淺談常用物探法在礦產資源勘探中的應用

邱云革

（河北省煤田地質勘查院，河北 邢臺 054002）

礦產資源的分布方式受深部地質地貌構造限制，隨著資源的過度開采，礦產資源勘探的工作難度越來越大，同時具有高技術風險、投入成本較高等特點。綜合物探法的出現為礦產資源開發提供了有利的科學技術支持[1]。常用的物探勘探方法在地層深部的金屬勘探中應用較廣泛，但礦產資源的需求量越來越大，探采也越來越困難，尤其在深部金屬礦體的探采時，正確識別金屬礦床難度較大[2]。為解決深部金屬礦體在勘探時識別困難的問題，可使用常用的物探法與先進的科學設備相結合，完成深部礦體的識別[3]，降低深部隱伏金屬礦床的探采難度，在常用物探法的應用中，為避免單一物探法存在不全面的問題，可結合多種物探法，完成礦床的勘探。

從我國目前的發展情況來看，依然需要借助礦產資源的綜合開發來不斷提升我國的工業生產力[4]。但隨著我國礦產資源地過度開采，目前我國正面臨著日益嚴重的局部地質損害，為滿足日益增長的礦產資源需求，急需研究有效的物探方法。常用物探法是礦產資源開采的重要方法，也是加快礦產勘探的有效途徑。面對我國深部金屬礦區的礦物埋藏深、探測信號弱、難以大量開采等特點，要想成功取得我國深部礦區勘測突破，不僅需要高度重視科研人力及財力成本的合理投入，還要充分對各種礦產勘技術進行分析，提升我國深部礦產資源勘效果，增加勘探利用效率。因此，在使用綜合物探法進行勘探可提高勘探效果，保證勘探有效性。基于此，本文闡述了常用物探法在礦產資源勘探中的應用。

1 常用物探法應用現狀及應用策略

目前，隨著礦產資源勘探難度地增加，常用物探技術也逐漸得到了重視。在礦產資源勘探時，可綜合分析評估不同的勘探方法應用的效果，初步確定勘探實施方案。將常用物探法廣泛應用于各種礦產資源勘探中，要求礦產資源勘探技術人員根據礦床勘探資料和礦床分布變化情況運用各種現代化的科學探測工具進行判斷，確定整個礦床的礦質分布變化情況，因此，在找礦的工作過程中需要形成一套科學、系統的勘探思路，提高礦產勘探技術人員的綜合管理能力，豐富我國礦產勘探的理論實踐經驗，有效提高我國礦產勘探的工作效率。使用常用物探法進行勘探的步驟如圖1所示。

圖1 常用物探勘察

由圖1可知，將常用物探法應用到現有的礦產資源勘探中，需要一批業務分析能力較強、工作管理經驗豐富的專業技術人員，由這些人員對已知的勘探數據進行收集、分析，一旦發現勘探數據有誤，立即重新勘探，避免出現嚴重誤差導致勘探事故發生。保證礦產資源前期勘探數據地準確性也有助于礦產資源勘探信息化發展。除此之外，提升地質勘探數據采集、整理、計算、分析的工作效率和數據準確性，還能提高我國礦產資源勘探的工作效率，實現智慧信息化勘探。

在礦產資源勘探過程中，可建立礦產資源勘探信息系統，努力構建一個礦產資源地理分布動態數據庫，將來自全國的詳細礦產信息、水文氣象條件監測信息、環境影響主要因素以及全國已知的固定地質礦產資源分布信息全部錄入這個數據庫，從而構建完備的礦產資源信息分布數據庫。

在礦產資源勘探過程中，可在移動互聯網技術的支撐下使用云計算技術，與數據分析技術相配合，為廣大的礦產資源勘探人員提供精準的資源信息管理功能，還可利用云計算技術實現礦產資源信息分布信息的實時云端化存儲，將全部信息和數據實時存儲到一個云端數據服務器。勘探工作技術人員只要被賦予訪問者的權限，即可在任何一個具備無線網絡的固定位置查詢礦產資源信息。

隨著物聯網的普及與各種地理傳感器技術地快速發展，物聯網信息技術在礦產資源勘探領域中的應用也越來越廣泛，如使用無線通信傳感器來進行野外礦產資源勘探等，還可利用計算機處理軟件，快速收集無線通信中的觀測傳感器信息來采集礦區的各種地質、水文等數據，這種方法不僅更加簡單便捷，同時也能更加準確、高效。

在應用常用物探技術進行礦產資源勘探時，還可使用移動勘探技術，通過移動終端采集礦產資源勘探信息。但由于目前的礦產資源勘探通訊采集企業種類復雜，容易出現質量參差不齊、移動智能互聯終端設備標準建設不統一、終端管理混亂等問題，目前移動礦產勘探質量管控存在嚴重問題。在這種情況下，可將人工智能技術應用于礦物數據庫的智能化綜合分析之中，將具體的礦物數據、氣象數據及水文觀測數據進行綜合計算分析，然后利用計算機模擬出固定區域內的礦產資源變化規律，根據該變化規律進行分析預測。

