摘要:随着社会现代化建设对于各类资源需求量的日益增加,我国的金属矿产勘查的主要对象也从地表浅层矿向深部矿进行转变。物探技术作为一类新型的勘查技术,近年来以其独特的优势,被广泛的应用到深部金属矿产勘查过程当中。但是我国现阶段对于物探技术在深部金属矿产勘查中的应用水平并不是特别高,因此,只有加强对于物探技术应用的研究,才能真正意义上提升现阶段我国深部金属矿产勘查的整体水平。就此,本文对物探技术在深部金属矿产勘查中的应用研究展开探讨。
关键词:金属矿产勘查工程;技术发展;实际状况分析
1深部金属矿产勘查及物探概述
1.1深部金属矿产勘查概述
我国作为一个资源大国,尽管蕴含着较为丰富的矿产资源,但是就现阶段社会发展过程中所使用的矿产资源大多是以露出表面或者是地表浅层的矿产资源为主,随着现代化进程的不断加快,地表浅层的矿产资源储量也相对减少,因此,现阶段矿产资源的勘查以及开采也由浅层开采向深部矿产勘查开采转变。我国将开采深度大于500m的金属矿产资源勘查称为深部找矿,并按照其勘查深度对其进行相应划分:地表至地下500m称为“第一找矿空间”、地下500m~2000m为“第二找矿空间”,地下2000m以下为“第三找矿空间”。由于深部勘查具有着矿化信息弱及干扰因素多等特点,因此,传统的勘查方法很难适应现阶段深部矿产资源的勘查。
1.2物探概述
物探技术作为一种新型的矿产勘查方法,相对于传统的勘查方法及钻井勘查,其具有着勘查深度大、精确度高、工作效率高等诸多优势,不仅如此,其在勘查造价等方面,也同样具有着非常显著的特点,因此,就现阶段深度金属矿产勘查而言,其大多也是以物探为主。经过多年的发展,各类物探方法也被广泛的应用到实际的深部金属勘查过程中。比如高精度重力勘查方法、电磁勘探方法、高精度地震勘探方法以及综合勘探方法等。
2物探技术在深部金属矿产勘查中的应用研究
2.1电磁法勘探在深部金属矿产勘查中的应用
对于金属矿产资源而言,其在导电性以及导磁性方面,相对于普通的岩石等具有着明显的差异,因此,电磁法勘探也是现阶段深部金属矿产勘查过程中较为常见的一类方法。现阶段较为常用的两种电磁勘探方法为可控源音频大地电磁测深法和音频大地电磁测深法。尽管这两种方法都是基于平面波卡尼亚电阻率域来开展相应的测探活动,但是其方向去完全相反。首先是可控源音频大地电磁测深法(CSAMT),这种方法的主要使用设备为重设备且大功率可控源,具有着数据质量高、人工信号强、勘探深度大以及解释剖面横向分辨率高等特点,但是在实际的应用过程中,其并不适用于地形、气候恶劣的地区;其次是音频大地电磁测深法(AMT),这种检测方法具有着仪器轻便、适用范围广泛、可以利用天然场源、探测深度范围大、工作效率高以及对二维构造可以更为真实反应等特点,相对于CSAMT方法,这种方法对于天然场源的要求较高,并不能适用于天然场源较弱的勘探工作。
2.2高精度重力勘探法在深部金属矿产勘查中的应用
高精度重力勘探方法是现阶段我国深部金属矿产资源勘查过程中较为常用的一种方法,其主要的工作原理为:对勘探区的地点以及周围岩石的密度和重力进行建材,通过对比不同物质的差异,来对金属矿石进行定位。在实际的勘探过程中,相关工作人员大多会使用重力检测仪这一工具开展相应的工作。这种勘探方法大多被应用到密度较大的矿产资源勘查过程当中,其主要作用是用来寻找一些与基性、超级性岩石在一起的矿产资源。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尽管这种方法对于勘查密度较大的矿产资源有着非常显著的效果,但是由于受重力勘探法自身特点、仪器设备等诸多因素的影响,其在进行具有复杂地形或者地质结构的山区深部金属矿产资源勘探时,很难保证其检测的准确性及可靠性,进而给勘查结果带来较大的误差。因此,在进行山区的深部金属矿产勘查时,不宜才有用高精度重力勘探法。需要注意的是,在应用高精度重力勘探法是,应严格按照检测指标以及操作规范来开展相应的勘查工作,并以此来保证勘查数据的有效性水平。
