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科学技术论文

现代勘查技术方法在矿产勘查中的综合应用

现代勘查技术方法在矿产勘查中的综合应用

发布时间:2016-03-25 所属栏目:科技论文

作者:何东林

摘要:

关键词:

前言

    矿产勘查技术方法,是指在矿产勘查活动中,能够直接获取工作区有关的矿产形成与赋存的直接或间接的信息及各种参数的技术方法。到新的世纪,在物理、化学遥感等领域不断有新技术和新理论形成发展的前提下,地质勘查方法也在各个领域融合各种方法,应用到本专业方面来,形成新的勘查方法与技术。

  • 勘查技术方法

    在不同的书籍文献中,有不同的分类方法。在总结前人的基础上,结合自己实践见解,将矿产勘查技术方法及其新技术方法进展列为以下几种:

2.1地球物理方法

    也称地球物理探矿(物探),是以物理学和地球物理学的理论为基础,结合地质学的特点,进行研究某些特殊地质体的地球物理场或某些物理现象,并进行区分矿和非矿地质体的地球物理异常,进而达到找矿的目的。

2.1.1 浅层地震法

    浅层地震技术是地震勘探方法的一种,它是用人工激发的弹性波在岩石中的传播来研究地下地质结构和岩性信息的一种方法。在当前地质找矿目标由浅至深,地质条件越来越复杂的条件下,地震勘探方法是解决深部地质构造不可缺少的方法。该方法能探测深度在近地表到3000m左右,比一般的方法探测深度大,它可以经图象处理得到地下较为精细的二维结构构造,提供地下的构造形态和分布情况。2.1.2 EH4(连续电导率剖面测量系统)

    是一种混合源频率域电磁测深系统。结合了CSAMT和MT的部分优点,利用人工发射信号补偿天然信号某些频段的不足,以获得高分辨率的电阻率成像。其核心仍是被动源电磁法,主动发射的人工信号源探测深度很浅,用来探测浅部构造;深部构造通过天然背景场源成像(MT)。EH4技术属于主要依靠天然场源采集信号的时间域大地电磁技术,有别于采用频率域进行信号采集的可控源音频大地电磁技术。

  • CSAMT和TEM技术

(1)可控源音频大地电磁法(简称CSAMT),它用一个发射偶极AB供电,电极距离为1~2km,测量工作布置在供电偶极中垂线±30°的扇形面积内,测线与供电AB极连线平行。CSAMT法勘探深度大(可达2km以上),同时由于其可以通过“变频”改变探测深度的不同,而兼有测深和剖面研究的双重特点,是研究深部地质构造和探寻隐伏矿的有效勘查手段。

(2)瞬变电磁法(简称TEM)是电磁测深法的一种,但它是有别于大地电磁测深(MT法)的以脉冲电流讯号为场源的主动场源时间域电磁勘探技术。TEM以电磁感应理论为基础,通过研究探测目标物感生出的涡流场在其周围空间形成的二次电磁场随时间变化的响应特征,推测目标物的空间形态,从而达到探测目的。

  • VLF(甚低频电磁法)

    甚低频电磁法(VLF-EM)是利用世界上海军用通讯台或导航台发射的15~25 kHz波段的无线电波作场源。该法基于电磁感应原理,既可利用磁分量测量(磁倾角法),也可利用电分量测量(电阻率法或波阻抗法)。在隐伏-半隐伏矿体预测中,当电极接地条件受到限制时,多采用磁倾角法。

  • 地球化学方法

    地球化学法找矿简称化探,是以地球化学及矿床学为理论基础,以矿产勘查为主要目的而发展起来的一门方法学科。化探主要研究成矿元素和伴生元素在地壳中的分布、分散及集中的规律。其通过系统的样品采集来捕捉找矿信息,通过发现成矿元素及伴生矿物元素的分散晕,即通过元素的异常分布来进行找矿的。

2.2.1 深穿透地球化学

    属于非传统化探方法,是研究能探测深部隐伏矿体发出的极微弱直接信息的勘查地球化学理论与方法技术。包含着这样几层含意:一是探测深度大,至少应在百米以上:二是测量的是直接找矿信息;三是信息极微弱,但异常衬值却很大。(1)地气法(2)酶提取法(3)热释汞测量方法

2.2.2 气体地球化学法

    主要研究和测定以气体形式存在和迁移的Hg,Rn,CO2,O2,SO2,CH4,H2S,COS和重烃等指标,并称之为某某地球化学测量。正是由于气体具有较强的穿透能力,才被人们看成是最有竞争力的方法之一。然而,由于气候、景观、土壤特征及微生物等因素的影响致使观测结果很难对比,气体地球化学方法至今尚未步入常规化探方法之列,需要进行更多的研究或改进工作。

2.2.3地下水地球化学测量

    从理论上讲,地下水地球化学有潜力成为寻找隐伏矿和深部矿的一种有效方法。主要原因有:①分析技术的进展,已能快速、灵敏地检测地下水中多种元素;②所需的样品预处理量很小;③地下水采样可以发掘三维勘查的潜在可能性;④地下水能与矿化带及其围岩发生化学反应;⑤许多有意义的物质背景浓度很低,因此可提高异常衬度。

  • 遥感方法

    遥感的基本理论是电磁波理论。交换电场和交变磁场向远方传播的过程叫做电磁波,几个主要的物理量是周期、频率、波长。按照电磁波的波长顺序可以绘制出电磁波谱,波长从小到大依次分为宇宙射线、r射线、紫外线、可见光、红外、微波,其它无线波、工业用电波。

 

  • 小结

    矿产勘查工作是一项复杂的系统工程,任何一种单纯或单一的方法都很难对发现的化探异常做出圆满的解释。因此在实际勘查工作中,必须综合应用,充分发挥各学科的特长和优势,最大限度的克服异常的多解性。因此,在利用上述方法时还必须结合具体矿区的地质背景,在地质研究的指引下有针对性的进行。

 

  • 参考文献

[1]周圣华,鄢云飞,李艳军.矿产勘查中的物化探技术应用与地质效果[J].地质与勘探,2007,11,43(6):58-62;

[2]Clark J R,Kiddle G.Enzyme leaching of surficial geochemical samples ofdetecting hydromorphic trace-element anomalies associated with precious-metalmineralized bedrock buried beneath glaciad overburden in northernMinnesota[J]. Society of Mining Engineers, 1990, 19: 189.

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