張民召 王瑞

摘 要：在當前的經濟技術條件下，勘查找礦工作難度越來越大，為了達到最佳的勘查效果，一般會將多種物化探技術綜合運用，以此提高找礦工作效率。本文就物化探技術在地質勘查中的應用進行詳細分析，以供參考。

關鍵詞：礦產勘查；物化探技術；成礦預測

礦產資源是國家發(fā)展的重要基礎資源，隨著社會發(fā)展，淺層資源已勘查殆盡，深層礦物質由于受到地質環(huán)境及經濟技術條件的限制，勘查及開采難度非常大的，因此我們需要采用有效的措施來提高中深層礦產資源的勘查效率，促進礦產勘查開發(fā)技術發(fā)展。綜合運用物化探方法是當前最為常見的一種勘查手段，在礦產勘查工作中具有非常重要的作用。

1 地球物理勘查方法技術

地球物理勘查（簡稱物探）方法也就是利用各種地質體的物理性質差異來勘查礦產資源的一種方法，主要包括重力勘探、磁法勘探、電法勘探、地震法勘探、放射性勘探方法等。物探方法在尋找有色金屬、煤炭、石油、地下水以及構造方面均能夠取得良好的效果。

1）重力勘探。通過對重力場的變化測量，查明地質構造及礦產分布的方法，除地面重力測量外，還包括海洋重力、航空重力、井中重力、衛(wèi)星重力測量。重力勘探始于上世紀二十年代，具有勘探深度大、經濟的特點，隨著科學技術發(fā)展，輕便、高靈敏度的重力儀不斷問世，重力勘探在礦產勘查中發(fā)揮著重要作用。目前較為先進的重力儀為美國勞雷工業(yè)公司生產的CG-5野外重力儀。

2）磁法勘探。磁法勘探是利用地質體間磁性差異所引起的磁異常來查明礦產及地質構造的方法。按工作環(huán)境分為地面磁測、航空磁測、海洋磁測及井中磁測四類。磁法勘探對勘查具有磁性的地質體或礦產具經濟、直接的特點。較新型的磁力儀為加拿大產的GSM-19T標準質子旋進磁力儀梯度儀系列、GSM-19高精度Overhauser磁力儀梯度儀系列。

3）電法勘探。通過地質體間的電性差異查明地質構造或礦產的勘探方法。單就場而言可分為傳導類電法勘探和感應類電法勘探，就工作空間而言分為航空電法、地面電法、井中電法。具體勘探方法主要有：電阻率法、充電法與自然電場法、激發(fā)極化法、電磁法、頻率電磁剖面法、瞬變電磁法、大地電磁測深法、可控源音頻大地電磁法、甚低頻法、探地雷達法、地面核磁共振法等。隨著科學技術發(fā)展，電法勘探的儀器設備更加先進多樣，探測深度不斷加大，在勘查工作中得以廣泛應用。

4）地震勘探。地震勘探是通過研究人工地震產生的地震波在地下傳播規(guī)律辨別地質體的方法。地震勘查具有穿透深度大，精確度高，解釋結果單一的特點，在石油天然氣、煤田、工程地質勘查及區(qū)域地質、地殼研究方面廣泛應用。

2 地球化學勘查方法技術

地球化學勘查是系統地在不同尺度和規(guī)模上研究巖石圈、水圈、生物圈、土壤圈、氣圈中化學元素、同位素及其化學特征的空間分布變化規(guī)律，探討它們在宏觀、微觀尺度內的分配遷移機制的方法，簡稱化探。主要研究對象為元素分散模式及異常，按異常規(guī)模分為區(qū)域地球化學異常、地球化學省、地球化學域；按形成異常介質分為水系沉積物、土壤、巖石、生物、水、氣體地球化學異常。主要工作方法為對不同介質的地球化學測量?；椒椒ㄔ趯ふ液蛿U大貴金屬礦產方面具有直接、快速、定量經濟的特點。

伴隨著地質找礦的深入，露頭礦和近地表礦已基本被查清殆盡，隱伏礦的尋找成為今后礦產勘查的發(fā)展趨勢。近年來，一些高靈敏度、高精度的化學分析儀器，提高了人們對地球物質特殊存在形式和遷移運動機制的認識，同時促進人們對地球化學勘查方法的開發(fā)研究，提出了不少隱伏礦床地球化學勘查的新理論和新的方法技術。目前比較先進的化探方法是深穿透地球化學方法，當前以金屬活動態(tài)測量法、地球氣納微金屬測量法、活動金屬離子法、地電測量法一系列偏提取技術為主要手段。

