综合物探方法在多金属矿产勘查中的应用分析

摘 要： 我国矿区的潜在、隐蔽多金属资源成为了矿区开采行业的主要采集目标。鉴于此，文章在基于笔者研究及工作实践情况下，首先简要分析矿采勘查技术的发展，随后分析了综合物探勘查的具体方法，最后在此基础上综合分析物探方法在多金属矿产资源勘查的应用，力图为推动我国金属矿产勘查发展贡献自己的绵薄之力。

关键词： 综合物探方法； 多金属矿产； 勘查

伴随着经济的发展，矿产资源的勘查技术已趋于完善，改变了过去传统的勘查方法，引进先进的勘查仪器，发挥综合性的物探勘查技术在多金属矿区勘查的应用效果，对勘查的重点逐渐转变为埋藏更深的、潜伏区更广的矿床，更高效率地勘查出多金属矿产的存在空间位置和具体形状。为此，下文将重点介绍综合物探方法在多金属矿产勘查中的应用，以供广大同行参考。

1. 矿产勘查技术的发展

多金属的矿产勘查是在我国首次提出工业强国口号之后逐渐发展壮大的，经历了最初的模糊勘查到后来的精准勘查阶段，现阶段我国在多处建立起大型矿产开采基地以及大型的矿产勘查团队。随着我国地质工作的深入开展，对于多金属矿区的勘查技术已经趋于成熟。因此，将综合性的物探勘查方法应用于多金属矿产资源的勘查中，利用全方位、多领域的勘查手段来寻找多金属矿意义重大。

随着矿产勘查学科的逐渐发展成熟，形成了系统化的多金属矿产勘查体系，勘查理论和勘查实践丰富了勘查技术，物探勘查方法可以高效地获取矿区的岩性、物性、矿化等地质信息，并根据信息有效地找到隐藏的矿产资源，综合物探勘查技术在多处多金属矿产勘查中取得了良好效果。

2. 综合物探的具体方法

通过对相关文献研究以及结合笔者实践来看，常见的物探方法有重力法、磁法以及电法这三种方法。

2.1 重力法

重力法又名重力勘查，广泛运用于20世纪90年代，主要利用重力的物理特征的一种勘查方法。运用此种方法可以有效地勘察到密度较高、较大的矿体，对超基性岩伴生的矿产的勘察敏感性很高。此外，结合多种物探勘查方法，对断层岩层隐蔽的矿体、起伏的基层岩体有明显的勘察作用。重力勘查法的发展历史悠久，不仅是最主要的、最基础的勘察方法，而且是运用最广泛的勘察方法。

2.2 磁法

磁法勘探是运用于具有磁场的岩层的勘探方法，运用具有局限性，但是一种很有效的勘查方法。勘查腐蚀变形的岩石、矿床以及控矿构造有显著的勘查效果。由于磁法勘探密度高，分辨率高，且勘察数据精准，在磁性岩层受到广泛的运用。主要是运用岩层内部不同矿产介质相互间的磁场作用，通过磁力仪感应到岩层内部的磁变化，进而勘察出具体多金属矿产的空g位置、具体方位、形状大小等。航空氮光泵磁力仪是目前较为先进的磁法勘察仪器设备，其具有灵敏度高、效果显著的特点，在矿区深部以及岩体深处的矿产勘探占据着重要的地位。

2.3 电法

电法也是矿产勘查中应用广泛的勘察方法，尤其是瞬变电磁法、激光激化法。此类电法勘察方法分辨率较其他勘察技术要高，因此对于矿产覆盖面大的矿区有大的普适度，特别是首要普查和二次详细勘察都有很广泛实用性。电法勘察技术特别在矿产丰富的矿区都有着广泛运用。

3. 综合物探勘查技术的具体应用

3.1 物探勘查技术中的浅层地震技术

浅层的岩石层面由于到达路面的距离较短，可以利用人工智能的物探勘察方法进行勘探，其中浅层地震技术就是一种。这种技术采用的是人工激发，具有弹性的频率波，并且依赖于浅层的矿石岩层作为传播介质，该探测波在浅层有明显的探测效果，对于多金属的矿石的物质结构有着强烈的反馈。该技术主要运用于油气的勘察，在多金属的勘察中也稍稍有所效果，但由于油气物质和多金属物质的分子结构不同，该技术在应用过程中反馈的岩层结构信息有些误差，偏离了预期的多金属勘察目标。

