地质找矿中物化探的作用分析

杜发永

摘要：随着社会经济和科学技术的快速发展，人们对资源的需求量越来越大，地质找矿的工作越来越重要。各种先进的找矿设备和找矿方法不断的被应用到当代的找矿工作中，为现代化找矿提供了便利。物化探作为地质找矿方法其中的一种常见方法，极大的提高了找矿的效率，大量的节约了找矿的成本，缓解了矿资源危机。本文通过对地质找矿中物化探的作用进行探究，得出几点有关地质找矿的体会，希冀对相关行业和技术人才带来一些参考及借鉴。

关键词：地质找矿；物化探；资源

引言

伴随着社会经济建设的逐步发展深入，能源问题日益成为当代人思考的话题，其已经成为我国推进社会主义现代化建设和保证可持续发展的瓶颈。现代化的社会发展建设离不开优质的能源保证，特别是在提升人民物质生活、文化生活方面有着特殊的意义。尽管现在人们已经开始意识到节能降耗的重要意义，并开始不断的为此努力，但在当前资源短缺的情况下要想解决能源问题，还应该快速准确的找到相应的矿产资源。然而受技术、地质等条件的限制，找矿工作极其的困难，要想改变现状必须采用高效合理的技术手段，进行地质找矿。在地质找矿的过程中，物化探技术是一种可以科学高效的找到矿产资源的关键。

1、物化探技术

物探技术和化探技术被简称为物化探技术，其技术原理是根据对勘探地区的地质物理特征及化学性质进行勘探，通过勘探了解该区域的放射、磁力、重力、地温等情况，以此推断该地区的非金属矿、黑色金属矿、有色金属矿等矿藏情况。相对于其他勘探技术，物化探技术可以准确有效地确定勘探区的矿藏情况，节省了大量时间，因此被广泛应用到地质找矿中。近几年找矿技术逐渐成熟，出现了多样找矿技术，但物化探技术仍然是是当前应用最为广泛的技术。根据矿产性质的差异，相应的找矿方法也存在差异，有时物探技术和化探技术也分开使用。如找金属矿时，在找矿工作中化探技术更占优势；又如找非金属矿时，则比较合适物探技术。但是通常两者会结合一起勘探，我国通过采用物化探技术也找到了许多矿产资源。

2、地质找矿中物探的应用

地质找矿中通过研究地球物理场或某些物理现象，如重力、磁法、电法、放射性、地温和地震等物理勘探技术统称为物探。据有关资料统计显示，在扩大能源寻找以及非金属矿产、地下水、黑色矿产和有色金属时物探有着重要的作用，其勘探效果优于化探。物探勘探主要的方法有：TEM （瞬变电磁法）、CT （层析成像）、VLF （甚低频电磁法）、MT （大地电磁测探）等。

2.1 TEM （瞬变电磁法）

瞬变电磁法也称时间域电磁法（Time domain electromagnetic methods），简称TEM，它是利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场间歇期间，利用线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。瞬变电磁法通过为线圈提供脉冲电流，产生一个瞬变的电磁场沿地表地壳传播。由于电磁波在不同介质中的传播情况不同会产生涡流场，导致含氢原子的液体氢原子核发生定向排列或碱金属发生能级跃迁，此时通过分析相关的数据，便可得出勘探区相关矿藏的情况。

2.2 CT （层析成像）

层析成像技术是借鉴医学CT（Computed Tomography ），根据射线扫描，对所得到的信息进行反演计算，重建被测范围内岩体弹性波和电磁波参数分布规律的图像，从而达到圈定地质矿藏的一种物探反演解释方法。该技术现在发展较为成熟，分辨率和探测深度都具有一定的优势，在深勘探中更是优势明显。近几年其技术在地球动力学、能源勘探和物理结构研究中表现突出，收获的极大的利益。

2.3 VLF （甚低频电磁法）

工作采用发射频率为15-25 kHz的强功率的长波电台作为物探的发射场源，达到找矿或解决其他问题的一类电磁法，通称为甚低频电磁法（Very Low Frequency ），简称甚低频法。该方法不需要自己建立场源是一种最简单的电磁法。其具有效率高、成本低、仪器轻便使用简单、地质勘探效果良好等优点，可完成寻找矿脉、圈定矿藏范围、暗河等勘探任务。

2.4 MT （大地电磁测探）

以天然变电磁场作为场源的被动电磁测探法被称为大地电磁测探，简称MT。其工作原理是通过探测岩石层的电性结构，进而推断地质矿藏的方法。金属矿床的围岩和矿体之间存在着显著的电性差异，所以大地电磁测探在金属勘探中具有重要的物理作用。

