金属矿物探工作存在的问题及解决策略

郑小龙，杨 政

（云南黄金矿业集团股份有限公司，云南 昆明 650200）

随着当前社会的不断发展，地质勘查工作取得了非常大的进步，物探技术在地质勘查中的应用不断增加，成为地质勘探工作中不可缺少的重要组成部分，并取得了非常不错的应用效果。随着科学技术的不断发展，物探工作已经取得了非常大的进步。当前物探技术在实际应用过程中，通常会采用地面电磁法、航空磁测法、地面激发极化法、井中电磁法、人工反射地震法等，在金属物质勘探过程中取得了巨大的成功，并已经积累了非常丰富的工作经验。但在开展金属矿物勘探工作过程中，各种问题还依旧相对较多。地质勘查就是为了能够将深埋在土地里的矿产资源探查出来，因此资源勘查和地质找矿的最终目的就是要弄清矿产资源的存储量以及赋存情况。物探技术通过对地球物理场的研究，间接地实现了对地下未知世界的探索，为地质人员能够更加深入准确地研究地下矿产资源是否存在、储量多少提供了宝贵的第一手资料。因此，物探技术人员在勘探过程中必须遵循科学合理的推测原则，保持严谨认真，确保原始资料能够真实有效，数据分析准确无误，不断使勘探结果更加精确，进而保证矿床开发的合理有效。

1 物探技术在实际应用中面临的问题

（1）如何进一步提升地球物理信息采集和数据处理工作水平。在开展物探工作过程中，通过提升数据采集水平，可以能够在很大程度上提升物探技术应用效率，让其应用范围得到进一步的扩大，各种相关物理理论也在不断得到增强。因此，在对物探技术实际应用的过程中，应该充分做好各种数据的采集工作。各种物探方法有各自的特点和应用范围，在实际使用过程中，容易受到各种因素的影响，工作内容差异较大。受到技术发展的限制，在数据处理方面还存在着较多的问题，尤其在开展深部隐伏矿产的寻找工作中，往往效果并不是非常理想。

（2）在实际开展找矿工作过程中，往往会出现岩石岩性特征不够均匀的情况，同时地球物理性质在横向和纵向面上的变化较大，地质构造相对比较复杂，在深度较深地段开展地质勘探工作中，对探测方法的应用有着相对较高的要求。为了将空间的特征充分标识出来，应该能够合理对地球物理成像技术进行使用，该技术发展非常迅速，其能够利用地震波和电磁波来进行成像。在这些技术实际应用过程中，往往存在各种未知因素，待观察数据量相对较大，能够有效覆盖各种未知因素，工程计算速度也相对较快。

（3）通过对各种信息的综合运用，来有效降低各种物探问题的多解性。地球物理场在受到地震性质以及介质形态的改变下，容易发生等效作用，并最终导致问题多解性现象的发生。如果将各种观测无常和干扰因素考虑在内，在受到物理场数字表达式不够严谨情况影响下，就会让问题变得更加复杂，问题越是复杂，其就会在性质结构以及构造表征过程中，出现较多的变数，在开展异常解释工作中。应该对相关因素着重进行考虑。随着物探技术的不断发展，其在金属矿产物探中的应用持续增加，在隐伏金属物探工作中，可以发挥出比较好的作用。

2 当前金属矿勘探过程中出现的问题分析

（1）金属矿电法勘探问题。在利用电法勘探技术矿的过程中，应该对电法勘探异常引起足够重视，特别是那些磁性矿体和不良导体等。对于那些比较贵重的矿产资源，在品质不高的情况下，由于其差异性相对较小，难以得到非常准确的辨识。

（2）金属矿地球物理方法勘探问题。如果地质条件相对比较复杂，在开展金属矿物勘查工作时，可以使用地震法来进行勘探，但是由于地震波传播规律相对比较复杂，容易导致分析结果不够准确，对后续工作的开展效果可以造成不小的影响。

（3）物探成本较高。在当前开展金属矿物探工作中，由于需要使用较多的物力和人力资源，如果不能充分做好成本管理工作，就会直接导致物探成本过高现象的发生。

（4）物探工作人员工作水平差异较大。在实际开展物探工作过程中，很多物探工作者缺乏对不同地质目标合理使用物探技术方法的经验，各种物探方法选择不够合理，往往过于考虑方法的单价，对方法的合理性考虑不足，对实际物探效果，造成了非常严重的影响。在开展数据采集工作中，往往太过重视数据采集效率，各种技术选择不够合理。在解释推断方面工作过于简化，各种定性分析工作开展深度不够，定量计算数据精确性不够，效率难以得到保证。很多单位并不是非常重视物探测量工作，测定标本数量过少，不能保证标本的代表性，在异常解释中的应用价值不能得到保证。还有部分物探工作人员对物性测量工作不够重视，测定标本数量过少，标本采集缺少代表性，在异常解释中不能充分发挥自身的作用。

