摘要:物探技术是指通过对地下岩石的密度、电阻率、磁导率等物理性质的探测和研究,查明地下地质特征,为矿产资源探查工作提供指导。通过科学有效的物探技术可以有效提升找矿效率,也可以进行区域矿产资源的判定。因此,这类技术在矿产资源勘查中得到广泛应用。本文主要对物探技术在矿产资源勘查中的应用进行分析。
关键词:物探技术;地质找矿;资源勘查;应用
1引言
当今社会,科学技术发展十分迅速,物探设备和方法也愈发先进,提高物探技术水平和探测数据的精准度,对其应用效果的提升和应用范围的拓展,以及我国地质勘查事业的健康稳定发展都具有重要意义。
2物探技术的含义及重要性
物探技术又称地球物理勘探技术,主要是根据地壳岩石物理性质的差异来研究地下地质构造和矿产分布,以指导矿产开采、石油天然气开采,以及其他工程地质活动。地球物理勘探技术是一门综合技术,它包含了材料学、计算机技术学、电子学、物理学等多个学科内容。因此,要完整的掌握物理勘探技术,需要对该技术所涉及的内容有一个全面的了解。
物探技术方式多种多样,一般可分为地面物测、钻井物测、航空物测等。例如,钻井物探技术主要是通过地球物理的方式,对钻孔地质剖面进行分析,有效解决相关地质技术问题,具体包括密度、侧向、视电阻率、产状、中子、自然电位、井温、声波、水文流量、干硬、压力等。物探技术的开展都需要通过特定的设备和仪器获取所需要的各类岩石参数。
如今,除了在资源勘查中的应用之外,物探技术已经广泛运用到了人类生活生产的各个领域,如电力领域、铁路领域、建筑工程领域、水利领域等。物探技术在帮助人们获取有用资源信息的同时,也能够帮助人们及时掌握地球污染状况和预测地质灾害。因此,物探技术对人们的贡献十分卓越,它能够帮助人们在资源利用、环境保护等多项任务中更好地发挥人的主动性。所以,我国应当加大对物探技术的研究力度,促进物探技术更深层次的发展和更广泛的应用。
3物探技术在矿产资源勘查中的应用
矿产资源的粗略估计、勘测及开采是一项极其复杂的工作,而在整个矿产资源的发现、测量和开发过程中,测量环节是一项特别重要的工作,往往需要耗费大量的人力物力。因此在探测工作的进行中,必须要严格遵循从无到有的原理。从无到有的原理是在探讨决定对某地点进行矿产资源探测工作前,必须要按照规定,对这个地点及其附近地点的岩层、地质结构、环境特点及各种地下环境资源和地下物质资源的数据进行整理和收集工作,并在此基础上进行物理建模工作,从而初步判断地下是否存在矿产资源,及其相对位置、开发难度、资源储存量,具体勘测位置和方法,从而减少勘查中不必要的工作和资金的耗费。
3.1磁法勘探技术的应用
在整个地质环境中,不同属性的岩层和物质往往拥有不同的磁性,因此就产生了不同的磁场,而磁力勘测技术正是基于岩石的这种属性来进行勘测。在现阶段主要是通过使用磁秤、质子旋进磁力仪或者磁通门磁力仪等设备,来分析和确定相关地点的磁力异常现象,进而对所在地的磁性矿体进行精准定位。由于磁力勘测技术起步较早且经过多年的发展和应用,因此相对成熟,目前已经大规模应用在各类勘探工作中,尤其是在一些金属矿产资源的勘测工作中,磁力勘探的方式往往能够取得不俗的效果,极大地推进了我国矿产资源勘探工作的发展。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2电法勘探技术的应用
