潘 偉，程增晴，祝迎華

（廊坊市中鐵物探勘察有限公司，河北 廊坊 065000）

綜合物探技術(shù)是近些年來(lái)地質(zhì)學(xué)科中一門(mén)新興的技術(shù)，通過(guò)勘探地質(zhì)對(duì)象與周圍介質(zhì)之間存在的物性差異，來(lái)分析該地質(zhì)環(huán)境的特征，從而實(shí)現(xiàn)查明或解決關(guān)于地質(zhì)和工程方面的問(wèn)題。隨著我國(guó)的科技水平的不斷提升，原有的物探技術(shù)也得到了極大的優(yōu)化，相關(guān)設(shè)備也得到了更新，隨著新技術(shù)、新儀器的出現(xiàn)，以前困擾人們的問(wèn)題也逐漸被解決。近些年來(lái)，綜合物探技術(shù)在礦體勘探方面的應(yīng)用取得了較大的成就，在一定程度上緩解了我國(guó)礦物資源緊張的問(wèn)題。但就目前而言，我國(guó)的資源礦體勘察情況并不樂(lè)觀，一些關(guān)鍵的物探理論和方法應(yīng)用較國(guó)外先進(jìn)水平仍有一定的差距，仍然需要大力發(fā)展相關(guān)的物探理論、方法技術(shù)和綜合物探方法，為我國(guó)勘探礦體行業(yè)提供有力的技術(shù)支持[1]。

1 綜合物探方法在礦體勘探中應(yīng)用的概述

近些年來(lái)，隨著社會(huì)的生活生產(chǎn)的飛速發(fā)展，人們對(duì)礦物的需求也在不斷加大，這就需要我們?nèi)タ睖y(cè)到更多的礦體資源，因此，近些年來(lái)，綜合物探技術(shù)備受人們關(guān)注。

但是由于我國(guó)的幅員遼闊，地質(zhì)地形復(fù)雜多變，尚存在著很多自然因素限制我們的礦體勘探工程。并且根據(jù)礦體資源的形成原因的不同，所處環(huán)境的不同等條件還會(huì)對(duì)勘探工作造成極大的困難。其次，隨著礦體的不斷深入開(kāi)采，礦體周遭環(huán)境會(huì)變得更加復(fù)雜，這又極大的增加了礦體勘探的難度，從而造成惡性循環(huán)。傳統(tǒng)的礦體勘探技術(shù)顯然已經(jīng)不能滿足我們對(duì)礦體勘探的需求了，因此，我們需要對(duì)原有的技術(shù)進(jìn)行改革創(chuàng)新。首先需要細(xì)分現(xiàn)有的勘探技術(shù)，針對(duì)不同類型的礦體設(shè)計(jì)出最為合理的勘探手法，不同的礦體需要采用不同的勘探手段。其次，需要提高現(xiàn)有的勘探精度，隨著開(kāi)采深度的不斷深入，地下的地質(zhì)也會(huì)變得更為復(fù)雜，因此需要提高精度，確保日后的開(kāi)采活動(dòng)能夠提供良好的技術(shù)安全保證。另外，需要更加科學(xué)合理的設(shè)置巖土參數(shù)，只有更加了解勘探環(huán)境的巖土參數(shù)，才能設(shè)計(jì)出來(lái)合理的開(kāi)采方案[2]。

因此，隨著我國(guó)的勘探技術(shù)以及各種儀器技術(shù)的發(fā)展，綜合物探技術(shù)逐漸應(yīng)用過(guò)在礦體勘探工程中，各式各樣的物探技術(shù)不斷進(jìn)步，使得不同地區(qū)的不同類型的礦體都能找到適合使用的物探方式，為我國(guó)的礦體勘探做出巨大的貢獻(xiàn)。

2 綜合物探方法的種類

由于傳統(tǒng)的單一物探方法容易受到外界的物理?xiàng)l件影響，勘探的精度較低，但近些年來(lái)，新興的綜合物探技術(shù)彌補(bǔ)了這一缺點(diǎn)。綜合物探技術(shù)是一門(mén)復(fù)雜的技術(shù)，其由多種物探技術(shù)混合使用，以此來(lái)勘探復(fù)雜的地質(zhì)情況。其常見(jiàn)的物探技術(shù)有，測(cè)井法，磁法與電法[3]。

2.1 測(cè)井法物探

測(cè)井法物探技術(shù)主要應(yīng)用在油氣礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)中。測(cè)井法物探是在鉆孔中使用相關(guān)物探技術(shù)，獲得相關(guān)的地質(zhì)信息，諸如鉆孔地質(zhì)剖面，探測(cè)礦產(chǎn)儲(chǔ)量等數(shù)據(jù)，再將其轉(zhuǎn)換為物理信號(hào)傳輸給計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析，計(jì)算，處理，建模等操作。根據(jù)開(kāi)采礦體的地質(zhì)條件的不同，測(cè)井法物探有包含有，電測(cè)井、放射性測(cè)井、磁測(cè)井、聲波測(cè)井、熱測(cè)井以及重力測(cè)井等技術(shù)，可以說(shuō)諸多的技術(shù)可以滿足大多數(shù)的油氣礦體的勘探。通過(guò)合理的應(yīng)用測(cè)井法物探可以有效的降低鉆井的工作量，提高礦體勘探的速度。

