論物探技術在地質(zhì)找礦中的新突破

劉紅達

（山東省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，濟南 250102）

1 引言

物探技術在地質(zhì)找礦中被廣泛應用，提高礦產(chǎn)資源信息的準確性，保障資源開發(fā)和勘探效果。因此，應在地質(zhì)找礦工作中，大力應用此技術，強化工作人員的工作能力，利用所探測到的資源、能源情況、環(huán)境情況以及地質(zhì)空間內(nèi)部介質(zhì)的構(gòu)成和物質(zhì)形成等特點，有效應用技術，保障采礦工作順利開展。此外，勘測人員在工作期間，可以利用三維掃描勘測技術、野外數(shù)字化勘測技術以及無人機勘測技術，以此勘測出精準的地形信息，獲得直觀的勘測環(huán)境分布情況，強化地質(zhì)體的繪制效果，帶動我國地質(zhì)測繪工程的發(fā)展。

2 物探技術理論闡述

物探技術也被稱為地球物理勘探技術，在地質(zhì)勘探期間，把礦石和圍巖各個特性作為基礎，如包括的特性有放射性質(zhì)、導電性質(zhì)、物理性質(zhì)等。物探技術是地質(zhì)學的專業(yè)術語，也是地球物理學的應用原理和基本方法，可有效觀測出各個物理場的分布和變化情況。

此外，物探技術也能夠有效地勘測出地球本體和近地空間各個物質(zhì)的構(gòu)成、各個介質(zhì)的結(jié)構(gòu)以及介質(zhì)和物質(zhì)結(jié)構(gòu)形成和演變，利于更好地探索各個自然現(xiàn)場的發(fā)展規(guī)律以及變化。為能源的尋找、資源的探索以及環(huán)境的檢測提供有效方法、強有力的理論支持和技術支撐，利于更好地探索出地球的內(nèi)部構(gòu)造以及結(jié)構(gòu)，為災害的預測奠定理論基礎[1]。

3 物探技術在地質(zhì)找礦中應用的原則

總的來說，物探技術在地質(zhì)找礦中應用，需要依據(jù)以下原則：第一，綜合性的勘探原則；第二，科學性的推測原則；第三，擇優(yōu)性原則。

綜合性勘測原則與擇優(yōu)原則，就是在地質(zhì)找礦期間，結(jié)合各個物探技術的優(yōu)勢和不足，把各個技術進行優(yōu)劣勢互補結(jié)合應用。如，物探技術具有自身的優(yōu)勢和缺陷，其在地質(zhì)找礦中的應用注重的勘測點不同。所以，在實際找礦工作中，必須立足于實際，結(jié)合實際情況，依據(jù)擇優(yōu)原則，來選擇滿足實際需求的勘測技術，整合技術優(yōu)勢，對各類復雜地質(zhì)環(huán)境進行高效預測。

科學性的推測原則，主要是針對地質(zhì)勘查中大量數(shù)據(jù)以及圖像和報表的處理工作來說。物探技術在應用過程中，會產(chǎn)生大量的信息以及數(shù)據(jù)、工作人員應在實際工作期間，依據(jù)科學性推測的原則，擇優(yōu)性落實開展綜合性的勘探。結(jié)合數(shù)據(jù)信息、結(jié)合圖像報告，做出全面詳細的總結(jié)和分析，科學性的推測，利于判斷出各個材料的性質(zhì)，發(fā)揮物探技術的最大作用[2]。

4 地質(zhì)找礦期間物探技術新突破

物探是地質(zhì)找礦工作中必要的手段、主要工序和關鍵程序，其具有經(jīng)濟性、快速性以及無損性特點，探測具有深度且不可替代。當下物探技術在我國各個領域，均取得較大成果，并在未來的社會發(fā)展中發(fā)揮更為重要的作用（如在隱伏深礦的勘察工作中、地質(zhì)災害的防治中、煤礦水災害的防治中）。因此，在未來必須注重物探技術的突破，與時俱進，創(chuàng)新發(fā)展，利于獲得更好的成果，謀求新的突破。

4.1 地質(zhì)災害的防治中物探技術的應用

探測煤礦地質(zhì)期間，物探技術的應用能夠有效探測出各個數(shù)據(jù)信息，為地質(zhì)災害的預防和處理，給予數(shù)據(jù)信息的支持。從煤礦生產(chǎn)現(xiàn)實環(huán)境角度分析，煤礦頂板透水事故，將對礦井的生產(chǎn)安全性具有較大的影響，阻礙工作進度以及質(zhì)量，情況嚴重時會引發(fā)安全事故，造成人員的傷亡。所以，為了避免此類問題的出現(xiàn)，在煤礦生產(chǎn)期間，可以選擇三維地震物探技術以及大地電磁方法進行地質(zhì)勘查工作。

在地質(zhì)勘查工作開始之前，優(yōu)先檢測礦井中斷層區(qū)域構(gòu)成、陷落莊主的構(gòu)造以及范圍層的構(gòu)造進行勘查。此勘查技術的應用，不僅可以降低工作人員的工作難度，也可以確保勘查的全面性，獲得礦井中地質(zhì)數(shù)據(jù)以及圖像信息，掌握水文和地質(zhì)情況。工作人員可以結(jié)合數(shù)據(jù)信息、圖像信息，制定滿足需求的煤礦開采策略以及方案，確保煤礦開采工作的順利開展[3]。

4.2 煤礦水災害的防治中物探技術的應用

煤礦開采工作之前，應選擇適合的物探技術探測水文地質(zhì)，做好礦井生產(chǎn)的基礎工作，確保礦井生產(chǎn)的安全性以及穩(wěn)定性，有效地治理并預防水災害，落實好煤礦生產(chǎn)工作，降低安全事故的發(fā)生率，實現(xiàn)煤礦企業(yè)發(fā)展目標。當下，煤礦水災害的預防和治理工作期間，物探技術的應用發(fā)揮以下幾個方面作用：首先，物探技術可以通過瞬變電磁的超前系統(tǒng)，及時探測出開采區(qū)域以及相關區(qū)域內(nèi)含水的構(gòu)造，精確地進行預測，為后續(xù)的勘察開采工作奠定理論基礎，提供強有力的數(shù)據(jù)支撐。此外，物探技術能夠發(fā)現(xiàn)問題并找到問題出現(xiàn)的原因，如開采區(qū)域出現(xiàn)積水問題等，應查明積水問題出現(xiàn)原因[4]。

5 物探技術未來發(fā)展方向

5.1 物探技術理論更加健全

未來，物探技術理論將不斷完善，從以往的數(shù)學推導，朝著人工推導以及計算機推導方向發(fā)展，并把計算機和人工推導建立聯(lián)系，進行聯(lián)合的推導。此外，維數(shù)出現(xiàn)全新的發(fā)展形勢，從一維朝向二維并逐漸過渡到三維的發(fā)展方向。

5.2 物探技術軟件以及方法不斷創(chuàng)新

物探技術軟件不斷創(chuàng)新和完善，從計算朝向解釋以及生圖方向不斷發(fā)展，勘察更加迅速，在現(xiàn)場就可以獲得成果[5]。此外，物探技術的方法也在不斷創(chuàng)新，出現(xiàn)小波分析方法、積分方程的分析方法、邊界方法以及有限和無限遠分析方法。

5.3 物探技術的應用效果得到強化

物探技術的探測精度得到顯著提高，雷達監(jiān)測的精度可以達到厘米級別。EH-4探測精度，約在1000m以上的深度時，能夠達到較好的精度，是以往監(jiān)測精度的幾倍之多。找礦的深度也得到明顯的提高，如可達到1000多m。此外，未來物探技術也可判斷場源體的性質(zhì)，有效探測碳質(zhì)層以及黃鐵礦的場源體的性質(zhì)，使得找礦的效果更佳的顯著[6]。

6 結(jié)語

綜上所述，地質(zhì)災害的防治中物探技術的應用，在煤礦水災害的防治中效果顯著，可以利用探測到的數(shù)據(jù)信息以及圖像，進一步制定勘察方案，更好地開展煤礦生產(chǎn)工作。但是需要注意的是，為了落實好技術應用工作，必須在勘察期間依據(jù)相關標準應用物探技術，如依據(jù)綜合性的勘探原則、科學性的推測原則、擇優(yōu)性原則，進行煤礦生產(chǎn)工作。此外，為了強化地質(zhì)找礦的效果，在技術應用期間，也要求各個工作人員具備專業(yè)素質(zhì)、專業(yè)理論知識和高超技能，這樣才能科學和深入地分析，了解材料以及各個數(shù)據(jù)的關系，全面掌握地質(zhì)中全部礦山的現(xiàn)狀，降低復雜地質(zhì)環(huán)境勘察難度。