技術(shù)加大研發(fā)力度，對找礦思路進行不斷創(chuàng)新，使物化探技術(shù)在礦產(chǎn)資源勘測中經(jīng)濟效益與社會效益不斷提高，同時需要結(jié)合地質(zhì)條件的復(fù)雜性，遵循相應(yīng)原則，對技術(shù)進行靈活運用和組合，使礦產(chǎn)資源勘探工作得以順利開展，對礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展起到有效促進作用。