1）地表介質地球化學測量。水系沉積物測量方法，生物地球化學測量方法主要用于礦產普查階段，為選定靶區(qū)的最佳手段；土壤測量為異常地質體初步定位及選定物探測量范圍提供依據，也是礦產詳查階段的重要化探方法；巖石測量、水地球化學測量應用于探礦工程中，為推斷確定礦體提供直接依據。

2）汞氣測量。汞及其化合物的地球化學性質有兩個方面的重要特征，一方面汞是典型的親硫元素，這使它在內生成礦作用中，以各種形式分散進入各種硫化物中，使汞呈高度分散狀態(tài)；另一方面，與其他金屬元素相比，汞為最易揮發(fā)的金屬元素。汞易于從各種化合物還原成自然汞，而自然汞在相當寬的氧化還原電位和酸堿介質內是穩(wěn)定的。汞具有較強的穿透力，一般地說，由地下深部上升的汞蒸汽，沿著構造斷裂、破碎帶上升，從地面一下幾百米甚至幾千米，可以一直到達地表，即使疏松覆蓋物較厚，地表土壤中仍有汞的異常顯示土壤汞異常往往指示斷裂構造頂部的投影位置。然而當直接采樣介質為氣體時，受氣候、環(huán)境，尤其是降雨等自然因素和操作上繁瑣、操作過程中主觀因索的影響，測量結果重現性不理想。

3）地電測量。該方法是利用人工電場作用使礦化相關的金屬離子平衡發(fā)生改變，金屬陽離子向陰極移動形成電解質，收集分析這些電解物發(fā)現金屬異常。該方法主要用于異常查證及礦產詳查階段。

3 物化探方法的綜合應用

目前生產技術水平，物探、化探測量從測深及元素含量方面，均不能達到定量目的，隨著理論發(fā)展及新技術提高，物化探新設備的應用，其礦產勘查優(yōu)勢日益突出。

1）檢測地質的異常強度。地質中的礦物質形成時間不同，并且形成的成分有所不同，這樣就決定了礦種會產生不同的性質，比如說有的礦種是以放射異常為主，而有的礦種則是以電磁性異常為主，還有的礦種以重力性異常為主，這樣就決定不同的礦種產生的異常不同，實際上對于同一個礦種，因為形成年代以及其他一些影響，產生的異常也會不同，因此，對于礦物質的檢測，一定需要重視異常強度情況，對異常的成分進行分析，初步確定礦種。

2）技術多解性的處理。由于物化探技術產生的多解性，在實際應用中要考慮好地質情況，提高施工人員的分析以及解釋礦種專業(yè)技能水平；增加采集數據量，減少計算誤差，這種方法可以有效的避免定測結果反推產生不準確的現象發(fā)生，從而減少多解性的發(fā)生次數；對定測結果增加算法方案，增加觀察參數，對不同參數做處理，通過不同的參數進行綜合評定，繼而減少誤差的產生，減少定測結果反推不準確現象發(fā)生。

3）考慮物質性因素。在利用物化探技術檢測時，單純的利用異常強度檢測繼而做出判斷是不準確的，需要考慮檢測的地質情況以及其他物質情況。礦種本身具有很多不同的特點，礦種在地質深層中與其他地質體會出現差異，因此在利用物化探技術檢測異常強度時，需要對不同的地質情況與物化探技術進行有序的結合，通過不同的結合循序漸進的做出判斷，這樣就可以減少多解性的產生。

4）善于分析成礦地質條件。在異常資料解釋時應該注意以下地質現象的干擾。如：異常區(qū)存在石墨化、黃鐵礦化干擾、地表只見礦化、地下可能有盲主礦體、地表露頭礦體小，深部有隱伏大礦體、地表成礦條件不利，地下有利、地表所見礦種無工業(yè)價值，地下卻有另外有價值的礦種、已知礦種礦床規(guī)模小，地下有另一礦種規(guī)模大。當礦體形態(tài)復雜、多個礦體靠近或礦體附近有干擾地質體形成的疊加異常、地形復雜和磁法遇到斜磁化等情況時，定量、半定量反演的難度大增，其結果的準確性也大為降低，甚至會出現錯誤。

4 結語

物化探方法的運用必須以工作區(qū)的成礦地質背景為基礎，物化探信息必須結合工作區(qū)的成礦地質條件來解釋。在進行物化探勘查過程中始終堅持地質一物化探 （結合地質理論進行合理分析、解釋）地質的思路，而不能脫離成礦地質條件，孤立使用某種方法，只有這樣才能解決地質與找礦的實際問題。

參考文獻

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