地质矿产勘查中综合物化探技术应用

(整期优先)网络出版时间:2024-05-07
/ 2

地质矿产勘查中综合物化探技术应用

吴晓东

内蒙古第一水文地质工程地质有限责任公司 内蒙古呼和浩特市010000

摘要:在地质矿产的勘探中,综合物化探技术作为一种常见的技术手段,将地球地理、地球化学等领域的知识融合起来,获取了准确的地质矿产勘查结果,为资源的开发、生产活动提供依据。综合物化探技术应用具有明显的经济性和高效性优势,勘测的范围广泛,其中涵盖金属、非金属和地质调查等勘探技术,在勘察能源方面还具有一定的技术综合性,进而提高了我国的矿产资源生产水平、生产效益。

关键词:地质矿产勘查;综合物化探技术;应用;

前言:通过实际的调查发展,在矿产资源开发过程中会应用到各种各样的地质矿产勘探技术,其中最具综合性特点的就是综合物化探技术,该技术可以有效地将地球化学、地球物理与地质紧密结合,在这个过程中可以对岩石同位素与微量元素等一些指标元素进行有效记录,为后续工作提供有效的参考依据。所以,相关单位要对综合物化探技术进行充分分析和了解,结合实际情况应用,以达到预期的地质勘查效果。

一、地质矿产勘查方法

无线电波透视方法。在资源勘探中利用无线电波透视方法是一种常见的勘探方式,因为在传播电磁波的过程中,受到异常界面的影响会出现能量浪费、能量损失的现象,电磁波因被吸收或被屏蔽掉信号变弱。例如在煤层中、煤层的周边环境存在断层时,因此在巷道内无法接受透射信号,只能够获取异常的信号或极弱的信号。利用无线电波透视技术代替电磁波的技术应用,可以有效的改进此类缺陷,无线电波透视技术的原理是用两条巷道进行,在使用过程中,一条巷道用作发射点,另一条则作为接收点,进而将一定的电磁波发射至煤层。在接收点观测电场场强的变化,了解其中的变化。如果接收不到信号,或是接收到的信号极其微弱,说明其中存在不同介质,电磁波遇到不同介质时形成的变化,无线电波透视技术的应用,提高了勘探作业的效率,获取了准确的勘测结果。

勘探应用范围。自然灾害的发生具有不稳定性,无论是发生时间,还是发生地点,均存在不确定性和不稳定性,威胁着人们的生产和生活。利用勘探技术,可以做好对自然灾害区域的勘测作业,获取勘察数据,提前预测灾害的时间/地点,采取有效的措施进行灾害预防。为了对工程施工中安全事故隐患加强防范,水文地质探测活动中,可以将水和岩石勘探综合起来,进行水文地质综合物探测作业。例如:水具有导电性,岩石则有电磁场,可以通过水文地质综合物探加强对现场情况的掌握。地质矿产的开采和生产作业环节,利用勘测技术手段获取准确的数据,推动开采产业的长远规划和稳定发展。

二、物探原理

物探指的是利用物理学有关知识的一种探测方法,其全称是地球物理勘探的勘察和探测,主要对象是地球、地质结构构成、矿物资源位置,在各地质体内反映出的地球物理场所数据结果。可以借助物探设备进行测量活动,在异常地质情况,获取测量数据结果。进一步的分析和研究数据,估算深层次地质体位置,借助有关的资料获取相关的信息。地球物理勘探主要是研究各地点的物理信息,利用先进设备设施进行考察探测,对数据信息进行收集。研究和分析地质构成、地下潜藏矿产资源物理性质和已获取的有关数据,对有关的数据进行整合、分析,制定合理的处理和防范措施。结合实际的环境情况,科学的预估矿产资源的地下储存数量、储存位置和具体的储存范围,构建起图表数据,将其运用到矿产资源的开采和勘探作业的各个环节中。总之,利用适应性较强的物探方法,确认矿产资料,对潜藏的矿产资源进行挖掘、发现,了解其地质构造,并制定可行的开采方案,实施开采作业,提高生产水平、生产质量。