2.3地震勘探在深部金属矿产勘查中的应用
高精度地震勘探方法也是现阶段较为常用的一种勘查方法,其主要是通过应用人工地震反射波对地质属性进行测量,并根据测量结果对界面的深度及形态进行准确的反应,然后相关勘查人员根据实际的结果对岩层性进行判断,最终确定金属矿产资源的储量以及类型。一般来说,高精度地震勘探法在深度超过500m的深部金属矿产勘查过程中具有着极大的优势,但是由于这类技术在我国已经刚刚起步,因此,其相关技术并不是特别成熟,只有加大对于其的研究,才能真正发挥出其在深部金属矿产勘查中的积极作用。
2.4面波勘探技术在金属矿产勘查的应用
这项物探技术是矿产勘查研究人员最近新研究出来的一项新型的物理勘探技术。相对其他物探方法来说,面波勘探技术分辨率较高,它可以在不太清晰的地质构图中很好辨认出相对位置,它的适用场地也很广泛,不挑剔环境因素,而且其带来的成果也是非常直观的。这项物探技术主要采用物理学方面的超声波原理来探测金属矿产所在信号。当然存在不利环境情况时,比如声波信号经过的介质不均匀,这使得面波勘测信号被干扰进而分散开来的情况,但是大部分情况它可以通过良好的分辨率进行克服被干扰的困难,最终能够有效确定观测区域面积是否存在金属矿产资源。在面波勘测信号受到干扰发生分散状况时,其勘测速度随之发生变化,面波速度的变化情况在很大程度上会影响到金属矿产资源勘探的深度。进而伴随的是,频率变化曲线之间的拐点位置也会随着地层深度的改变,随着地层厚度的不断深入改变,曲线与曲线间的变化位置向低频方向转移,这反映出曲线拐点位置和地层深度变化的相互作用。我们要好好利用这项物探技术进行深度勘查金属矿产资源。
2.5综合物探在深部金属矿产勘查中的应用
综合物探方法作为深部隐伏矿产勘查的重要手段,具有快速、经济、有效等特点,并在深部矿产勘查手段中具有举足轻重的地位。在矿区运用两种或多种物探方法可进行相互佐证,联合运用并综合分析可有效提高物探成果的可靠性。
2.6物探技术的发展
随着目前我国大多数浅表地层的金属矿产资源的挖掘,寻找埋藏较深的金属矿资源就成为重中之重的问题。寻找合适的适合开采的矿产资源是一项周期长、难度大、风险大的艰巨工程。这些特点尤其是在寻找深部矿产资源时最为突出。(1)基于地理信息系统的矿预测技术。地理信息系统帮助我们从各种不同的信息中提取出最有用的信息,通过进行综合处理和分析,达到预测矿产范围的目的,地理信息系统的空间多源信息处理技术为我国的寻矿工作提供了强有力的技术保证,它通过对不同信息的综合处理与综合分析,极大提高找矿的工作效率。(2)矿层分布定位技术。在确定了矿产分布范围的基础上,通过地理信息系统对隐藏矿产的精准预测分析,在不同种类的岩石上进行方法与技术的试验研究,得出一套成熟的勘查技术方法,从而实现对矿层分布的三维精准定位。(3)勘察程序要科技化,通过层层分析,将确定矿区逐步缩小勘测范围,以实现最终寻矿开矿的目标。当前,我国的矿产勘察方法运用还不是很成熟,是实施过程中,对各个阶段都要进行合理规划,确保勘探过程的高效进行。并注重每个阶段的协调性,避免资源的浪费。
结语:
物探技术在深部金属矿产勘查过程中,其有着非常积极的作用,尤其是在社会现代化建设对于金属矿产资源需求量日益增加的今天。但是对于我国现阶段深部金属矿产勘查而言,对于物探技术的应用并不是特别高,只有不断对其相关技术及其应用进行研究,才能真正意义上实现物探技术在现阶段我国深部金属矿产勘查中应用水平的提升,才能为我国社会发展各项建设提供良好的资源保证。
参考文献:
[1]郭琦松.金属矿产勘查技术发展现状与思考[J].科学技术创新,2018(32):67-68.
论文作者:包凤琼
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/28
标签:物探论文; 金属论文; 矿产论文; 矿产资源论文; 深部论文; 技术论文; 方法论文; 《防护工程》2019年第4期论文;