地球物理勘查在深部金属找矿中的应用分析

                 陶玲（新疆地矿局物化探大队  新疆昌吉  831100）

摘 要：近几年，在社会和经济发展过程当中，消耗了一定量的金属矿产资源。但是矿产资源是不可再生资源，地壳浅部位的矿产资源供应量已经不再适应新形势下社会发展的需要，必须对地壳深部的金属矿产资源进行勘探。由于地壳深部矿产资源蕴藏量丰富，为了准确勘探，必须采取行之有效的勘查方法。根据多年的工作实践经验，笔者认为，采取地球物理勘查，寻找地壳深部金属矿产资源，具有成本小、针对性强、勘探效率高等特点。对此，笔者作以简单分析，以与各位同仁探讨交流。

关键词：深部金属；矿产资源；地球物理勘查

一、地球物理勘查的思路及步骤

从矿产勘探专业角度出发，地球物理勘查主要是借助于地球物理的方法，对地壳以下深部位的矿床结构和资源环境作出三维分析，为实际勘探提供准确有效的结构参数，再通过参数进一步对矿产资源勘探提供理论指导和数据支持。依据行业特点，我认为，在实际搜矿、找矿过程当中，可以从以下几个步骤进行分析：

1.对地质结构和矿床结构进行勘探。第一，采取地球物理勘查，对矿床进行三维结构分析，并根据数据，构建矿床地质结构模型。其次，对一定区域的地质进行测量，研究地质岩层的分部状况，并对岩层类别进行统计和划分，为勘查路线的设计和实施方案提供科学的指导。

2.地球物理是矿产资源的勘查方式，地质是深部金属矿床资源的自然环境，地球物理也是反映矿床资源生存环境的重要途径，二者相辅相成，密不可分，是定量与定性，反演与正演的关系。

3.由于各地方的矿产资源分布不同，地理环境不同，自然环境也有差异，因此在深部找矿过程中，为了保护自然环境，要因地制宜，制定出合理的勘查思路，并采取切实有效的技术手段。

    二、地球物理勘查在深部找矿中所发挥的作用

1.为提高勘探效率，对地质深部矿区的资源进行优化

为了更好地提高勘探效率，必须优化设计方案，缩小探寻范围，使方案的实施具有针对性和精准性。在地球物理勘查过程中，工作人员根据矿床三维结构分析结果和实际情况，对图纸进行必要的填图和设计。并依据相关的参数，进一步分析深部区域成矿的背景和成矿环境。为了达到选取矿区资源精准化，可以从以下三方面进行：（1）物理勘查能够清晰地反映出地壳中的风化层及沉积层的自然环境、地貌特征、岩层厚度等，从而更好地确定矿产资源的分布区域；（2）为方便探矿，在地球物理勘查时，必须构建矿床深部的地形模型，从而能够全面地分析矿产资源蕴藏的地质构造和自然环境。（3）由于资源的提取精度与矿床的分布区域直接挂钩，所以采用地球物理勘查，分析金属矿床的资源构成，便于矿产提取工作顺利实施。

2.金属矿产资源在地质深部形成的原因分析

为了更清楚地了解金属矿产资源在地质深部蕴藏的情况及其分布结构，在地球物理勘查时，必须对金属矿床的元素进行分析，运移，调整，空间展布，并根据形成的原因，再确定矿产资源提取的实施计划和实施方案。另外，对提取后的金属矿产资源进行分类，再进行加工。

    3.为找寻深部蕴藏的金属矿产资源提供便利

    地球物理勘查有效地开辟了资源探寻的环境，避免盲区和最大限度的缩小探寻范围，将地下深部的复杂环境变得简便，具有可操作性强的特点，同时也提高了探寻金属矿产资源时的安全系数。

三、地球物理勘查在深部找矿中的应用分析 

由于社会发展对金属矿产资源需求量日益剧增，所以当前勘查深部的金属矿产资源显得尤为重要也很必要。科技的发展带动了地球物理勘查技术的提高，尤其先进的物探仪器的应用，使得地球物理勘查在深部找矿中的使用变得更为广泛和便捷。在深部找矿中，主要采用以下方法：

1.磁法测量

这种方法主要针对矿床中含有磁性的矿物，在现代科技的应用下，不但对矿物进行测量，还能进行吸附性辨别，比如雌黄铁矿，磁铁矿，钛磁铁矿，磁黄铁矿，磁赤铁矿等对磁法测量具有较大的适用性。另外，地壳深部除了金属磁性矿产资源外，还有地磁以及地磁场的存在，采用磁法测量能够对矿产蕴藏的矿床环境作出有效的勘查，通过磁场的强弱，便可测到金属资源的含量以及分布结构。

    2.重力勘探

    地球物理勘查在重力勘探中的应用，使矿体与岩层之间通过重力作用，建立构造之间的物理属性，了解地质环境中的岩围密度，建立精细化结构模型。例如，对矿床进行分层结构模型的建立，此时用到的技术有激光极化分割，从局部到整体，对矿床结构进行逐步分析。

    3.解决电法的异常

    电法是整个矿体所含电阻设置的良性导体，导体在工作过程中有时会出现故障，即所谓的电法异常，物理勘查对于解决电法异常具有较大的意义。电法异常体主要是指影响物理勘探的地质体，对于一些变异的地质体，采用钻孔、极层探测、瞬间变磁等物理技术，扭转电法异常的局面，对引起电法异常的不同密度体、磁性体等作物理特性转化，使之变得正常且有规律可循。

    4.地震勘探

地震勘探是探测矿床资源开采过程中所发生地震的几率或频率。采用高精度重、磁、电法可在较大范围内探测地下介质结构、构造和物质的物理属性。其物理勘查方法有低频法、连续电导率成像(EH4)、瞬变电磁法（TEM，探测深度达400余米）、可控源音频大地电磁法（CSAMT，探测深度从几十米到1km左右）和激发极化法（探测深度从几十米到百余米）。近几年，因矿产资源的勘查需要，新疆地矿局将上述物理勘查应用于地震勘探中，既提高了深部找矿效率，又在找矿过程中避免了地震事故。

综上所述，对深部金属矿产资源的勘查是有效解决资源短缺的重要举措，而加强其物理勘查和应用是其中的重要环节和步骤。物探工作人员必须在长期的深部找矿实践中不断总结经验，对深部地壳结构和特性进行科学有效分析，更好地为找矿提技术保障和智力支持。

参考文献：

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[2]滕吉文.金属矿产资源的深部找矿、勘探与成矿的深层动力过程[J]．地球物理学进展，2014，22 (2)：31-34

[3]韩磊.深部金属矿产资源地球物理勘查与应用研究[J]．地球，2015(4)：16-18

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