三、地质矿产勘查中综合物化探技术应用

在地震波当中有着各种各样的波形,然而瑞雷波作为其中的一种波,不仅能够向地表内部以逆时针椭圆形轨迹进行自由的传播,而且长短轴之间的比例也可以严格的控制在合理范围之内。地质矿产勘查单位通过对运动理论特点的了解充分应用,进而能够对矿产资源开采区域的滑坡等一些地质灾害进行科学合理的勘查,不仅有效地保障了工作人员自身的生命安全,而且还确保后期各方面的工作能正常开展。此外,瑞雷波在实际传播过程中如果遇到一些不均匀的介质,则会导致频散问题发生的概率增加,这时候工作人员要根据波动信号对瑞雷波信号及时查找,充分发挥瑞雷波法的作用。

激发极化法。勘查单位在对这种方法进行应用的过程中往往需要将岩层布局、矿石电极效性等系列方法进行有效的结合,掌握地质矿产区域内部极化效应空间变化特性和空间分布等规律,合理应用电磁效性检测方法以达到良好的效果。同时,勘查单位还要指派专门人员通过人工的方法向地下直流电进行有效的激发,在此基础上来开展地质矿产勘查工作,整体的工作效率和质量也会因此而得到进一步提高。我国部分地质矿产勘查单位在对激发极化法进行应用的过程中会使用到一些有色金属,这些有色金属对于勘查工作来说也会起到良好的促进作用。

矿井直流电法。由于矿产资源所处的区域有着较高的特殊性,矿产地质条件也就会变得越来越繁琐,地质矿产勘查单位需要对地下水预测和治理工作予以足够的重视,才能够确保勘查工作正常开展。在全空间电法勘探当中最为有效的就是矿井直流电法,这种方法能够对矿产岩石电性区别进行科学的研究与分析,在构建电场的同时还要对全空间电场理论进行充分结合,这样才能够对水文地质现状进行充分了解,井下巷道顶底结构与富水生探测也可以达到良好的效果。

航空及地面甚低频电磁法(VLF)。VLF的作业原理在于15~30kHz频率的广播电台或甚低频军事电台发射的电磁波当做场源,由空中、地表或地下对具体电磁场的空间分布情况实施测量,进而得到浅层地质体的电性局部异常。在实际探测过程中,通常探深约为50m,通常适用于探寻低电阻率的岩(矿)脉,确定矿化范围良导断裂破碎带、蚀变带,对含矿结构进行追踪等作业当中。该项技术使用到的设备仪器轻巧方便,野外观测简便,可以快速处理资料。不过值得一提的是在应用该项技术过程中要正确辨识电缆、地形等干扰并进行校正。如若第四系覆盖厚度较大的情况下,部分地质异常体在地下较深的情况下就难以全面反映出相关信息,所以通常该项技术使用在扫面或是浅覆盖区及外围的剖面。当前我国重庆地质仪器厂生产的DDS系列是非常先进的甚低频电磁仪,在进行地质矿产勘查中效果显著。

地震层析成像(CT)。地震层析成像法主要是应用医学X射线CT理论,应用地震波数据来将地下结构的物理特性反演出来,同时一层层地将相应图像进行分析与绘制。该方法的作用主要在于将地球内部的局部不均匀性以及精细结构明确下来,其具有探深大、高分辨率、技术成熟等有点,特别是在深部探测发挥出非常显著的优势,所以通常该项技术运用在地球动力学、地球内部物理结构还有勘探能源矿产等工作当中。

结束语:综合物化探技术的应用灵活性强,在地质矿产的勘查生产和作业环节,合理的开发运用综合物化探技术,要求工作人员做好对综合物化探技术要点的把握,了解地质矿产勘察的原理、方法、原则。提高综合物化探技术的应用水平,了解地质矿产的地质情况,提高找矿工作的质量,为生产创造有利条件。

参考文献

[1]庞振山,薛建玲,程志中,等.成矿地质体找矿预测理论与方法在矿产勘查中的应用[J].地质通报,2023,42(6):883-894.

[2]职志攀,吴艳锋.综合物探技术在地质矿产勘查中的应用研究[J].冶金与材料,2023,43(7):47-49.

[3]孙发魁,陈婷婷.地球物理勘查技术在矿产勘查中的应用探讨[J].中国金属通报,2023(9):110-112.参考文献: