試論物探技術在地質找礦中的新突破

郭書源

摘 要：礦產資源是重要的自然資源，是保障社會穩定發展的重要因素。我國對礦產資源的需求量非常大，這給地質找礦工作增加了不小的難度。得益于科學技術的迅猛發展，現階段找礦人員能夠依靠多種技術，有效提升找礦的效率與質量。物探技術是在地質找礦中應用較為普遍的技術，實際應用效果頗佳，對地質勘探行業產生了深遠的影響。而在現代科技和我國經濟的推動下，物探技術在地質找礦方面也有了新的突破，基于此，本文重點分析物探技術在地質找礦中的新突破。

關鍵詞：淺析；物探技術；地質找礦；新突破

0、引言

新中國成立以來的工業建設，面對貧窮，國家開展了礦業整頓。自從1958開始建設一個大型礦產開采基地，不僅有了很大的發展，也給社會主義建設的偉大貢獻使地勘工作的徹底發展。尤其是在東部地區，易識別礦、露頭礦少，使勘探難度加大，所以今后的找礦工作是加深礦區外圍找礦發展方向。隨著改革開放力度的加大，同時研究勘探理論和技術不斷創新，在地球物理勘探新技術的引進基礎上，不僅提高了找礦信息的準確性，同時成為尋找隱伏礦床的主要途徑。

1、物探技術的綜合概述

1.1物探技術的含義

所謂物探技術實際上就是地球物理勘探技術，是對地球的各種物理場分布及其變化進行觀測，探索地球本體及近地空間的介質結構、物質組成、形成和演化，研究與其相關的各種自然現象及其變化規律。在此基礎上為探測地球內部結構與構造、尋找能源、資源和環境監測提供理論、方法和技術，為災害預報提供重要依據。勘探儀器在探測不同地質對象時，會表現出對不同地質對象的物理性差異，不同的礦物有著不同的物性特點，因此物探技術就是基于這一原理來應用在地質找礦中。通過地球物理勘探來掌握隱伏區與地質構造的出現，主要是基于地球物理理論來輔助進行地質找礦。

1.2物探技術的分類

地球物理勘探常利用的巖石物理性質有：密度、磁導率、電導率、彈性、熱導率、放射性。與此相應的勘探方法有：重力勘探、磁法勘探、電法勘探、地震勘探、地溫法勘探、核法勘探。從測量所在的空間位置和區域的不同又可以劃分為：地面地球物理勘探、航空地球物理勘探、海洋地球物理勘探、鉆孔地球物理勘探等。根據研究對象的不同還可劃分為：金屬地球物理勘探、石油地球物理勘探、煤田地球物理勘探、水文地質地球物理勘探、工程地質地球物理勘探和深部地質地球物理勘探等。

2、物理勘探技術的應用規則

地質勘探具體的操作過程中，應根據具體的探測區域的特點，選擇合適的技術來檢測。地球物理勘探用于檢測方面的探索后，會有各種各樣的具體數據的產生，這些數據報告和圖像交給技術人員后對所需要的數據進行分析和總結，因此，技術人員應具有比較豐富的地質材料分析的經驗，也應是地質分析及預測方法的科學運用的專家，對材料進行去偽存真的選擇，進行信息科學的猜測，準確判斷，實現地質勘探精度深入化。因為任何一種地球物理技術都有好和不好的區分，所有的方法的都有不同存在，因此，單一的地球物理方法難以實現真正的地質勘探工程，所以在地球物理勘探方法的選擇中，應根據具體情況，作出靈活的選擇，使用綜合物理探測的方法，可實現復雜項目的精確檢測勘探。

3、物探技術在地質找礦中的應用

3.1面波儀器

發出的信號，在地層的傳播中，當經過的傳播介質不均勻時，反映出的面波信號會表現出頻散現象。面波信號表現出頻散現象時，有如下特征：一是面波速度的變化規律：當信號的頻率發生變化的時候，面波速度（VR）會因為勘探深度的變化而發生變化，當勘探深度發生變化時，面波速度也會逐漸趨近所勘探的深度層，從而使勘探信號更加準確。另外是拐點移動的規律：當勘探的地層厚度發生變化時，表現的頻散曲線中與其相對應的拐點的位置也會隨著厚度的變化移向低頻的方向。這個規律表明，拐點位置與地層厚度是密切相關的。

3.2體波體波信號

會依據不同的地層條件而反射或折射出不同的現象。很明顯，地震信號在地層的傳播過程中，所通過的地層不是單一屬性的，而是多層的，多地質物性的。一是波速，當上覆層的比下覆層的要小時，地震信號在經過分層地層傳播時，會出現顯著的折射現象。二是波阻抗，當上覆層的比下覆層的要小時，地震信號在經過分層地層傳播時，會出現顯著的反射現象。而折射波又分為兩種，一種是初至折射波，另一種是對比折射波。初至折射波，只負責對初至區的個別界面的折射波進行跟蹤，所以很容易辨認，其識別率也很高。而對比折射波，卻要負責初至區與續至區的折射波跟蹤，因此探測能力不強，而且對于地質速度的逆轉層探測也不適用。

4、我國物探技術在地質找礦中取得的突破

4.1高精度儀器的研制

在物探技術的儀器研發中，我國已經成功研制了首臺高精度的質子磁力儀。該質子磁力儀口徑小十分輕便，井中儀器的直徑是45mm，下井深度深達1000m，測量的精度高達±5nT，為我國的地質高精度測量工作提供了可靠的技術手段。

4.2先進技術的研發

基于國內外先進技術的吸納，“重磁三維解釋系統”得以成功改進和開發。該系統在計算機平臺和Windows的操作中把曲面延拓、重磁數據轉換、三維物性反演、三維體反演、界面正反演等這些先進都進行優化與集成，從而形成一個實用的軟件系統。該軟件系統適合于起伏地形下或是曲面觀測中的數據處理與數據解釋，為區域地質與資源勘探提供了一個人機結合的三維可視化解釋平臺，在地質鑿礦中取得了很好的應用效果。

5、結語

總而言之，我國物探技術在地質找礦中的突破需要在全面了解物探技術的基礎上，創新探測思維，充分應用地理物質勘探技術，并總結以往的地質物探經驗，從而不斷完善我國物探技術，實現其在地質找礦中的新突破。