电法勘探技术是利用相关设备对不同岩层或矿石的不同电磁性和电化学等性质进行探测,寻找查明不同类型的矿床和相应的地质构造等。不同的岩石和矿体,其所具有的导电性和导磁性以及介电性各不相同。应用电法勘探能够对矿物的这些物理特性以及规律等进行具体分析,从而对岩层矿体的形状和埋藏位置、埋藏深度等重要信息进行推测与判断,最终实现对矿产资源的有效勘查。此方法的种类较多,也在勘探工作中得到了广泛利用。例如,电流法的应用能够对不同岩层结构下岩层的电阻率进行有效探测,以此来对地质结构中可能存在的矿产种类等进行判断与确定。
3.3重力勘探技术的应用
重力勘探主要就是根据不同的岩石或者是矿石之间的密度差异,对重力场的变化规律进行研究,从而解决相关地质问题。根据万有引力定律,如果密度比较大的岩石被勘查的时候,引力会逐渐增加,相反,如果岩层的密度相对是比较小的,引力也会逐渐减小。由于岩层密度存在一定的差异而使得重力存在一定的差异,这就给地质找矿以及资源勘查提供了强大的理论支撑。相关技术人员可以根据重力方面存在的差异对矿体的位置进行精确的定位。因此重力探测这种方法主要应用在密度比较大的矿产资源当中。
3.4地震勘探技术的应用
地震勘探技术的应用流程主要包括以下两个部分:一是利用专门的技术手段和记录仪器收集三维物探数据体,二是通过成熟的物探数据及图像处理技术还原地下地质结构和矿产资源分布。目前较为成熟的技术手段是三维地震动态解释系统,该系统使用方便、快捷,且能够对目标区域物探数据体进行全方位的解剖,通过解剖能够获得目标区域内任意方位的物探剖面,再把物探剖面与传统地质工作方法得到的预想剖面进行对比分析,能够准确地推断出目标区域的地质构造,保障矿产资源的安全高效开采。
4实例应用分析——矿山浅层地震勘探技术
矿山浅层地震勘探技术,通常是应用地震纵波反射法开展矿山浅层的地震探测。该工程物探技术的工作原理是利用地震纵波的反射原理,即朝着地下深处进行地震纵波的发射,当地震纵波遇到弹性的反射面会立刻发生反射,通过对反射回来的地震纵波进行接收,然后对这些反射回来的地震纵波的振幅特征和时频特征进行分析,就可以对该矿区的浅层地质信息有深入的了解,并对该矿区是否存在发生浅层地震的可能性进行准确的判断。例如在某矿区的浅层地震勘探中使用了工程地震纵波反射法对地表以下300米的浅层地表进行了勘探,发现该矿区的浅层地表存在发生浅层地震的可能性,由此判断该地区不适合进行矿区工程的建设。在勘探试验中对该矿区的干扰波进行速度和频率的数据分析之后,在这些数据的基础上开展该矿区的浅层地震勘探并合理选择工作参数,然后利用模拟滤波全通过的方法记录勘探数据,进行浅层地表地质分析,在记录浅层地表勘探数据时记录长度至少要维持在200米左右。
5结束语
总之,进入到21世纪后,我国科学技术的发展越来越快,地质勘查以及矿产资源开发也快速发展,这就对物探方法技术的发展提出了更为迫切的需求。为了切实提升矿产资源勘查的准确度,应该对物探技术的创新和发展引起足够的重视,拓展应用范围,提升应用效果。
参考文献:
[1]樊晓龙.物探技术在地质找矿与资源勘查中的有效应用[J].世界有色金属,2018,11:68+70.
[2]张吉星.浅谈地质勘查及井下地质物探找矿技术[J].中国金属通报,2018,03:194+196.
[3]胡崇伟,左鑫灿.探讨物探技术在地质找矿及勘探中的应用[J].智能城市,2018,408:52-53.
论文作者:张晨晨
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/19
标签:物探论文; 技术论文; 矿产资源论文; 地质论文; 纵波论文; 岩层论文; 工作论文; 《基层建设》2019年第6期论文;