基于地球物探的礦產資源勘查工程選擇及分布

高 玨

（河北省地質環境監測院，河北 石家莊 050000）

隨著地球物探技術的不斷更新，衍生出不同類型的地球物探礦產資源勘查工程，地球物探礦產資源勘查工程是運用地球物理學進行物質勘探的一種方法，根據不同的金屬礦床類型、金屬礦床構造、熔巖性質、地層結構，對礦產資源勘查工程進行選擇，依托地球物探的方法不同，可分為重力勘探、磁法勘探、電法勘探、電磁法勘探、地震勘探、放射性勘探六種，本文就金屬礦床類型、金屬礦床構造、熔巖性質、地層結構進行分析，闡述礦產資源勘查工程的選擇。用來識別金屬礦床的分布、深度、儲量信息。并對我國鐵礦、錳礦、鉻鐵礦、銅礦、鋁土礦等礦藏資源分布情況進行分析，完成提出的基于地球物探礦產資源勘查工程選擇及分布的分析。應有無、大小判斷鐵、鈷、鎳的礦床的類別，以及儲量。

有些礦床具有一定電學性質，如伴有銀、鋁、銅礦床，對此采用電法勘探較為適合，一般電法勘探包括電剖面法、電測深法、充電法、激發極化法、自然電場法五種，其中電法勘查方法選擇如表1所示。

表1 電法勘查方法選擇

1 基于地球物探礦產資源勘查工程的選擇

基于地球物探礦產資源勘查工程有多種，根據不同的金屬礦床類型、金屬礦床構造、熔巖性質、地層結構，進行地球物探礦產資源勘查工程的選擇。根據礦產資源勘查方法的不同，將礦產資源勘查工程分為重力勘探、磁法勘探、電法勘探、電磁法勘探、地震勘探、放射性勘探六種[1]。以下就金屬礦床類型、金屬礦床構造、熔巖性質、地層結構對礦產資源勘查工程進行選擇。

在地下金屬礦床巖石鄰層之間因密度不同產生的重力場變化（即“重力異常”），金屬礦床構造多為褶皺構造、裂隙構造，采用重力勘探較為適合。同理在地下金屬礦床巖石鄰層之間因金屬礦床物質帶有磁性，因磁性不同產生的磁場強度變化（即“磁異常”）金屬礦床構造多為火山構造、層狀及層控構造，選用磁法勘探較為合適。能夠產生磁性礦床中，最明顯的為磁鐵礦，同時伴有鐵、鈷、鎳的礦床一般會顯磁性[2]。為驗證伴有鐵、鈷、鎳的礦床也可在地面加以磁感應，根據磁感

電剖面法是保證兩個電極之間距離不變，在電極間觀測加裝測試點，對測試點的電學性質進行分析，多用于復合構造礦床中。電測深法與電剖面法不同，采用改變電極距的方法，確定金屬礦床巖層的電性和埋藏深度，多用于裂隙構造礦床中。充電法顧名思義，對其進行充電，分析充電后不同位置、不同深度的電學變化，多用于復合構造礦床中。激發極化法是在外電場作用下對金屬礦床進行極化（激發極化）電場，用來檢驗金屬礦床，多用于火山構造礦床中。

某些金屬礦床，對磁法勘探、電法勘查響應靈敏度均較低，例如鉛鋅礦、鎢礦、錫礦為此采用電磁法勘探，電磁法勘探以大地電流法、無線電波法、強度法、感應法作為主流方法，其電磁法勘查方法選擇如表2所示。

表2 電磁法勘查方法選擇

對一些不活潑金屬礦床，采用地震勘探較為適合，地震勘探是人工激發一組地震波，觀察地震回波的相位頻率、振幅以及傳播時間，分析礦產類型，其人工激發地震波的大小，根據牛頓第二定律以及廣義虎克定律，推導出的波動方程，如公式（1）所示。

式中，VP代表縱波速度，單位m/s；VS代表橫波速度，單位m/s；ρ代表密度，單位kg/m3；G代表剪切模量，單位Pa；μ代表泊松比；K代表壓縮模量，單位Pa；λ代表拉梅系數；E代表楊氏彈性模量，單位Pa。

對一些具有放射性金屬元素，以及對放射性敏感的金屬元素，采用放射性勘探較為合適，在地殼中有放射性金屬元素礦床，以及對放射性敏感的金屬元素礦床放釋放α、β、γ射線，利用放射性勘探，分析釋放量、穩定性、半衰期判斷礦床類型，多用于侵入巖體構造、火山構造礦床中。

2 基于地球物探勘查礦產資源的分布

基于地球物探勘查礦產資源主要包括鐵礦、錳礦、鉻鐵礦、銅礦、鋁土礦等等。其分布主要如下。

我國鐵礦較為豐富，已探明鐵礦有1834處，分布我國大部，大型和超大型鐵礦主要分布在遼寧鞍山本溪、河北東部以及北京地區、河北南部邯鄲邢臺、山西五臺嵐縣、內蒙古包頭、山東中部、安徽、福建、云南等部分。全國已探明錳礦共計213處主要分布與遼寧中部鞍山、福建西部龍巖連城、湖南中部湘潭、民樂、廣東羅定市新榕錳礦、廣西八一、下雷、四川高燕和轎頂山、貴州遵義。全國已探明銅礦共計910處，主要分布與遼寧、吉林、黑龍江、安徽江西大部，廣東、山西、云南等部，鋁土礦310處，主要分布與山西大部、山東、廣西、貴州等部。全國已探明鉛鋅礦共計700多處，主要分布與黑龍江、遼寧、河北、內蒙古大部、陜西、青海、浙江部分。全國已探明鎳礦共計近百處。主要分布與主要是吉林、甘肅省、新疆維吾爾自治區、四川省、云南省。全國已探明鉬礦共計222處，主要分布與吉林、遼寧省、陜西、河南。全國已探明鎢礦共計252處，主要分布與主要江西、福建、湖南、廣東、廣西、甘肅。全國已探明錫礦共計293處，主要分布與、廣西、云南。全國已探明汞礦共計103處、銻產地111處。主要分布與貴州、湖南、廣西、甘肅、陜西地區。全國已探明金礦共計1265處，主要分布與黑龍江、吉林、遼寧、河北、山東、河南、廣東、湖南等地區。全國已探明銀礦共計569處，主要分布陜西、河南、湖北、四川、江西、吉林、廣東等地。

3 結語

本文提出了基于地球物探的礦產資源勘查工程選擇及分布，基于對基于地球物探礦產資源勘查工程的選擇分析，基于地球物探勘查礦產資源的分布分析，實現本文的研究，希望通過本文的研究能夠為地球物探礦產資源勘查工程提供理論依據。