深部金屬礦產資源地球物理勘查與應用的探討

龔雪磊

（江西省核工業地質局二六三大隊，江西 吉安 343000）

伴隨著經濟的飛速進步，對礦物質資源的需求量逐漸增大。但是國內淺層礦產早已被快速的發掘，大型或者超大型的金屬礦產極難在地表淺層找到。在國內如今金屬礦產資源較為缺少，礦產資源需求量逐漸增大的狀況下，急需要增大礦山的壽命，增強尋礦作業。

1 地球物理勘查在深部金屬礦產資源勘查中的價值

在深層地學填圖、有限選擇深層找礦靶區方面，前一個能夠在一定的部位內，針對形成礦產的原因以及有關的因素實施詳細的剖析，詳細地查明找出形成礦產的規律，如此在選擇深層礦靶區的時候，就有了更多的依據。能夠研究上半層沉積層的結構，創建一個反演模型。然后實施具體的剖析，詳細地進行評估。我們就拿金屬礦產資源作為例子，因為這樣的礦產資源較為特殊，與地下巖漿存在一定的聯系，因此我們能夠運用巖漿運動實施細致的剖析，以此確立詳細的位置[1]。

圖1 地球物理探測空間變換

地下淺層的金屬礦產資源的成因，和地球演化形成有著密切的關系，例如，和深層物質、能量澆灌關系就極為緊密，因此，關系到地殼運動、地質結構、物質形態、空間分布等深層動力過程和發展知識，所以，傳統的找礦方式極難達到這樣的要求，一般需要自然地震、地面電磁等大氣探測濃度的方式進行作業。

經過航空探測、地球物理方式能夠對學部隱伏的盲礦體實施探測，重點是通過航空測法測量，之后經過鉆孔設計、礦石剖析來實施詳細的評估。

地球物理勘探的時候從教學的角度能夠抽象一種映射上的關聯，就是從模型空間映射成為能夠感知的數據空間，在逆向的映射到模型空間，其映射的關系例如圖1所示。

2 地球物理勘探技術在深層金屬礦產資源中的作用

地球物理方式能夠幫助人們確立地質構造與地下結構產生的厚度，并且探究地質的波動。為了更加好的探究地下室地質的波動，運用如今已有的科學技術實施探究，依據參數信息剖析地下室地質的波動，確立各種物理地層的形態以及發分布。

2.1 尋找隱藏的巖石

在進行深層次探測的時候，運用地形的地球物理方式，能夠運用各種物理巖石的勘探以及高精度剖析更為直接的找出提取的位置。地球物理探測方式的效果是十分明顯的。電磁法使用在確立深海礦物質的結構以及形態分布，創建初始模型，分配地下的參數信息，測量重力，得到高精度參數信息，最后批準三維模型。剖析，確立地質結構的延伸，巖石的分布等[2,3]。

2.2 地球物理勘查方法對深部尋礦的作用

經過對于風化層的后去以及沉積蓋層機構的確立，來探究基地的起伏改變。因為花崗巖石、基形一超基性侵入巖石和金屬礦床的產生和分布有著直接或者間接的聯系，確立賦礦層面要確立各種物理屬性巖石主體形態，能夠運用地球物理方式展開深層巖性填圖。另外針對深層隱伏的盲礦體，能夠運用航空展開高精確度的地球物理勘探，也可以使用現有的鉆孔，展開井中地球物理勘探等。以下講解幾種地球物理方式的作業程序。

可控源音頻大地電磁方式使用額能夠控制的人工場源代替不可以人為管控的天然場源，把被動變成為主動，是危機礦山深邊部接替資源探測的重要方式。

大地電磁測探方式是經過測量天然電磁場的訊號，得到了最初的數據信息，在經過原始的數據信息的處理，反演得出地下各種深度范圍內的電性分布，從而找到有一定電性差別的礦產資源。這樣的方式探測的深度要大，不過對于展開礦山深邊部礦產資源的勘探作業不合適，