3.2 地震层析成像

类似于医学拍片成像的原理，例如拍X光，拍CT，都是通过某种介质感应，把人体的某个部位通过固定的图像反映出异常。地震层析成像是利用地震波对矿区的岩体介质进行检测，由于地震波对不同介质的感应程度不一致，地震波反馈的波长、波频等信息通过数据图反映，各种不同的反馈信息代表了被检测物质的物理特征，根据多金属的物理特征判断其所在矿区的深度及具置。这种反馈成像能够多层次地剖析被检测岩层的具体物质，所以被称为地震层析成像。该方法发展于20世纪30年代，最初这种技术仅仅运用在地层内部的各岩石层的勘察，后来逐渐在矿产能源的勘察中运用，最后成熟运用到多金属矿产资源的勘察。并且发现该勘察方法运用于多金属矿产勘察中，能绘制出分辨率高的成像，同时在深层的矿区勘察效果显著，探测深度有新的发展，并在操作因素和资金因素上较容易控制，因此该技术广泛运用于多金属矿产资源的勘察。

3.3 航空地面甚低频电磁法

航空地面甚低频电磁法是进口的技术，主要是我国引进来的技术产品。该电磁法的磁场源头是低频率的电磁波，通常为15～30kHz的电磁波，这种电磁波通常是广播电视台发出的。该技术方法的理论基础是电磁感应，由于不同介质空间的磁场分布不均，通过检测可以获得不同介质的良导电质体，并根据电性的差异判断不同介质的物理特征。一般来说，多金属矿产的勘察，主要是在空中、地面及矿石下进行的勘察，通过电磁感应判断不同层次的具体构造、良导断裂的破碎带、侵蚀变形带，从而发现富含多金属矿产的岩层构造。不仅如此，应用该技术的勘察仪器较为简单便捷，因此该方法还具有难度较小、简单操作的技术特点。然而，由于操作简单，低频电磁法也容易受到其他介质的干扰，对矿能源的判断造成失误。因此，排除干扰因素、提高判断能力是该技术方法的应用要求。

3.4 物探勘查技术中的瞬变电磁法

瞬变电磁法也是电法和磁法综合性的物探技术的其中一种，瞬变电磁法是利用电磁感应的原理，被探测的介质产生电磁场，并与周边的物质相互作用，形成二次电磁场。并随着时间的推移对电磁场进行变化特征的记录、研究、分析，产生电磁场的被勘察物质在一定的周期内会有产生空间形态的变换，从而探测出导电性能强、空间体积大的特殊物质，这对大型多金属矿区的发现有较大的作用。同时，在深度达到500m的矿深区域应用该技术也容易对制约因素进行管理和控制，因此不可控的干扰因素较弱，且操作便利，特别在复杂的、较为深度的矿区被广泛地应用。

4. 物探勘查技术存在的难点

由于长期的开采，浅层的矿区地表已经被开采过度，因此多金属的矿产开采逐渐转为更深层的矿区，矿区采集的难度逐渐加大，勘察的复杂程度加深。运用综合物探勘查技术，即使在技术层面能得到矿区的多金属矿产勘察的技术支持，但在勘察矿区深度的延伸上又出现技术上的难题，如勘察数据重复，且重复数据的勘察矿区覆盖面积广。同时勘察区域由浅层的地表勘察到深入的矿山区深度达到了上千米，还涉及矿区周边的采矿区域，在深度、广度都有所延伸，但是在深部勘察的信息反馈较缓慢，同时矿区勘查的深度越深，异常反应的频率就越低，但反应频率不能说明深度矿区并不存在多金属的矿产资源，可能还会受到地表主观因素的影响。因此在解决此类难题必须实施抗干扰、发射功率大、超常规多次叠加等干扰措施，选择受干扰较弱的矿区，适当延长频率、时段，使其符合技术要求，但此频率、时段的改变方法对低频率、晚时段的勘察质量没有太显著的改变，效果也较差，而且信噪比仍不高。

5. Y束语

综上所述，随着多年来我们对金属矿产地不断开采，不少浅层矿区资源已经消耗殆尽，在这种情况下就要求我们要开展深层矿区勘查工作。而结合实践来看，在众多金属矿产勘查方法上综合物探具有诸多优点而被日益广泛地应用。基于此，上文在充分结合笔者实践基础上，就综合物探方法在多金属矿产勘查中的应用谈了谈自己的看法，以供广大同行参考。

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