复杂地质地貌条件下的地质勘查技术应用

廖志强，文永华，李安邦（湖北省核工业地质调查院，湖北孝感432000）

复杂地质地貌条件下的地质勘查技术应用

廖志强，文永华，李安邦（湖北省核工业地质调查院，湖北孝感432000）

我国地域比较宽广，物产相对比较丰富，但大多数矿产分布于地质地貌较复杂的区域，因而给矿产勘查工作带来了一定的困难。本文介绍了几种常用的地质勘查技术，探讨了矿产勘查工作的技术方法，综合分析比较了各种勘查技术在复杂地质地貌条件下的合理运用，以便更好的提高复杂地质地貌条件下矿产地质勘查工作效率。

复杂地质地貌；地质勘查；技术

引言

我国地域辽阔，地理跨越幅度大，因此地质和地貌条件复杂。如果要充分开展地质勘查工作，必须以当地的地质地貌为基础，比较讨论各种勘查技术的优势，对于不同的地质地貌需要使用不同的地质勘查技术并合理应用。

1 地质勘查技术方法

矿产勘查时为了研究矿床的地质构造，揭露、追索和圈定矿体，查明矿产的质与量，以及了解矿床的开采技术条件，就要采用各种工程手段和技术方法。现代地质勘查的技术方法主要有地质测量、地球物理测量、地球化学测量、遥感测量、探矿工程等。

1.1 地质测量

地质测量是地质勘查工作中最常用的一种工作手段，其工作重点主要在于寻找矿产资源信息，研究预测地层、构造、岩浆岩、变质作用等因素与成矿作用的关系，总结矿化富集规律与找矿标志。它是其他各项地质工作布暑的基础与前提。

1.2 地球物理测量

它是以各种岩石和矿石的磁性、放射性、密度、电性等物理性质的差异为研究基础，用不同的物理方法和物探仪器，探测天然地球物理场的变化，发现物探异常，通过解释评价物探异常而进行找矿的方法。地球物理测量的主要方法有磁法测量、放射性测量、重力测量、电法测量、地震测量等。

（1）磁法测量，由于自然界的岩石和矿石具有不同磁性，它使地球磁场在局部地区发生变化，产生各不相同的磁场，出现地磁异常。利用仪器发现和研究这些磁异常，进而寻找磁性矿体和研究地质构造的方法。

（2）放射性测量它是根据放射性射线的物理性质，利用专门的仪器、设备，如辐射仪、射气仪等，通过测量放射性元素的射线强度或射线浓度来寻找放射性元素矿床以及与放射性元素共伴生的其它矿床的一种物探方法。

（3）重力测量是利用组成地壳的各种岩体、矿体的密度差异所引起的重力变化而进行地质勘探的一种方法。

（4）电法测量是根据岩石和矿石导电性、电化学活动性、导磁性等电性差异来找矿和研究地质构造的一种方法。

（5）地震测量它是利用人工激发的地震波在不同的地层分界面就会产生反射波或折射波，在地面用专门的仪器设备接收反射性号，再由仪器计算处理，判断地层的岩性，准确地测定界面的深度和形态，地震测量是石油、煤田勘探最常用的物探方法。

1.3 地球化学测量

它是以地球化学理论为基础，从各种天然物质中系统地采集样品，分析测试某些地球化学元素的特征数值，对获得的数据进行处理，发现地球化学异常，通过对地球化学异常的解释评价而进行找矿的方法。常用的地球化学测量方法有水系沉积物地球化学测量、土壤地球化学测量、岩石地球化学测量等。

（1）水系沉积物地球化学测量。通过系统地采集地表水系中的沉积物质的样品，测定元素含量或其他地球化学特征，以发现与矿化有关的异常，并进而寻找矿床的方法。

（2）土壤地球化学测量。这种方法是系统地测量土壤及各种风化产物中的矿物元素含量或其他地球化学特征，发现与矿化有关的各类次生异常，并进而寻找矿床。

（3）岩石地球化学测量。这种方法是系统地采集岩石样品，分析其中的矿物元素含量，以发现与矿化有关的各类原生异常，并进而寻找矿床。

1.4 遥感测量

遥感测量是一种新兴的综合性探测技术。它通过遥感平台上装置的传感器，远距离接受目标反射或发射的各种不同波段的电磁波信息，经过对这些信息的处理和解译，达到对远距离目标的探测和识别的目的。遥感可分为可见光和反射红外线遥感、热红外遥感和微波遥感三类。

1.5 探矿工程

槽探、钻探、坑探是探工类技术中比较重要的三种手段工作方法。

（1）槽探它是在地表挖掘的一种槽形工程，主要揭露近地表覆盖层下3m以内的基岩地层、地质界线、构造、矿化体，了解地层、构造、矿体的特征和延伸情况以及矿体与围岩、构造的关系。

（2）钻探工程是深部找矿的主要勘查手段，通过钻探机械向地下钻进钻孔，从中获取岩芯、矿芯，了解深部地质构造及矿体的赋存变化规律。

（3）坑探工程是按一定的规格从地表向矿体内部掘进通道，主要揭露追索深部矿体赋存状态，了解矿石组分及品位，详细观察矿体与围岩、构造的接触关系。

2 复杂地质地貌条件下勘查技术的应用

我国地域辽阔，地理跨越幅度大，因此地质和地貌条件复杂。地质勘查作为一项比较复杂的工程，对技术水平要求相对来说比较高，所以地质勘查技术是一项复杂的技术，对于不同的地质地貌需要使用不同的地质勘查技术并合理应用。

2.1 遥感地质测量

遥感地质测量是综合应用现代的遥感技术来研究地质规律，进行地质调查和资源勘查的一种方法。它是从宏观的角度，着眼于由空中取得的地质信息，即以各种地质体和某些地质现象对电磁波辐射的反应作为基本依据，综合其他地质资料，以分析判断一定地区内的地质构造和矿产情况。它具有调查面积大、速度快、成本低、不受地面条件限制等优点。目前发展应用于地质测量、发现及研究与矿产有关的地质构造现象。 帮助确定重点勘查工作区、参照地形标定工作路线、部署地球化学或地球化学测线位置，是指导勘查设计较理想的基础资料。

2.2 航空物探测量

在复杂地质地貌条件下普通的物探测量工作的应用受到一定的限制，但航空物探测量技术在复杂地质地貌条件下就有较大的优势，由于其测量设施安置在航空设备上，测量距地表有一定高度，不受地形地貌的影响，而且通过技术手段，能过滤一些环境物探场的影响，是确定异常体的大致性质、规模、位置，是复杂地形地质地貌条件下较理想的一种物探测量方法。

2.3 地球化学测量

在地形地貌复杂，区域范围内地质资料缺乏的情况下，采用地球化学测量方法，通过采集岩石、土壤、河流沉积物、植被以及水等介质，分析化学靶元素和探途元素，查明靶元素和探途元素异常分布，圈定次生晕和原生晕进而圈定出有利于矿床赋存的异常区，缩小找矿区域，是矿产勘查中一种有效的勘查方法。

地球化学测量除用于地质找矿之外，现已有效的应用于环境地质、农业地质、污染监测等多方面。

2.4 探矿工程

在地形切割强烈，地质条件复杂的地区，探矿工程最有效的方法就是钻探和坑探。

钻探主要用于探明深部地质和矿体厚度、矿石质量、结构、构造情况。钻探具有速度快，工作周期短的特点。

经过数十年的努力我国钻探技术进展很快。岩芯钻探已推广了绳索取芯金刚石钻探，并朝着多种钻探工艺配合的方向发展。冲击回转钻探、定向钻探、反循环钻探、坑道钻探、复杂岩层钻进技术等都取得了成效。钻探技术已广泛用于陆地区调与普查、能源与固体矿产、地热勘查，建筑基础勘察；水域里的滨海钻探、深海钻探和极地钻探等，以及地下坑道中钻探等。

坑探工程可以直接揭露到矿体，能直观的、详细的揭示矿体的形态与变化。但有工作周期长，勘查成本较高，复杂地质条件下安全保障措施要求高的特点。

综上所述，在复杂地质地貌条件下，遥感地质测量、航空物探测量是现代地质勘查优先考虑的先进的技术方法，地球化学测量是进一步缩小找矿靶区的补充手段，探矿工程是圈定矿体，查明矿石质与量，评价矿床经济价值的最终手段。

3 结束语

勘查实践证明，目前所使用地质勘查技术，并不是单一的，无论那种技术多么好，它必须应用于适合的环境才有效，应用勘查技术获得的信息还必须结合实际地质环境进行解释。因此，地质勘查工作必须熟悉每一种勘查技术，以便对其经济有效性进行充分的评价。

[1]阳正熙.矿产资源勘查学.21世纪高等院校教材.

[2]豆 猛.基于复杂地质地貌探讨地质勘察技术[J].地球，2015（9）.

[3]胡忠旭.基于复杂地质地貌探讨地质勘察技术[J].黑龙江科技信息，2016（2）：46.

[4]刘 天.基于复杂地质地貌探讨地质勘察技术[J].科技经济导刊，2016（5）：43～44.

P624

A

2095-2066（2016）36-0103-02

2016-12-10

廖志强（1965-），男，高级工程师，本科，主要从事矿产地质勘查工作。