激電方式中充電法能夠確立戶外發現的低阻礦主體在露出時，礦脈主體的趨勢、范圍、以及空間產狀等。充電方式原理如圖2所示。

圖2 充電法的原理圖

3 地球物理勘查技術在深部金屬礦產資源的現狀

在深層次金屬礦產資源的尋礦以及采礦之中地球物理勘探技術發揮力十分關鍵的作用，表明地球物理勘探技術是可以實施的一種方式。不過物理地球勘探技術還具有很多需要完善的問題，需要人們提升地球物理勘探技術來深入地將勘探作用完成好，來彌補國內礦產資源的匱乏。在探測采礦之中有很多物理環境原因影響了作業的實施，一定要開展精確的參數信息分析來掌握具體細節，在依據實際情況挑選合適的地球物理勘探方式實施探測，此外，還要加強研究深層次十分厚的礦體的回采，要使用更為先進的檢測方式來了解采集中地壓問題和其規律，指導礦的采集作業的開展。

4 地球物理勘查在深部金屬礦產找礦中的應用

4.1 磁法測量

這樣的方式重點是對礦床之中富含磁性的礦物質，在如今的科學技術的使用下，不僅對礦物質展開測量，還可以展開吸附性辨別，例如雄黃鐵礦，磁鐵礦，鈦磁鐵礦，磁黃鐵礦，磁赤鐵礦等對測法測量有著很大的適用性。此外，地殼深層除去金屬磁性礦產資源以外，依舊有地磁和磁場的存在，使用磁法測量可以對礦產富含的礦床環境組做出很好的勘探，經過磁場的強弱，就可以測量出金屬資源的含量和分布構造。

4.2 重力勘探

地球物理勘探在重力探測之中的使用，讓礦體和巖石層間經過重力的效果，創建結構間的物理性質，掌握地質環境之中的巖圍密度，構建細致化的結構模型。比如，對礦床展開分層結構模型的構建，這時使用到的技術有激光極化切割，從部分到整體，對礦床結構展開逐漸地剖析。

4.3 基于GIS的成礦預測技術

經過有關信息剖析，從而針對礦產信息展開預測，這是地學界的核心。地理信息系統的信息處理方式能夠為找出礦床提供優質的工具，地理信息系統能夠對各種來源的參數信息實施全面的處理以及剖析，地理信息系統有著極強的剖析能力，能夠開展有效的參數信息管理，能夠在尋礦任務中提升作業效率。

4.4 可控源音頻大地電磁技術

可控制源音頻大地電磁方式，是在深層次金屬礦產資源勘探之中，較為常用的一種勘探方式，這樣的方式著重是通過大地電磁法為主，一般來講分為磁偶以及電偶兩個類型，其中電偶極源是中常用的方式，這樣的方式主要是從地上往地下引入諧變電流，之后再依據電流頻率的改變狀況來實施探測。再進行探測時，一定要確保探測地質和巖石間存在電性差異，從而對礦產資源原因展開區分，再探測之中要最大程度降低干擾，確保探測數據的精確性。

5 地球物理勘查技術的發展

（1）根據地理信息系統的礦產預測技術。地理信息系統可以輔助我們從各類信息之中取得最有效的信息，經過展開去全面處理以及剖析，實現預測礦產范圍的目的，地理信息系統的空間多元信息處理方式為國內的找礦作業提供了有效的技術保障，它經過對各種信息的全面處理以及全面剖析，很大程度提升了尋礦的作業效率。

（2）礦層分布定位技術。再確立了礦產分布范圍的基礎上，經過地理信息系統對隱藏礦產的準確預測剖析，再各類巖石上實施方法和技術的試驗探究，得出了一套成熟可行的勘探技術方式，從而達到了對礦層分布的三維準確定位。

（3）勘探程度要科學化，經過層層剖析，把確立的礦區逐漸縮小探測面積，以達到最終找礦挖礦的目的。如今國內礦產勘探方式的使用依舊不是很完善，在實施的時候，對所有階段都要實施科學的計劃，保證勘探的時候有效地開展。并且重視所有程序地相互協調，以免資源上的浪費[4]。

6 結論

金屬礦產時地殼深層次礦物質通過能量轉換的方式形成的重要礦物質，很多的事實證明觀點得出，地殼深層次尋礦時如今金屬選礦作業的重點發展趨勢，也是如今環節社會金屬資源稀缺問題的重點，特別是如今國內經濟社會快速發展的現在，社會對礦產資源需求量逐漸提高。雖然地殼深層尋礦具有極為廣闊的發展前景，不過我們需要認識到，傳統的地質勘探技術和淺層尋礦方式早已沒有辦法達到如今經濟社會發展對礦產資源的要求。所以，經過地球物理勘探技術找尋地下深層金屬礦是如今金屬選礦主要的發展趨勢。