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专题报道

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浅析物探在地质找矿中的运用

文章出处:www。shanshuia。com │ 网站编辑:山水地质 │ 发表时间:2017-05-09

摘要:经济的持续增长离不开金属矿物的支持,现如今的国内采矿技术以物理和化学技术为主,其中,物理方法勘查对一些地质深处隐蔽性较深的矿物更具指导意义,并且在近年来的地质找矿工作中成就显著。物理方式勘查手段丰富,层出不穷,在未来的金属矿物探查中前景更为广阔。

引言:

随着我国矿产勘查工作水平的逐年提高,地表矿和浅部矿的储量已经愈来愈少并且随着我国国民经济发展速度加快对矿产资源的需求必将进一步增加,因此现阶段探明矿产资源储量已经很难满足社会经济日益增长的需求,尤其是对铜、金、银等一些金属矿物的需求。面对现如今金属矿物大量短缺的情况,各种勘察矿物的技术各不相同,例如物理技术、化学技术等都在实践中得到了广泛的运用。然而,不同的地区其地质情况差异相同,例如山区丘陵的崎岖陡峭,盆地山谷的高低不平等都给勘察带来了极大的麻烦,而物理技术勘察分辨率高,探查深度大,在实际中的应用必将愈加深入。随着世界上其他工业化国家应用地球物理学发展,我国的物探事业也逐渐形成并发展起来。

1. 地质勘查工作现状

近年来国家加大投资力度倾斜地质找矿勘查,尤其高度重视煤炭、铁矿两个矿种的勘查。就目前的铁矿找矿工作,笔者认为存在一些问题,即勘查手段较为单一,造成地勘资金不能充分地发挥其应有的价值。不可否认,地质找矿本身具有很大的风险,但是我们如果能够合理地利用某些勘查手段,那么定会获得很好的收益。目前在铁矿地质勘查过程中,除利用已有的钻探成果,主要考虑磁异常成果资料(包括航磁和地磁) ,因为大部分地区都进行了磁异常的扫面基础工作。但是地球物理异常是由地下地质构造和地质体因物性差异而引起的,毕竟是一种间接的、非实物性的探测结果,并且磁异常具有局限性和多解性,它只是对寻找磁铁矿有一定的指导意义,寻找其它类型的铁矿就显得有些不太适用,这就需要借助于其它的找矿方法。因此仅凭磁异常资料会加大地质找矿的风险性,也就是说增加其不确定性因素。为提高资金的使用率,如今提倡综合找矿,那就更需要利用多种勘查手段。

2. 制约深层找矿的基础因素——成矿理论

人类对矿产资源的开发利用有着悠久的历史,国内外的相关理论研究也日益成熟,有关成矿理论的研究也日益深入,成果也十分丰富,新的科技研究成果不断出现,随着研究的深入尤其是近年来我国为矿产资源的勘探开发投入了大量的人力、物力和资金进行科学研究并取得了显著的成果,近年来出现的成矿理论主要有:矿床成矿系列理论、深部流体(成矿)作用理论、矿床模式理论、地质异常理论、地质力学理论、成矿系统理论等,这些新的研究成果对深部找矿具有重要的指导意义。

2.1深部流体作用成矿理论

深部流体成矿理论主要是指矿藏的形成与地壳流体运动有关,这主要是受近十年来的地壳流体研究影响。通过地壳研究可知,地壳深部存在大规模的运动,而矿藏往往在流体活动特别是大规模流体活动的地方形成,勘探实践已经表明, Au、Zn、Ag、Cu、Hg、Sb、Sn 等重要的稀有金属都与流体运动密切相关,这些矿藏多在流体活动规模比较的地方出现。因此地壳深部的流体活动与矿藏的形成有着密切关系,这为地质人员进行矿藏勘探工作提供了基础性理论依据。

2。2矿床成矿系列理论

矿床成矿理论是指导地质勘探人员寻找矿藏的又一重要理论,它的成矿原理是指在一定的地质时期,地质成矿往往与一定的地质构造单元相关,不同类型并具有成因联系的矿床自然组合,不同的地质构造部位可能形成不同的矿种。按层次的不同可以将成矿系列分为:成矿系列组合、成矿亚系列、成矿系列类型、成矿系列等几个序次,这种组合的矿床在不同层次上发生相互联系,采用成矿分析系列理论,对矿藏勘探寻找具有很好的指导作用。

3。 物探技术在地质勘查实例

3.1成矿条件分析

根据以上地质资料分析,本区具备邯邢式铁矿的基本成矿地质条件。矿区内浅部虽是煤系地层,其下则是奥陶系地层,北东向断层构造控制了岩浆岩的入侵及矿田的分布,经钻探验证,本区在深部揭露闪长岩,同时也见到了接触带和磁铁矿。综上所述,本区具备接触交代条件,奥陶系中统含膏角砾岩地层为岩浆的侵入提供了空间,对其接触交代起了催化作用,故而在该地层中有可能形成多层厚大矿体。

3。2以往地质工作

该区过去曾施工一钻孔,在孔深 700多米处见有一米厚的磁铁矿,矿石品位较高,未继续进行深部及外围的勘查工作,以致于本工作区深部铁矿矿体的产状、厚度、延伸情况等缺乏详细的资料。

3.3勘查结果

根据地磁异常分析,有可能为一大的岩体引起,但是结合过去施工的钻探资料分析,该异常可能由一深部矿体引起,推测这个矿体埋深比较大,并且规模也较大。到底是矿体异常还是岩体异常,经过专家们的反复论证,也难以确定异常性质,不好下结论,因为除了浅部钻探资料和磁异常外,没有别的资料可以利用,最终决定验证一个钻孔。实际钻探成果反映也有一米左右的铁矿,为此判定该磁异常为一岩体异常。

3.4存在问题

如此这样,只用一个验证孔否定了该异常未免有些太草率,至少没能完全查明该异常。在如此大的异常中心只布置一个钻孔,毕竟也有它的局限性。若是利用其它物探手段如高密电法、电磁测深技术或激电中梯测量等进一步工作予以解释分析,结合已知的两个钻孔地层资料对比,定会受到事半功倍的效果。另外根据不同物探测量方法获得的异常,总体上具有良好的可比性、交互印证性和地质可解读性。

4. 物探找矿中地质勘探应用

4.1电磁法

欢乐斗牛玩法 电磁法是物探勘查技术中的一种最常用的方法,将电磁法细化分类可以分为航空及地面甚低频电磁法、大地电磁测深、瞬变电磁法等,能通过电磁法进行勘查,是因为自然界的岩石和矿石具有不同磁性,其附近的磁场也各不相同,局部地区的地球磁场会因为它而产生变化,出现地磁异常。通过仪器寻找出这些磁异常并对其进行研究,进而寻找出磁性矿体和并研究地质构造的方法称为磁法勘探。当然,电磁法的探测对象应略具磁性或显著的磁性差异。电磁测深法则在火成岩或碳酸盐岩覆盖区勘探下伏沉积岩方面表现出独特的优越性。它的应用极为广泛,实际显示,这种方法效率高、成本低、效果好。其中的航空磁测更是能在短期内能进行大面积测量。

4.2物化探方法的运用必须以工作区的成矿地质背景为基础,物化探信息必须结合工作区的成矿地质条件来解释。在进行物化探勘查过程中始终坚持地质—物化探(结合地质理论进行合理分析、解释)—地质的思路,而不能脱离成矿地质条件,孤立使用某种方法,只有这样才能解决地质与找矿的实际问题。

4.3重力测量

重力勘探的依据是矿石中含有大量黄铁矿等密度比围岩的大矿石所引起的重力异,实际中是在测地质体与围岩间存在密度差才可用此法,实际测量中可用此法直接找富铁矿、含铜黄铁矿;配合磁法找铬铁矿、磁铁矿;确定基岩顶面的构造起伏以及断层位置及其分布、规模,借此寻找到金属矿床;用于区域地质研究,普查石油、天然气有关的局部构造;此外,还可应用它找密度小的矿体。如找盐类矿床取得显著地质效果。不过他受地形影响大,干扰因素多,但在深部构造研究上,是电法、磁法不可比拟的,而且重磁方法适用于大面积区域。

5。 结束语

高速发展的现代科学技术提供了很多的便利。为了保证我国的矿产能源供给能满足日新月异的我国的经济发展,地质相关企业或部门就必须时刻关注科学技术的发展,尽量找到最适合勘探勘查的技术,给找矿工作带来更多的便捷条件。将过去的科学技术与现代的多种勘查手段和勘探经验进行有机结合,提高勘探人员的找矿能力,为生产单位带来更高的经济效益。

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