关于综合物探方法在深部找矿工作中的应用探讨论文_梁恒忠

关于综合物探方法在深部找矿工作中的应用探讨论文_梁恒忠

广西壮族自治区第三地质队 广西钦州 535000

摘要:随着矿产行业的不断发展,目前对于矿产的探测深度也在不断的增加,而综合物探技术作为广泛应用于深部找矿过程的一种地球物理勘探技术,探矿效果良好,尤其是对于金属矿的探查。本文首先介绍了综合物探技术的应用原理以及在深部找矿过程中的常用综合物探技术,然后对综合物探技术在实际寻找金属矿中的应用效果进行了分析,为推广综合物探技术在深部找矿中的广泛应用提供参考。

关键词:综合物探;深部找矿;应用探讨

1引言

随着矿产资源的不断开发,表露矿与浅层矿的数量日益减少,所以我们的探矿目标转向了地下埋藏深、地质情况复杂的隐伏区。在隐伏区进行矿产资源的勘察是一项艰巨的任务,综合物探法作为一种行之有效的方法被广泛应用。当前我国对于危机资源矿种的探查主要是与硫化物密切相关的矿床:金矿、银矿以及金属硫化物矿床:铅、锌、铜矿等。综合物探方法作为广泛应用于深部金属矿床勘查的技术手段,不仅关系到危机矿山的矿产勘查,还直接影响着我国深部矿产勘查的整体水平,所以我们应该重视技术的研究,从而实现更加精准的深部找矿目标。本文介绍了综合物探方法在云南金矿、铅锌矿的勘查应用,效果良好,希望能够为类似的矿产勘查提供一定的指导。

2综合物探技术的介绍

综合物探方法,即综合地球物理勘探方法,能够用于勘查深部矿产资源,这是因为探查的地质对象与周围介质的物理性质存在电性或磁性特征差异,如:电阻率与极化率、磁性,然后根据这种物性差异利用先进的物探仪器来观测地球物理场:电场、磁场等与均质条件下地球物理场的不同,发现异常并进行比较,从而解决地质问题。具体应用时首先要分析以往的物探资料,然后将成矿的地质特征与具体的地球物理特征相结合,选择合适的靶区。瞬变电磁法和可控源音频大地电磁法这两种物探方法可以查明矿区主要控矿构造的深部分布以及变化规律。而频谱激电法可以定位成矿的有利位置,确定验证孔位,最终通过综合物探法实现矿产的勘查。下面介绍3种常用的物理地球勘探方法:

2.1可控源音频大地电磁法

可控源音频大地电磁法同样属于主动源频率域电磁测探方法。大功率发射机可以将不同频率的电波输送到地下的深层,然后观测记录电场分量与磁场分量,根据公式可以算出视电阻率,然后调整供电频率的高低,得到不同深度的信息即视电阻率测深曲线,根据视电阻测深曲线确定地下沉积岩层的分布和高阻基底面的起伏,进行局部构造的圈定与断层的识别。具备勘测深度高、频谱丰富、分辨率高、受地形影响较小、高阻层穿透力强等特点。

2.2瞬变电磁法

瞬变电磁法属于电磁测探方法。瞬变电磁法是在时间变化的前提下研究电磁场相应的变化规律对地下深部的矿产进行勘察。它能够利用接地的电线或者不接地的回线将一次脉冲电磁场输送到地下,如果地下存在良导电性的矿体,在一次脉冲电磁场的感应下会使地下导体的内部产生涡旋电流。而在一次脉冲电磁场的间歇时间涡旋电流会产生交变电磁场,这一磁场与原磁场有所差异,称为异常场或者是二次场。对异常场的变化进行观察,进而研究二次场随时间变化的规律,最后可以了解地下导体的电性结构以及空间形态。特点包括勘测深度稿、穿透低阻覆盖能力强、不受一次场的影响以及不受地表接地条件限制。

2.3频谱激电法

频谱激电法作为一种新型激电法,能在超低频段上测量一系列的多频视复电阻率,得到复电阻率的频谱,研究频谱特征最终得到4个激电普参数,通过参数了解地下地质的导电性以及极化性,从而判断出异常的物性,解决地质问题。该方法作为一种新技术具备抗干扰、分辨率高、穿透覆盖层的深度高、能够区分矿以及非矿的特点,但由于生产效率低以及生产成本高,一般用于成矿有利地段的精准测定中。

