摘要：进入二十一世纪，我国经济建设对资源需求量迅速增加，矿产资源保障能力与资源需求的矛盾日益突出，这就为地质找矿工作提出了更高的要求。金属矿勘查重点是在“第二找矿空间”，即在五百米以下深度，或在已知矿山深部或外围找矿。在这种形势下，勘查技术面临严峻挑战，同时也必然带动新一轮技术的创新与发展。物探技术作为极具深部找矿潜力的技术手段，在深部金属矿勘查中将发挥越来越重要的作用。
关键词：深部金属矿勘查；物探方法；应用效果
引言
作为发展中国家，我国正处于社会和经济的建设阶段。所以，能否拥有足够的矿产资源为工业生产提供动力，将直接关系到我国的经济发展。因此，在金属矿产资源短缺的情况下，深部金属矿的找矿勘查工作就变得至关重要。而就现阶段而言，物探方法是深部找矿勘查工作常用的技术方法，而其应用效果也决定了其在找矿勘查工作中的重要地位。因此，研究深部找矿勘查工作的物探方法，可以为相关单位开展找矿工作提供一定的依据，进而促进物探技术的创新与发展。
1物探方法在深部金属矿勘查中的应用
1.1重力勘探法
重力勘探法常常被应用于进行密度较大的矿产资源的勘查工作中，另外，也可以被用于寻找与超基性岩石相伴的矿产资源。但是，从重力勘探法的应用效果角度来看，受到仪器的限制，该种勘探方法不适合用于进行山区的深部金属矿的勘探工作中。这是因为，当前使用的很多重力仪会受到较为复杂的地形的影响，从而形成地形高差成镜像的假异常，进而造成勘查的失误。所以，重力勘探法常常需要配合其他勘探法一起使用，从而进行金属矿断层和基岩起伏等地层结构的勘探。
1.2磁法勘探
磁法勘探是较为成熟的勘探技术，其技术理论相对完备，实践找矿结果也非常客观。由于多数金属矿伴随地质活动，磁法可探测具备磁测条件的蚀变岩石、地层、控矿构造和矿床等。其中高精度磁测使用范围最广，其工作精度一般不超过5nT；当分辨率达到0.1nT时，以地磁场的总量异常（△T）为主，能作绝对测量。新一代航空磁力仪的灵敏度可以超过0.0025nT，通过与上世纪五十年代的进口仪器做对比，其灵敏度提升了上万倍。该仪器帮助，大冶铁矿在原有矿床的外围及深部勘测到更多矿体。新一代航空磁力仪在地质勘察和深部金属矿勘探中发挥着越来越大的作用。虽然井中三分量磁测还未被全面推广，但因为其可以勘测到远离钻井的矿床，例如与磁黄铁矿和磁铁矿物有共生关系但磁性较弱的矿体。所以未来井中三分量磁测极有可能成为深部找矿最有效的工具。
1.3电法勘探
过去的几十年来，电法勘探法一直被用于进行金属矿的找矿勘探工作中。而经过了一段时间的发展，电法勘探法已经取得较强的进步，其应用理论、设备和相关技术也都得到了一定的完善。从原理上讲，电法勘探法就是利用金属矿石的电学特点来进行矿产资源的位置确定的。由于矿石的电学特性有导电性、电磁感应特性等多种性质，所以电法勘探法就通过使用精密仪器来进行矿石的电学特性探测，进而做出相应的判断。就目前来看，电法勘探法中的激发极化法、瞬间电磁法和可控音频大地电磁法都得到了广泛的应用。
1.4地震反射法
此方法属于勘查时间跨度较长的方法，具有探测深度大的特点，一般情况下在探测深度在2000m以上时采用，因此在深度普遍超过500m的金属矿勘查时利用地震反射法有独特优势，在未来也有一定的技术发展和突破空间。地震反射法是利用人工地震反射波对地质属性进行测量的手段，测量结果能准确反映出界面的深度和形态，从而对岩层岩性进行判断，运用地震反射波的动力学特点进行地震地层学研究可对沉积环境进行推测，阐明金属矿的储盖条件，所需仪器包括人工震源装置、震波接受装置和记录终端三大部分。
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2物探方法在深部金属矿勘查中的应用效果分析
2.1重力勘探法在深部金属矿勘查中的实际应用
