礦產勘查的物化探技術方法使用原則分析

姚明伙 劉 成

（重慶市地質礦產勘查開發局107地質隊 重慶渝北 401120）

礦產勘查的物化探技術方法使用原則分析

姚明伙 劉 成

（重慶市地質礦產勘查開發局107地質隊 重慶渝北 401120）

新時期，在礦產勘查中，逐漸涌現出很多物化探技術，在實際作業時，應該根據實際情況合理選擇物化探勘查技術，確保勘查質量、效率以及經濟效益。對此，本文將詳細探究礦產勘查的物化探技術方法使用原則。

礦產勘查；物化探技術；使用原則

引言

礦產勘查時探明可采礦產資源的基礎，目前，再發現出露地表的礦體數量十分有限，大部分礦產勘查活動主要是應用于研究地表巖石露頭以及反映礦體深部信息，因此，在礦產勘查中應該不斷使用新技術和新方法，提高勘查質量。

1 物化探技術方法概況

我國地大物博，礦產資源儲量豐富，而且礦產種類具有多樣性，礦產勘查技術直接決定著礦產的開采效益，甚至于國家環境保護息息相關。因此，越來越多的專家和學者已經認識到提高勘查技術的重要意義，并且逐漸加深對于礦產勘查技術以及礦產開采技術的研究。新時期，物化探技術被廣泛應用于礦產勘查工作中，對于地下深埋礦產以及隱伏礦產的勘查和開采具有十分重要的意義。

1.1 物化探技術理念

物化探技術又被稱為綜合物化探技術，綜合性較強，涉及重力、化學、電法、電磁等多個領域，是一種現代化勘查技術。具體來說，物化探技術也就是物理和化學勘查技術的總和。

1.2 物化探技術分類

1.2.1 物探技術

物探技術就是建立在物理學的基礎上而逐漸產生的礦產勘查技術，在實際應用中也是從物理學的角度，通過各種勘查方法進行礦產勘查工作。物探技術在礦產勘查方面具有明顯的應用優勢，可以確保勘查結果達到理想狀態。目前的礦產勘查工作中，常見的物探技術主要包含了電磁法、地震層分析成像技術等。

（1）電磁法的應用

電磁法指的是將低頻電磁波作為礦產勘查的媒介，然后通過電磁波的作用，對地下、地面等空間的礦產分布情況進行實地勘查，然后通過計算電波反饋信息，最終得到局部電波異常圖。這種勘查方法在目前僅僅適用于淺層礦產資源的勘查，而對于深度超過50m的礦產資源勘查工作就有點無能為力了。因為電磁勘查技術本身設備使用簡單、操作方便且信息提取速度快的優勢而被廣泛的應用。但在具體的工作中，需要注意的是電磁干擾問題，在勘查之前提前對周圍電磁影響進行處理。

（2）地震層析成像技術

該技術指的是相關技術人員通過對地震波數據進行分析研究，得出地表以及地下的實際情況，然后將數據的成分繪制成為圖像顯示出來，這樣有利于勘查技術人員進行對礦產分布情況進行深入研究。但是，在實際工作中，由于受到地質、氣候等環境的影響，地彈性波的阻抗會有所不同，因此，提取的地震波數據也不盡相同，因此為了更好的獲取精確、科學的數據，往往都需要提前對地下結構成分進行全面分析，這就導致了礦產勘查工作成本的上升。基于此，這種技術在應用中常用在深層的礦產勘查中，如石油、化工以及煤田等。

（3）大地電磁勘探技術

大地電磁勘查技術又可以分為電法勘探以及磁法勘探兩種，其中，電法勘探指的是技術人員依據宕石與礦石之間的電性差對礦產資源進行勘查，準確獲得當地水文地質條件。目前，電法勘探技術種類多樣，包括地面電法、航空電法、直流電法、電磁閥等。

（4）重力勘探

地層與礦體之間存在密度差，因此會導致重力場發生變化，所以，技術人員應該采用相關儀器設備進行勘查分析，從而達到礦產勘查目標，這就是重力勘探技術。

1.2.2 化探技術

化探技術是利用化學方法來勘查地下礦產的一種方法，它是通過地下介質樣品中的化學微量元素進行分析，從而對礦產資源的分布進行推測，最終繪制出礦產資源分布圖。根據樣品介質的不同，可以將化探技術分為巖石測量和土壤測量等。

（1）巖石測量

巖石測量技術是將地下巖石作為樣本，對巖石樣本中的微量元素的含量進行研究，通過化學方法來找出巖石中的礦產資源。這種方法在當前礦山隱伏礦中十分常見，是利用地球化學模型來進行礦產勘查的一種現代方法。

（2）土壤測量

土壤測量技術指的是利用化學技術對礦區內的土壤化學成分進行檢測，并且根據檢測結果繪制礦區礦床實際分布圖。根據礦區土壤密度，可以將其分為土壤化探普查和土壤化探詳查兩類。土壤化探普查的采樣密度較小，分析的元素種類大概在10種左右，用于查找礦靶區。土壤化探詳查的采樣密度較大，分析元素的種類為找礦的幾種元素，多用于較難識別的微粒金礦的勘查。

2 技術方法的使用原則

勘查工作人員在選擇物化探勘查技術時，應該綜合考慮勘查礦產本身的實際情況。對于不同的物化探技術執行方案的選擇，應該考慮以下幾個方面：①目前，科學技術發展迅速，儀器本身的生產成本也在不斷升高，雖然物化探技術的先進程度已經達到了一定的高度，但是依然有一定的局限性，對于礦產進行測量實際上就是對礦產地質體進行綜合分析，反應礦產實際情況，但是對于勘查結果的最終解釋并不是唯一的。②在對物化探勘查信息進行不斷強化的過程中，也會不斷弱化礦體以及物化探技術的直接關系，與此同時，還會增加對于異常源的尋找難度，在選定活動性較強以及穿透能力較強的元素選定為指示性元素后，礦體本身位置的確定難度也會增加，導致物化探技術在樣品采集、測試的過程中面臨巨大挑戰。目前，在經濟條件以及技術水平的限制下，物化探很難使用所有的勘查技術和方法。

大量礦產勘查的實踐表明，勘查者務必要充分的了解到物化探技術僅僅只是一項輔助性的措施，應用該技術的目的主要是為了能夠為地質工作的研究提供更加詳細、可靠的勘查目標信息。所以，在實際應用物化探技術的過程中，務必要依據以下幾個方面的原則來進行勘查：

2.1 為勘察目標服務

礦產勘查的主要目的是對存在于地殼以及地表內的礦體進行檢測，礦物質可以視為固體自然富集物。由于地質環境以及地質作用存在差異性，因此形成的地質體也會出現不同的地球物理特征以及化學特征，而這些就是實現物化探勘查技術的基本條件。通常情況下，勘探人員都是對特定的勘探地點進行勘探，因此，勘探工作需要確定一個統一的勘探目標。可見只有確定了勘查目標，才能保證勘查效率。

2.2 合理有效地原則

勘查目標不同，對物化探技術方法有不同的要求，不同的技術方法也不同的特點，反映的層次也不同，不同的方法一般只能提供某方面的參考信息（如電法勘探，只能提供電性方面的信息，而且許多不同的巖、礦石或地質體有共同的電性特征，也就是說，同樣的電性特征，可能是不同的地質體）。對于面積較大的礦產資源調查工作，應該選擇航空物探技術、遙感技術以及水系沉積物測量技術，以此達到快速、高效的勘查目標。但是，對于地質深部的隱伏礦，應該采用地面物探勘查技術，而對于重點地段，則應該開展相應的物化探勘查工作。

2.3 經濟、從簡原則

在礦產資源勘查工作中，應該不斷提高勘查工作的效率和質量，加快勘查進度，盡量節約勘查成本。與其他經濟活動形式相同，對于物化探勘查技術的選擇，不僅要確保勘查效果，而且還應該綜合考慮經濟實際情況以及所產生的經濟效益。如果使用物化探勘查技術的成本較高，超過直接提取樣本的探礦工程，則經濟性較低。為了提高勘查質量，應該盡量選擇技術簡單、設備輕便、成本較低的勘查技術，降低礦產勘查成本，提高經濟效益和社會效益。

2.4 技術方法的選擇

目前，物化探勘查新技術和新方法具有以下共同點：①勘查深度較大，最高可達數百米或者數千米；②勘查所得結果通常來自于深部地質體信息；③信息微、弱，有些數據達億分之幾至百億分之幾；④測量元素的活動性較低，穩定性較低，對于礦體的判斷難度較大；⑤對設備儀器的技術要求較高，儀器設備投入成本較高。

綜合分析以上原則，合理選擇物化探勘查技術方法。具體的實施策略是：首先，明確具體的勘查地質體以及工作區位置，在研究勘查地質體的地球物理、地球化學特征和勘查區成礦地質條件、自然地理條件的基礎上，建立勘查地質體的物化探異常模式，對找礦標志進行總結概括，然后根據實際經濟條件以及技術條件，綜合考量，選擇合理的物化探勘查技術。

3 結語

我國社會經濟的發展需要礦產資源的支持，地質找礦是礦業發展的基礎。新時期，只要不斷完善地質找礦技術，才能更快更準確的發現新礦區。由于地質條件的復雜性，在找礦過程中必須遵循一定的原則，采用最佳的找礦技術組合，才能更加有效地開展找礦工作，促進我國礦業不斷發展。

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P631

A

1004-7344（2016）03-0153-02

?產勘查物化探技術應用[J].裝飾裝修天地，2015（09）：73～74.

2015-12-1

姚明伙（1984-），男，工程師，本科，主要從事地質礦產方面的工作。