楊顯旭
【摘要】隨著科研的不斷進步,目前我國找礦工藝和技術也在不斷更新,其中激電測量已經在實踐中得到認可,深受人們的青睞。激電測量能通過激電異常情況,對異常進行定性解釋,從而能清楚知道預測區內極化體的走向和分布情況。本文主要分析激電測量技術在銅礦找礦實踐活動中的應用,闡述其應用的主要作用和功能,針對應用的實踐效果,指明該工藝在實踐中應用的意義,以期能實現該技術的推廣,為相關實踐活動的開展提供重要的方法。
【關鍵詞】 激電測量;銅礦;找礦;地質特征;物理特性;作用
在當前世界資源緊缺的情況下,各國開始致力于開發和利用不同的礦產資源,而礦產資源的開發存在一定的難度,不僅需要進行探測,還需要滿足地質特征和特殊環境要求的測量工藝。而我國地廣物博,礦產資源相對而言比較豐富,但是,開發技術水平和技術一直無法與國際接軌,礦產資源的利用率還比較低。在當前最大的任務是將先進的技術應用到找礦實踐中[1]。下面將針對某礦區的具體找礦活動進行分析,實踐中采用激電測量方法,對礦區進行了物探掃描,深度剖面測量,以提升技術的應用水平。通過實踐驗證激電測量技術應用的現實價值。實踐最終證明:激電測量工藝用于銅礦找礦中具有很好的應用前景,具有積極的推廣意義和價值,值得深入探索。
1.激電測量的基本作業方式
激電法是一種用于地質勘探的有效方法,通過在地面上設置電極裝置,以地殼中的巖石、礦石等物質作為介質,產生出相應的激電效應。在這一效應中探測直流、交流或頻率等參數的分布規律,分析地質存在的問題,也可進行礦物質的探查,是電法勘探的一組分支【2】。激電測量主要包括偶極裝置、中梯裝置、近場源裝置以及聯合剖面裝置。中梯裝置是激電測量用于探尋金屬礦物質最重要的裝置,如圖1所示。
圖1激電中梯裝置的構成圖
其中AB表示供電點的電極距離,MN表示測量點的電極距離。在利用中梯裝置進行工作時,AB通常保持不變,通常變動MN的位置來改變其電阻率,從而獲得不同的測量結果,對所有測量結果進行總結分析。需要注意的是,移動MN后測量的每一個測量結果均對應為MN中點坐標處的結果。
2.基本概況及工藝實踐應用案例分析
2.1礦區基本概況
某銅礦位于我國東秦嶺金銀多金屬成礦帶,該礦區的礦產資源屬于金屬礦區。礦區地質結構復雜,并且多年來存在明顯的變質變形情況。但是實踐活動探明該礦區的確擁有豐富的礦產資源【3】。初步預測包括:鐵銅、銅鐵礦帶、鋅礦帶等。礦床、礦點呈北西向帶狀分布特點,沿著構造帶呈柱狀產出,區內礦產在同一個構造帶上,并且沿著構造帶成礦基本一致。礦化性質相同,走向延伸相互聯系,初步判斷是同一成因。總結歸來,該礦區的礦床類型分為:塊狀構造、浸染、稠密浸染狀構造、細脈、網脈狀構造等。針對礦區礦床和地質的特殊情況,本次探測選用激電測量方法,其具體操作步驟如下。
2.2工藝應用流程
2.2.1設備選型和調試
在此次勘探作業中,選用激電中梯裝置為主要的物探法,控制1:10000的比例尺,100m×10m的網度,195°的側線方位【4】。工設置2186個測量點,其測量位置根據自南向北、自西向東的方位不斷變化,并記錄測量值。
①設備選型
由于勘探工作在野外時間過長,為保證準確的物探結果,必須保證充足的電源。本次野外勘探作業中選用10kw的發電機(日產雅馬哈)對激電設備進行供電,并選用WDJS-1作為激電接收機的接收裝置【5】。
②設備調試