3、地质找矿中化探的应用

化探是地球化学找矿法的简称，矿床学和地球化学是其基础理论，对地球化学分散晕（流）是其主要研究的对象。通过对有关的元素在地壳中的分散、分布规律进行调查，达到发现矿体和矿床的目的的一种找矿方法。

由于矿体的次生晕和原生晕的规模比成矿元素小得多，所以其可以成为找矿重要目标。成矿元素分散的介质种类相对较多，晕的迁移距离相对较大，所以通过对地球化学晕的研究可以发现埋藏很深的矿体和新类型、难识别的矿床。

油气、金属、非金属等不同的矿床类型和众多的矿种都可以用化探法可寻找，化探法本身途径也从单一的地面发展到空中、地下、水中等；应用范围也从单一的土壤测量发展为岩石地球化学测量、气体测量、水化学、分散流等。

各种化探方法的具体应用和方法的有效性，取决于是否有相应的采样对象和形成相当的成矿元素分散晕的地球化学前提，如岩石测量法要求有足够的能够采样的岩石露头和形成原生晕的地质条件。因此，在找矿工作中对各种化探方法的选择必须结合研究区的具体地质条件进行。

4、地质找矿中物化探的应用注意事项

物化探技术在地质找矿中需要遵守其应用原则，严格按照相应的应用原则来进行勘探，才可以确保物化探技术勘探结果的可靠信。根据现有的勘探案例分析，在地质找矿中应用物化探技术应该注意以下问题。endprint

4.1 找矿原则

物化探找矿之前，应该先通过地质调查、矿产评估、群众报矿等方法了解探矿地的地质情况，然后选择合适的物化探方法勘探地区进行矿藏勘探。一定要在物化探完成后才进行采矿，避免影响开采，造成经济损失。在地质找矿过程中一定要保证勘探质量，这有利于找出更多潜在的矿产资源。

4.2组合优化物化探方法

由于同一勘探地，常常存在多种矿藏，且地质情况复杂，所以在地质找矿中通常采用不同的物化探方法进行组合。地质探矿找矿涉及的内容繁多，工作环境艰苦，通常通过将多种可行的物化探技术组合起来，来更好的保证找矿效果和找矿质量。通过组合组合优化物化探方法，提高物化探工作效率，降低找矿成本，提高经济效益。

4.3 物化探贯穿整个过程

物化探在普查前可以对矿床的情况进行勘查，有利于提高矿产资源的查找效率；普查时，物化探技术可以对矿产的具体情况进行详细的调查了解，方便后期对矿产资源的管理工作；普查后，物化探技术的运用有利于矿产资源的开发。所以，物化探技术贯彻地质探矿的整个过程，有利于对矿产资源的普查和普查后期的开发。

4.4 区域找矿、面上求点

结合多年来人们的找矿经验总结得出“区域找矿，面上求点”的结论。由于勘探地域较广，勘探花费时间较多，采用“区域找矿，面上求点”这种物化探工作模式，可以缩短勘探时间，节约成本。我国目前在进行地质找矿的过程中，大多都是采用这一原则，从勘探结果来看已经取得了不错的效果。

5、关于找矿中的异常

5.1物探异常的分析评价

物探异常是地质体物性特征的反映，物探异常具有更复杂的多解性。物探异常分析评价的中心任务是区分出矿与非矿异常，为此首先要结合地质资料，将异常分类、分区分带，对研究区内所有异常的分布、强度及组合特征有概略的了解，在此基础上筛选出与矿有关的矿致异常。

5.2化探异常的分析评价

地球化学异常是指某些地区的地质体或自然介质（岩石、土壤、水、生物、空气等）中，指示元素的含量明显地偏离（高于或低于）正常含量的现象。化探异常可以是因矿床的存在而产生，也可以仅是指示元素含量的波动变化的反映。因此，只有通过对异常的解释评价，才能从中发掘出异常所提供的矿化信息。

6、结语

在现在的地质找矿工作中，物化探已经成为现在常用的找矿技术，在用其进行找矿时，应该根据具体的矿区条件合理的选用找矿设备、将不同的物化探方法结合起来，以提高找矿的效率。

参考文献：

[1]王方成，刘伯崇，蔡晓菊.甘肃掉石沟铅锌矿矿床特征及找矿思路.地质与勘探，2010（5）.

[2] 郭强. 地质勘查及深部地质钻探找矿技术分析[J]. 城市建设理论研究，2013，2（44）：34～35.

[3] 陈兵. 论地质勘查与深部地质钻探找矿技术[J]. 黑龙江科技信息，2013，2（24）：23～25.endprint