该矿区出露地层以长城系星星峡群第一段为主体，岩层主要以碳酸钙岩为主，南倾，区内断裂构造发育，且与成矿关系密切，近EW向断裂对成矿作用直接，所形成的破碎带是矿体储存的主要空间。重力检测结果显示，矿区内共分布有10个重力异常点，其中5个异常点与地表出露矿体相对应，高异常区夹有铅锌矿化白云石大理岩透镜体的含碳质粉砂岩，反之则未显示重力异常分布，说明引起重力异常的原因主要为含铅锌矿体的白云石大理岩。此外，布格重力异常反应了高密度区的分布，其值＜600微伽。而矿体密度在3.22～3.54，说明了重力勘查法在矿区内寻找铅锌矿体的有效性。
2.2地震反射法在山地深部金属矿床中的应用
该工区位于山地丘陵地带，工作人员在勘探工作中使用数字地震仪和便携式震源采集系统对实测数据进行去噪和静力校正处理，最后根据数据制作数据图件，进行地质解释后确定矿源，结果证实，在地下约1570m处存在矿床，且探测结果可直接作为开采的参考数据。
2.3瞬变电磁法在深部金属矿床中的应用
该区因地表氧化矿体开采至尽，需对深部原生矿体进行勘测，由于该区铅锌矿石储量多余硫化铅锌矿石，因此电性条件良好，故采取对探测低电阻较为敏感的瞬变电磁法，结果推测电磁异常反应为金属矿体所致，估算原生矿体储量在65×114t左右。在后期开采中，于约1689处可见块状Pb、Zn矿体，厚度在2m～5m，Pb品位为51.37%，Zn品位为3.64%。
2.4多种物探方法的综合利用
磁法、重力、电法等深部金属矿勘查中常用物探方法各有特点，适合各自作用突出的勘探领域，但在特殊的地质条件下，这些方法可以优化配置综合使用，从而实现功能最大化。某河区经分析，在磁性、化探和重力资料及相关矿区矿岩特征的基础上，发现磁异常状况，具备大型多金属硫化物矿床的前景。通过四级测探确定电磁异常体规模及空间形态的分布特征，并确定磁性体含矿性。通过综合多种测算结果分析，圈定成矿区段和埋深等数据。经钻孔验证，发现厚大铜铁矿体，从而实现了对隐伏矿床勘察的重大突破。
3深部金属矿勘查中的物探方法的发展
随着深部金属矿找矿勘探工作的开展，利用常见的几种物探方法寻找地下隐伏的金属矿体已经变得越来越困难。所以，为了进行危机矿山和深部隐伏的矿体的寻找，人们也开始重视起新的物探方法的开发和利用，进而满足金属矿勘探工作的需要。而近年来，高温超导技术和地下物探技术等多种技术也逐渐被应用到找矿勘探工作中，从而配合其他物探方法进行矿体的定位。其中，高温超导技术与瞬变电磁测量技术的联合使用，可以有效提高勘探的深度，进而进行深部金属矿的勘测。而地下物探技术可以通过发射无线电波，反映出地下矿层的结构和延展状态。所以，对于国内众多的金属矿的勘查单位来说，不断进行新的勘探技术的开发，并利用多种物探方法开展工作，才能为深部金属矿的勘探工作做出更大的贡献。
结束语
我国尚处于社会主义初级发展阶段，经济发展对矿物资源的需求量很大，怎样突破金属资源短缺的困境，新技术方法的发展应用尤为关键。我国目前常用的集中物探技术应用和发展已经到了一定的高度，结合实际情况，对这些方法的组合利用，注重实践创新，寻找最适合的技术手段，是发现深埋矿床以及既有矿床周围未开发地带的矿产资源的重要选择，这也是广大勘测人员需要深入研究的课题。
参考文献：
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[2]邓波，李金忠.井中物探方法在金属矿勘查中的应用效果[J].四川地质学报，2014（2）：276-280.
[3]王欣宇.深部金属矿勘查中常用的物探方法及应用效果分析[J].科技展望，2015（7）：153-153.
论文作者:严正
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/9/18
标签：物探论文; 金属论文; 矿体论文; 深部论文; 方法论文; 重力论文; 矿床论文; 《基层建设》2018年第27期论文;