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3综合物探方法在深部找矿工作中的应用

在探测深度一直增加,矿区地质情况越来越差的背景下,单一的物探方法会因为仪器精度等问题而影响勘查效果。要想提高物探方法在深部找矿中的应用效果,需要结合矿区的地质情况,对物探方法进行有效组合,从而客观准确的反映出地质特征,解决需要解决的地质问题。当前综合物探法已经被广泛应用于深部找矿的实际操作过程。本文介绍综合物探法在云南金矿以云南腾冲某铅锌多金属矿的具体应用。

3.1综合物探法在云南金矿探查中的应用

金矿的具体地球物理概况介绍如下:首先矿床规模较大,已经建成了开采的矿山。矿区的出露地层主要为奥陶系的砂泥岩和志留系的碳酸盐岩。金矿存在于奥陶系与志留系的接触界面和F6 断裂重合的构造破碎带中。矿物主要是黄铁矿、褐铁矿以及毒砂。通过对物性特征进行统计,电阻率变化范围为119-231欧米,平均电阻率为175欧米,矿区的电性特征为特低电阻率地质体;不仅如此,金矿为高极化率的地质,平均极化率为31%。矿区的磁性特征较弱,含磁的黄铁矿属于中-弱磁性的地质体,仅能引起弱磁异常。根据低电阻率特征利用瞬变电磁法可以有效地确定构造破碎带的空间形态,根据高极化率特征利用直流激电法可以确定破碎带的含矿性。根据电性特征以及磁性特征选择瞬变电磁法以及直流激电法两种地球物理探测方法展开工作,清晰明了的揭示了矿山的具体地质特征,扩大了该矿区的矿产资源的规模,同时证明了综合物探方法在深处硫化物以及与硫化物相关的金属矿体勘查中的良好应用效果。

3.2综合物探法在云南铅锌多金属矿探查中的应用

云南腾冲的铅锌多金属矿地质介绍如下:矿区的出露地层主要是第四系全新统冲积层、残积层坡积层砂砾层、二叠系下统大硐厂组的大理岩和大理岩化灰岩以及石炭系上统空树河组的变质石英砂岩和绢云板岩。铅锌多金属矿主要存在于上石炭统空树河组三段以及二迭系下统大硐厂组一段的层间破碎带、上石炭统空树河组二段以及三段的破碎带。矿体的成因类型为在受侵入体影响的情况下叠加了断层而形成的气化-热液型充填交代脉状的铅锌多金属硫化物矿床。矿石中硫化物金属矿主要为方铅矿、铁闪锌矿、磁黄铁矿以及锡矿。通过对物性参数进行统计,云南铅锌硫化矿的平均电阻为5欧,具备极低电阻率的电性特征。铅锌硫化矿石磁化率均值为7802(4π×10-6 SI),具有较强的磁性特征。由于该硫化物铅锌多金属矿体具备极低电阻率以及较强磁性的特征,选择高精度磁法以及高频大地电磁法两种方法对矿区进行勘测。首先通过高精度磁法确定了矿床的分布与走向,然后通过高频大地电磁法确定了矿床的向下延伸状况以及其基本的产状,通过综合物探方法即可对深部的隐伏矿进行定位。应用高精度磁法以及高频大地电磁法两种结合的综合物探方法对铅锌多金属矿进行勘查,最终在隐伏区发现了铅锌多金属矿体,扩大了矿区的找矿空间。高精度磁法与高频大地电磁法相结合的综合物探方法同样适用于类似类型矿床的定位问题。

4总结

综上所述,在矿产资源勘查难度越来越高的实际状况下,使用综合物探方法对地下深处的金属矿进行勘察是一种行之有效的手段,具备广泛的应用前景。作为一种先进的探测技术,综合物探方法具备了分辨率高、探测深度高等优势。在进行实际勘察时只要根据实际的地球物理条件,选择合适的一种或多种物探技术就可以提高探测效率,为矿产行业的长远发展提供保障。

参考文献:

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[4]袁桂琴,李飞,郑红闪,丁志强.深部金属矿勘查中常用物探方法与应用效果[J].物探化探计算技术,2010,32(05)495-499+455.

论文作者:梁恒忠

论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期

论文发表时间:2019/1/7

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