物探在深部金屬礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用分析

孫傳林

（山東省核工業(yè)二四八地質(zhì)大隊，山東 青島 266041）

物探作為現(xiàn)階段較為新型的一類勘探技術(shù)，以其探測深度大、精確度高、工作效率高等特點，越來越成為深部金屬礦產(chǎn)勘查中的主要探測技術(shù)。現(xiàn)階段在物探技術(shù)實際應(yīng)用過程中，較為常用的手法有高精度重力勘探、綜合物探、電磁法勘探、高精度地震勘探等等。

就現(xiàn)階段社會經(jīng)濟發(fā)展而言，其在實際的發(fā)展過程中對于礦產(chǎn)資源的需求量還是非常之大的，并且隨著現(xiàn)階段社會現(xiàn)代化建設(shè)對于各類資源的需求量逐年增加。但是對于資源的儲量而言，很多資源屬于不可再生資源，并且經(jīng)過多年的勘探與開發(fā)，地表淺層的礦產(chǎn)資源已經(jīng)日益枯竭，加之近年來礦產(chǎn)資源短缺問題頻發(fā)，使得深部礦產(chǎn)資源勘查工作越來越受到整個社會的關(guān)注與重視，特別是深部金屬礦產(chǎn)勘查。而物探技術(shù)作為一類新型的勘查技術(shù)，近年來以其獨特的優(yōu)勢，被廣泛的應(yīng)用到深部金屬礦產(chǎn)勘查過程當(dāng)中[1]。但是我國現(xiàn)階段對于物探技術(shù)在深部金屬礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用水平并不是特別高，因此，只有加強對于物探技術(shù)應(yīng)用的研究，才能真正意義上提升現(xiàn)階段我國深部金屬礦產(chǎn)勘查的整體水平。

1 深部金屬礦產(chǎn)勘查及物探概述

1.1 深部金屬礦產(chǎn)勘查概述

我國作為一個資源大國，盡管蘊含著較為豐富的礦產(chǎn)資源，但是就現(xiàn)階段社會發(fā)展過程中所使用的礦產(chǎn)資源大多是以露出表面或者是地表淺層的礦產(chǎn)資源為主，隨著現(xiàn)代化進程的不斷加快，地表淺層的礦產(chǎn)資源儲量也相對減少，因此，現(xiàn)階段礦產(chǎn)資源的勘查以及開采也由淺層開采向深部礦產(chǎn)勘查開采轉(zhuǎn)變。我國將開采深度大于500m的金屬礦產(chǎn)資源勘查稱為深部找礦，并按照其勘查深度對其進行相應(yīng)劃分：地表至地下500m稱為“第一找礦空間”、地下500m～2000m為“第二找礦空間”，地下2000m以下為“第三找礦空間”[2]。由于深部勘查具有著礦化信息弱及干擾因素多等特點，因此，傳統(tǒng)的勘查方法很難適應(yīng)現(xiàn)階段深部礦產(chǎn)資源的勘查。

1.2 物探概述

物探技術(shù)作為一種新型的礦產(chǎn)勘查方法，相對于傳統(tǒng)的勘查方法及鉆井勘查，其具有著勘查深度大、精確度高、工作效率高等諸多優(yōu)勢（如圖1），不僅如此，其在勘查造價等方面，也同樣具有著非常顯著的特點，因此，就現(xiàn)階段深度金屬礦產(chǎn)勘查而言，其大多也是以物探為主[3]。經(jīng)過多年的發(fā)展，各類物探方法也被廣泛的應(yīng)用到實際的深部金屬勘查過程中。比如高精度重力勘查方法、電磁勘探方法、高精度地震勘探方法以及綜合勘探方法等等。

圖1 深部金屬礦體勘探過程及開采過程中圈定的礦體對比圖

2 物探技術(shù)在深部金屬礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用分析

2.1 高精度重力勘探法的應(yīng)用分析

高精度重力勘探方法是現(xiàn)階段我國深部金屬礦產(chǎn)資源勘查過程中較為常用的一種方法，其主要的工作原理為：對勘探區(qū)的地點以及周圍巖石的密度和重力進行建材，通過對比不同物質(zhì)的差異，來對金屬礦石進行定位。在實際的勘探過程中，相關(guān)工作人員大多會使用重力檢測儀這一工具開展相應(yīng)的工作。