2 礦產資源勘探中的常用物探法

2.1 磁法勘探法

磁法勘探主要用于深部礦產資源勘探，其主要依據金屬礦體磁場來判斷金屬礦體的具體位置。由于各金屬礦體的磁場類型不同，釋放的磁場強度也不同，因此使用磁法進行礦體勘探還可準確識別礦物的類型，還可利用對礦石磁場分布規律和敏感性確定礦產資源數量。我國磁法勘探目前的應用技術已較為成熟，目前已經研究出了磁法勘探的新一代探測器——航空氨泵磁力儀。

2.2 重力勘探法

由于礦石具有的特殊性質，在不同條件下，受到的重力感應也存在一定差距，因此可利用該特點應用重力勘探法進行勘探。由于重力勘探法對高密度巖石的勘探效果極佳，因此我國在高密度探礦時最常用的方法就是重力勘探法，該方法使用重力計記錄礦區各個位置巖石的密度信息和重力信息，通過計算與比對得出各個地區的重力密度差異，實現勘探。重力勘探法非常依賴重力計，在不斷的發展中，應用最多的重力計就是CG-5型重力計，其具有超高的探測精度，對金屬光子源勘探及位置判斷有較高的準確度。

2.3 電法勘探法

電法勘探主要應用于深部金屬礦產資源的勘探，其已有數十年的應用歷史，因其對金屬礦體的勘探效果好，得到了廣泛應用。電法勘探在不斷的發展中優化了勘探設備，完善了勘探的理論知識，電法勘探極速可利用金屬礦石的導電性實現準確勘探，面對強電流礦體可使用電法勘探，分析導電電流，確定金屬礦體位置，實現金屬礦體勘探。

2.4 地震勘探法

地震勘探法在深部礦山法勘探工作中應用較晚，其應用原理是地震反射技術，應用該技術可依照地震反射情況來勘探礦產資源，在應用中發現，地震勘探法的找礦過程和找礦時間均較長，因此地震勘探技術及地震勘探設備仍有待進一步研究和完善。雖然該勘探法沒有被廣泛使用，但一直受到相關工作人員的重視，也保持了積極探索的狀態。

3 常用物探法在礦產資源勘探中的應用

3.1 磁法勘探應用

磁法勘探在我國礦產資源勘探中的應用歷史悠久，磁法勘探設備具有較高的分辨率和勘探精度，勘探范圍廣，因此在深部礦體勘探時可準確勘探出礦床長度、方向，方便對其進行定位，因此此法勘探是應用率較高的一種常用物探法。磁法勘探的原理是探測礦石磁場，因此，通過對礦石磁場的檢查，可確定礦產資源的范圍和位置，進而進行深入勘探，方便工人鉆探設計。同時，使用該方法還可利用三分量磁場判斷探測到的礦石與已經開發的礦石關系，因此，該勘探方法適用于礦山的深層勘探。

3.2 重力勘探應用

在對質量和密度均較高的礦體進行探測時，一旦無法確定礦體的具體狀態，很容易浪費人力物力，降低勘探效率。面對這種情況，可使用重力勘探法，對與早期巖石一起形成的金屬礦石進行有效勘探，這種方法雖然對密度較大的礦石具有極佳的勘探效果但由于該技術非常容易受檢查設備所影響，因此在進行勘探時，不能僅僅使用重力勘探技術進行勘探，還需要與其他技術相結合，實現準確勘探。

3.3 電法勘探應用

在探測較深地區的礦物時，僅使用人力勘探無法準確判定礦產資源的具體位置，因此，可使用電法勘探來確定深部礦體的位置，實現精確探采。在深部礦體的勘探中，由于其瞬變的特點，受周圍環境影響的概率較低，因此勘探效率較高，也廣泛適用于銀金屬礦山的勘探。激發極化法在金屬礦的勘探工作中也比較常見，其優點是勘探效率高，勘探快，能找到滲透性金屬硫化物礦質，可控音頻地磁在對超神不金屬礦體探測時的效果最佳，經過調查，其甚至可探測超過幾公里的金屬礦，對提高礦物探采率有很大的幫助。

3.4 地震勘探法應用

應用地震勘探法可有效探測深部的金屬礦，地震勘探法深度超過2公里的金屬礦勘測效果較好，一般在礦產資源勘探初期實施，目前，地震勘探技術已逐步得到完善，有較大的突破進展。使用該技術可勘探較深地層的礦體，對控制礦物勘探結構有很大幫助。目前，這種勘探技術在金礦勘探中的應用效果最佳，因此，需要不斷加強對地震勘探法的探索和完善，提高地震勘探法的應用前景。

4 結語

綜上所述，應用常用物探法進行礦產資源勘探，對國家經濟穩步發展有一定推動作用。目前，礦產勘探經過了長時間的發展產生了許多物探方法，這些物探方法都能增加勘探效率，提高勘探準確性，因此后續的采礦業在發展時應積極研究勘探技術，將探礦與科技相融合，提高勘探效率。