供電方式選擇雙向短脈沖的形式,測量時選用短導線,保持4s的供電時間,100ms的斷電延時狀態,以此進行4次循環。采用激電裝置進行測量時保持10m的測量點距,且AB間距保持1500m不變,MN間距保持在40m。經調試發現可達到3.0A的最大供電電流,940v的最大供電電壓。
2.2.2激電異常處理及定性
經勘探測量后,使用MAPGIS軟件對實測數據進行了糾正和異常處理。若將4%作為激電異常的下限,最終可見三個區域出現了明顯的激電異常,其中在勘測區域的北部顯示為2.8%的激電異常,在南部顯示為1.7%的激電異常,在中部偏北區域出現幅度為5.0%-7.5%的激電異常,其分布趨勢顯示為帶狀,與勘測區域的構造一致【6】。
北部以及南部異常區域顯示出變細碧巖、石英角斑質凝灰巖等,極有可能是黃鐵礦化或銅鋅礦化造成的影響。
中部偏北區域的異常值較大,表現出疊加的特征,應該是由多個激發體共同引發的激電異常,且存在部分礦體埋藏較深。經電阻率等參數的分析,顯示出銅鋅礦化的可能性較大。
3.激電測量在銅礦找礦中應用的效益和價值
激電極化法是尋找銅礦床的重要技術手段之一。常規手段限于勘查深度較淺等原因不能對覆蓋區隱伏礦體進行定位和評價。通過在該銅礦開展大極距、多參數激電試驗表明,應用大極距、大功率激電法在覆蓋區開展面積探測,對比數據,發現異常,然后采用合理的激電測量解釋方法,能快速對其進行定性【7】。礦產資源是地球重要的能源物質,深部資源的勘探技術直接影響了我國礦產開發的水平,也對我國經濟的發展有著較大的促進作用。激電測量已經成為物探的重要手段,具有較高的準確性,可在不破壞地層結構的基礎上迅速作出判斷,具有較高的勘探效率,值得進行推廣使用。激電測量也為我國金屬礦產資源的開發作出了較大的貢獻,尤其在銅礦找礦的過程中發揮了重要的價值,促進了我國國民經濟的發展,實現了較高的經濟效益和社會效益。
結束語
綜上所述,經過多年銅礦開采我國的銅礦資源已經逐漸減少,無礦可采已經引起人們的重視,為了緩解我國礦產資源緊缺問題,市場供不應求的緊急形勢,我國對銅礦探測技術進行了深入的研究,分析報告顯示,找礦思路得到進一步的延伸,且找礦工藝不斷更新,激電測量技術的應用是最好的實踐成果。該技術在實踐中的應用能準確進行定性分析,提高礦區探測的準確性。但是,目前,我國關于礦區探測的水平還有待于提升,研究還需進一步深入。所以,作為一名技術人員,應該積極響應時代的號召,承擔自身的歷史使命,在相關地質勘探的理論指導下,積極投入礦區探測的科研工作中,為推動該產業的發展貢獻自己的力量。
參考文獻
[1]黃映聰,李小龍,陳敦理等.大功率激電法在納米比亞羅雷銅礦成礦預測中的應用[J].中國礦業,2013,18(6):51-55.
[2]劉偉,余友,張明會等.南秘魯QUELLAVECO銅礦激電測深異常[J].物探與化探,2010,34(4):444-447.
[3]陳其亮.幅頻激電勘探在洱源坯坪銅礦的應用與研究[J].價值工程,2013,(23):316-317.
[4]吳建峰.激電中梯在平安縣上莊-照壁山銅礦普查中的應用[J].新疆有色金屬,2014,29(z2):98-99,103.
[5]王義忠,孟凡偉,余鋼等.激電測量在五間房地區銅礦找礦中的運用[J].科技信息,2012,28(36):428-429.
[6]馮松寶.大功率激電在南京市鳳凰山銅礦地質構造特征研究中的應用研究[J].科技視界,2014,16(15):32-33,124.
[7]曲少飛,魯世朋,王國征等.激電測量在萊西市山后金礦區萌山礦段的應用[J].山東國土資源,2009,25(10):37-40,44.