物化探技術在地質勘查中的應用

唐南平

摘 要：地質勘察作為國家找礦工作以及各項工程建設必經的基礎性工作環節，其勘察結果的精準性對于工作目標的實現發揮著極其關鍵的影響，因此，它一直是以相當重要的身份處于國家相關的事業中。本文就當前物化探技術的應用進行了分析，為提高地質勘探技術水平提供參考。

關鍵詞：物化探技術；找礦；應用

一、物化探技術的應用原則

1.多種物化探方式配合使用原則 。導致物化探出現異常的地質起因是多種的多樣的，在情況較為復雜的狀態下，可使用多種物化探的方式配合使用。根據交通條件、物質條件以及地形等因素綜合考慮物探技術的應用。結合每種物探方法的特點進行探測，這也是影響找礦成敗的重要因素。

2.使用先進的物化探技術 。物探技術在礦產的預查階段對于礦床的發現，起到了非常重要的作用。在調查初期，物化探技術能夠對礦體的連接情況、瞞礦、延伸以及礦體產狀等因素都能夠進行調查。經過調查初期后，使用物化探技術對礦床的情況進行調查，還會發現新的礦產信息。即使不能擴大儲量，也能夠最大程度的減少勘探時間，節約成本。

3. 按區域展開，縮小找礦范圍。這是運用物化探技術找礦工作的重要經驗之一。根據以往找到礦源的相關統計，有四份之三左右的鐵礦礦源是通過工作人員查證航磁異常所找到的，幾乎全部的金礦床是通過工作人員查證區域化探異常所找到的，這充分說明了按區域展開，縮小找礦范圍的具有可行性。

4.在地質找礦中應確保物化探工作不間斷進行。在地質找礦工作的前期預查階段，物化探技術能夠幫助工作人員發現礦床；在找礦的普查階段運用物化探技術科有效發現瞞礦現象，并有助于工作人員對礦體產狀、延深以及連接等時機情況進行比較準確的判斷；在繼普查階段之后的礦床勘探階段，我們使用物化探技術也許會發現新的礦點，即使是最保守的作用，物化探技術也能有效節約勘探費用和縮短礦床勘探周期，這對于找礦工作的重要性是不言而喻的。

二、物探勘察技術

1.磁法。磁法在所有的物探方法中是最經典的，許多金屬礦與巖漿巖填充的斷裂帶以及與巖漿活動伴隨產生的熱液活動帶有關。巖漿巖一般都含有磁性物質，利用地表磁測可以迅速的確定與巖漿活動有關的金屬礦遠景區。

2.重力法。重力法一般應用于勘察高密度的礦物資源以及與超基性巖和高密度基巖伴生的礦物資源。

3.電磁法。電磁法在地質勘察中是最常用的物探方法。它可以分為三種類型：時間域電磁法直流電法和頻率域電磁法。時間域電磁法又可以分為瞬變電磁法和長偏移距瞬變電磁法。瞬變電磁法的分辨率比較高，勘察深度也適中，它在圈定巖漿巖接觸帶、蝕變帶、地下電性分層以及斷裂帶等方面可以提供可靠的信息。在勘察陡立的地質構造時分辨率高，可以直接幫助我們尋找高導礦體。長偏移距瞬變電磁法是利用接地偶子向勘察的地下注入脈沖電流，發射裝置很龐大，該方法很少在有色金屬礦資源勘察中應用。

頻率域電磁法是利用地面勘察隨時間改變的電磁場分量進行地下電性結構的探測。它的場源是太陽發出的電磁波和人工發射的電磁場。標準的頻率域電磁法又稱大地電磁法，它有許多的變種，用來適應不同的觀測環境。主要優點為：勘察深度大；對高導體敏感，方便勘察高導礦體；分辨率高，方便圈定巖體邊界；設備簡便等。 高密度電法在電法勘察中分辨率最高，但勘察深度小，主要應用于淺層地質勘察。 激發極化法是經典的勘察有色金屬礦的方法，在尋找斑巖型礦和浸染狀礦中有良好的找礦效果。勘察深度與探測區人文噪聲水平和平均電阻率值有關。

4.地震法。地震法在勘察油氣、煤田中是最有效的，但礦產資源勘察中應用比較少，主要原因是礦產資源大多跟巖漿活動有關，地震法不容易獲得數據。 在地質物理勘察中，GPS全球定位系統的應用越來越廣泛，對于提升物探儀器的野外工作效率、智能程度和定位精度有著重要的意義，這將是物探發展的一個重要方向。

三、化探勘察技術

1.化探勘察的分類 。化探是地球化學找礦的一種方法，可以系統地測量和研究各種天然物質中跟自然資源相關的地球化學指標，進行勘察預測。化探勘察技術近年來在理論和技術上發展迅速，逐漸成為獨立應用學科，即勘察地球化學，習慣上仍稱為化探。依據勘察對象及方法的不同，它分為金屬礦化探、非金屬礦化探、海洋化探和區域化探等。 化探勘察能適應探測中采樣介質的多變性，可以準確地測出相關元素的地球化學背景分布特征。化探分析可以獲得很好的數據質量和豐富的指標信息，可以就地分析，應用比較靈活。 早期的化探分析主要方式為半定量光譜分析和比色分析，后來高精密度自動化分析儀器和新的分析方法進入了化探領域，如原子熒光光度計，用于探測含量極低的As、Bi、Sb；液相色譜儀，用于探測水中 ppm級的陰離子，也用于探測陽離子；質譜儀用于探測同位素成分，絕對靈敏度極高；等離子質譜儀具有同位素分析和超痕量的雙重優點，是一種很有使用價值的儀器。氣象色譜儀，用于分析烴及各種硫化物氣體等。

2.化探異常 。在地質勘察中，根據化探異常確定礦體的位置。按采樣介質分類，有巖石異常、水系沉積物異常和土壤異常等。按引起異常的地質因素可以分為礦異常、巖體異常、巖性異常、構造異常、深部異常等。按異常強度與范圍可以分為正異常、負異常、弱異常和地球化學區域異常等。 化探異常評價的原則有：異常面積、強度與規模，元素分帶特征及組合特征，有利的地質環境，地球化學省或區域異常的存在，與已知有經濟價值的礦床之間的相對性等。化探異常的優選方法有四種方式。第一，經驗分析法，主要依據異常規模、強度等地化異常特征，所處的地質背景以及已知礦異常的相似性等準則，憑借經驗在地化圖和異常圖上直觀優選。第二，模型類比法，根據建立的不同礦種和成礦類型和不同的礦床地化找礦模式，遵照類似的地質環境和異常特征可能勘察出類似礦床的規律，通過模型類比，選出最有找礦前景的異常。第三，使用GIS對異常優選和找礦區進行預測，主要包括信息提取并建立信息庫，建立研究區的礦床預測模型和空間分析技術。第四，含礦元素勘察及圈定，根據地層、構造、指示元素異常等制定礦區預測圖并進行優選。

參考文獻：

[1]楊成德.地質找礦中的物化探技術研究[J].科技傳播，2012（12）.

[2]劉長英.礦產勘查中的物化探技術應用與地質效果[J].中國科技縱橫，2014，8（8）：17-19.

[3] 陳遠榮，尹意求，賈國相.地球化學綜合方法找礦應用試驗研究─以廣西貴港慶豐─平南旺石鉛鋅礦帶為例[J].有色金屬礦產與勘查，1999，6（8）：569-573.