2.2 磁法物探

磁法物探是現(xiàn)階段最為有效的一種物探技術(shù)，其依據(jù)的原理是通過(guò)測(cè)量分析地質(zhì)中的巖石與礦體的磁場(chǎng)異常，進(jìn)而推斷出礦體周遭的地質(zhì)情況以及礦體資源的相關(guān)參數(shù)。磁法物探技術(shù)由于測(cè)量的是礦體的磁場(chǎng)變化，不同的礦體的磁場(chǎng)變化范圍較大，因此，使用磁法物探有著較高的勘探效率，并且不受勘探的地形限制，即可以勘探礦體，又可以進(jìn)行衛(wèi)星測(cè)磁，航空測(cè)磁等工作。

表1 常見(jiàn)礦體綜合物探方法的選擇參考表

通過(guò)應(yīng)用磁法物探進(jìn)行固體礦產(chǎn)勘查時(shí)，通常認(rèn)為直接找礦和間接找礦兩個(gè)方面。直接找礦指的是通過(guò)磁法物探技術(shù)可以直接測(cè)得礦體的磁變化，發(fā)現(xiàn)磁鐵礦的位置分布。此外隨著磁法物探技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)階段的磁法物探也可以測(cè)得礦體的深度，礦體的特性，并且通過(guò)計(jì)算還能夠得出礦體的存儲(chǔ)量。而間接找礦指的是通過(guò)測(cè)法物探勘探出礦體周遭的地層、構(gòu)造等控礦因素，通過(guò)對(duì)周遭環(huán)境的勘測(cè)，有助于指定開(kāi)采礦體的開(kāi)采計(jì)劃以及開(kāi)采工程中的安全維護(hù)工作。除了在勘探固體礦體過(guò)程中，磁法物探在油氣勘探中也有著十分優(yōu)越的性能。在開(kāi)采油氣礦體的過(guò)程中，由于沉積巖是沒(méi)有磁性的，而沉積巖下方的基巖是存在磁性的，因此，通過(guò)應(yīng)用磁法物探可以測(cè)得出基巖的深度以及沉積物的厚度，可以為勘探油氣做出有用的參考資料支持。

2.3 電法物探

由于地殼中的巖石和礦體具有不同的導(dǎo)電性，因此，根據(jù)測(cè)得的導(dǎo)電性特征就可以分析出巖石和礦體的相關(guān)參數(shù)。常用的電法物探方法有瞬變電磁法、激發(fā)極化法，高密度電法，電磁法，探地雷達(dá)法等[4]。

瞬變電磁法是利用瞬變電磁技術(shù)，通過(guò)不同物質(zhì)對(duì)于電磁的不同特性的原理，分析地下礦體的導(dǎo)電性、磁性等特性，進(jìn)而分析得出地下不同深度的礦體分布情況。激發(fā)極化法是通過(guò)測(cè)量礦體或地下巖石的激發(fā)極化反應(yīng)差異來(lái)進(jìn)行物探的方法。當(dāng)供電設(shè)備向大地供入或切斷電流的瞬間，可以測(cè)量出地下巖石和礦體隨時(shí)間的變化而產(chǎn)生的電場(chǎng)，以達(dá)到找礦等目的。高密度電法是電測(cè)探法和電剖面法結(jié)合而產(chǎn)生的，其工作原理是通過(guò)大量電極對(duì)地面進(jìn)行供電，測(cè)量出電極之間的電位差就能推斷出礦體的電阻率，進(jìn)而推斷出礦體的特性。電磁法，是基于大點(diǎn)電磁法和音頻大地電磁法發(fā)展的，通過(guò)向大地傳送電磁場(chǎng)，通過(guò)改變頻率來(lái)控制探測(cè)的深度，其在勘探石油，天然氣，煤礦以及金屬礦有著十分優(yōu)秀的性能。另外，還可以通過(guò)應(yīng)用探地雷達(dá)來(lái)進(jìn)行礦體勘探。探地雷達(dá)可以向地下發(fā)送高頻的電磁脈沖波，通過(guò)天線接收反射回來(lái)高頻脈沖波可以探測(cè)到地下介質(zhì)的物質(zhì)特性以及分布規(guī)律等信息。但由于高頻脈沖電磁波會(huì)隨著探測(cè)的深度的增加，而導(dǎo)致信號(hào)的衰弱，因此，探地雷達(dá)法僅僅使用于極淺采空區(qū)[5]。

3 綜合物探方法在礦體勘探中的應(yīng)用

采用綜合物探方法，我們可以充分利用各種物探方法的優(yōu)點(diǎn)，選用地面物探方法和井中物探方法，即主要方法+輔助方法的模式，進(jìn)行礦產(chǎn)勘察工作，對(duì)于一些常見(jiàn)的典型礦體，可以參考下表進(jìn)行方法選擇。

4 小結(jié)

綜上所述，在進(jìn)行礦體勘探的過(guò)程中，由于地形環(huán)境的限制，為了提升勘探的準(zhǔn)確度，需要應(yīng)用綜合物探方法，多種物探技術(shù)同時(shí)進(jìn)行勘探，多種方法相互佐證，充分發(fā)揮物探方法的優(yōu)點(diǎn)。并且隨著電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)路技術(shù)的發(fā)展，綜合物探技術(shù)及其相關(guān)設(shè)備也會(huì)得到飛快的進(jìn)步。隨著我國(guó)的綜合物探技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)的礦體勘探水平會(huì)不斷提升，為我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)提供充足的礦物物質(zhì)基礎(chǔ)。