這種勘探方法大多被應(yīng)用到密度較大的礦產(chǎn)資源勘查過程當(dāng)中，其主要作用是用來尋找一些與基性、超級性巖石在一起的礦產(chǎn)資源。盡管這種方法對于勘查密度較大的礦產(chǎn)資源有著非常顯著的效果，但是由于受重力勘探法自身特點、儀器設(shè)備等諸多因素的影響，其在進行具有復(fù)雜地形或者地質(zhì)結(jié)構(gòu)的山區(qū)深部金屬礦產(chǎn)資源勘探時，很難保證其檢測的準(zhǔn)確性及可靠性，進而給勘查結(jié)果帶來較大的誤差。因此，在進行山區(qū)的深部金屬礦產(chǎn)勘查時，不宜才有用高精度重力勘探法。需要注意的是，在應(yīng)用高精度重力勘探法是，應(yīng)嚴(yán)格按照檢測指標(biāo)以及操作規(guī)范來開展相應(yīng)的勘查工作，并以此來保證勘查數(shù)據(jù)的有效性水平。

2.2 電磁法勘探的應(yīng)用分析

對于金屬礦產(chǎn)資源而言，其在導(dǎo)電性以及導(dǎo)磁性方面，相對于普通的巖石等具有著明顯的差異，因此，電磁法勘探也是現(xiàn)階段深部金屬礦產(chǎn)勘查過程中較為常見的一類方法。現(xiàn)階段較為常用的兩種電磁勘探方法為可控源音頻大地電磁測深法和音頻大地電磁測深法。盡管這兩種方法都是基于平面波卡尼亞電阻率域來開展相應(yīng)的測探活動，但是其方向去完全相反。首先是可控源音頻大地電磁測深法（CSAMT），這種方法的主要使用設(shè)備為重設(shè)備且大功率可控源，具有著數(shù)據(jù)質(zhì)量高、人工信號強、勘探深度大以及解釋剖面橫向分辨率高等特點，但是在實際的應(yīng)用過程中，其并不適用于地形、氣候惡劣的地區(qū)；其次是音頻大地電磁測深法（AMT），這種檢測方法具有著儀器輕便、適用范圍廣泛、可以利用天然場源、探測深度范圍大、工作效率高以及對二維構(gòu)造可以更為真實反應(yīng)等特點，相對于CSAMT方法，這種方法對于天然場源的要求較高，并不能適用于天然場源較弱的勘探工作。

2.3 高精度地震勘探的應(yīng)用分析

高精度地震勘探方法也是現(xiàn)階段較為常用的一種勘查方法，其主要是通過應(yīng)用人工地震反射波對地質(zhì)屬性進行測量，并根據(jù)測量結(jié)果對界面的深度及形態(tài)進行準(zhǔn)確的反應(yīng)，然后相關(guān)勘查人員根據(jù)實際的結(jié)果對巖層性進行判斷，最終確定金屬礦產(chǎn)資源的儲量以及類型。一般來說，高精度地震勘探法在深度超過500m的深部金屬礦產(chǎn)勘查過程中具有著極大的優(yōu)勢，但是由于這類技術(shù)在我國已經(jīng)剛剛起步，因此，其相關(guān)技術(shù)并不是特別成熟，只有加大對于其的研究，才能真正發(fā)揮出其在深部金屬礦產(chǎn)勘查中的積極作用。

綜上所述，物探作為一種新型的礦產(chǎn)勘探方法，具有著探測深度大、精確度高、工作效率高等諸多優(yōu)點，在深部金屬礦產(chǎn)勘查過程中，其發(fā)揮著非常積極的作用，尤其是在社會現(xiàn)代化建設(shè)對于金屬礦產(chǎn)資源需求量日益增加的今天。但是對于我國現(xiàn)階段深部金屬礦產(chǎn)勘查而言，對于物探技術(shù)的應(yīng)用并不是特別高，只有不斷對其相關(guān)技術(shù)及其應(yīng)用進行研究，才能真正意義上實現(xiàn)物探技術(shù)在現(xiàn)階段我國深部金屬礦產(chǎn)勘查中應(yīng)用水平的提升，才能為我國社會發(fā)展各項建設(shè)提供良好的資源保證。