图1 物探法在金属矿勘查中的剖面示意图

（5）深部采矿问题。深部找矿主要是指深度超过500m的深部矿。深部找矿的一个主要特点是低缓异常，区分和识别矿异常难度相对较大。

（6）物探工作设计存在问题。在开展物探工作设计过程中，并没有严格坚持“物探先行”的原则，导致各种物探工作开展相对滞后，钻探资料没有得到验证情况下，就直接进行使用。地质勘查属于一个整体工程，各种技术环节需要密切合作，不少地质项目存在“两张皮”现象。部分单位存在物探工作外包的现象，物探工作监管力度不够，过于重视工作完成量，对地质找矿工作不够重视，对找矿工作效果，造成了非常不良的影响。在物探设计前，没有认真做好现场踏勘工作，物探工作布置存在低水平重复现象。

3 金属矿勘探勘探技术探究

（1）进一步做好物探方法适用性研究，能够在实际开展工作的过程中，对物探方法合理进行应用，保证作业效率，充分保证勘查效果。首先，应该认真做好矿床地质背景的研究，充分了解其地球物理特征，并对物探方法合理进行选择，合理开展各种部署工作，并对观测系统合理进行选择，保证各种技术参数设定的合理性，充分做好各种数据的处理工作，可以选择使用综合推断法。当前，很多基层勘察单位在实际开展勘查工作的过程中，对各种大型勘查设备的应用持续增加。然而，在这些设备实际使用过程中，各种问题还相对较多，对勘查工作开展效率和质量，造成了比较大的影响，需要根据实际情况，认真做好物探方法的选择，充分保证工作效率和质量。

（2）进一步加强对高精度、多参数和深度探测技术的研发力度，能够在开展深部找矿工作中，对各种新技术、新方法合理进行应用。另外，针对当前勘探精度不高的问题，也应该引起足够的重视，认真分析问题发生的原因，加强高精度勘探设备的研究，并不断提升相关设备的抗干扰能力，避免各种外界干扰因素对设备运行造成严重的影响。

（3）随着科学技术的不断发展，各种地质装备技术发展非常迅速，然而在这些技术实际应用过程中，各单位的水平差距还是相对较大，这给相关资料处理和综合解释工作开展带来了不小的影响，难以将各种设备的作用充分发挥出来，需要认真做好新型勘察技术和方法的研究，并在金属矿产资源的勘探过程中，加强对这些技术的应用，提升金属矿产勘探效果。

4 提升物探技术在金属矿勘探工作中的应用效果

（1）每种金属矿找矿方法都有自己的特点，不同的地质矿物，其磁性、密度、导电性、放射性等物理特性存在差异，在对某种特定的地球物理场响应时，响应程度也是由差异的，正是由于这一原理，使得在地质勘探中使用物探技术成为可能。例如，在作用电压相同时，两种不同导电能力的金矿，其电流分布会表现出差异，不同密度的地质矿物，引起的重力异常也不同；磁性矿体通过将自身磁场叠加在地球磁场上，能够使地形发生畸变，在地面观测中可以发现明显的磁异常。在勘探之前，技术人员不仅要对待勘探金矿的物理性质及与围岩的差异进行充分的研究，还要对地形、仪器的使用环境以及使用成本等因素进行综合考虑，最终确定适合的物探方法。在确有必要时，在保证预算的前提下，可以同时使用多种物探仪器和物探方法，确保金矿地质勘查工作的准确性和高效性，对矿产资源的情况准确把握。

（2）在开展金属矿产勘查工作过程中，该项工作开展复杂程度较高，且属于一项系统性的工作。如果在找矿过程中只是采用单一的技术或者方法，往往难以得到满意的效果，很难对地质情况进行全面的解释。因此，在物探技术方法实际应用过程中，应该与矿区的具体情况有效结合起来，对地球物理特征深入进行研究，然后在此基础上合理对物探技术方法进行使用，从而提升找矿效果。

（3）随着科学技术的不断发展，信息技术和电子制造技术发展异常迅速，这些技术的发展都给开展物探工作带来了强大的技术支撑，能够进一步保证物探技术应用效果，其中三维可视化技术、三维地震技术、数据模拟技术就取得了非常不错的应用效果，在金属矿产勘探中的应用持续增加。

（4）当前物探勘探技术不断朝着多元化的方向发展，通过对各种物探技术联合进行使用，可以有效保证金属矿产的勘查效率和质量，如电法勘探技术以及磁勘探技术和重力勘探技术等，分辨率不断得到提升，三维解释也得到了极大的发展，重磁电震综合勘查呈现出良好的发展态势，通过对物探方法的联合使用，可以有效提升勘查工作开展效率，为金属矿产勘查工作顺利进行，奠定了一个良好的基础，提升了金属矿产勘查整体水平。

（5）认真做好相关设计工作。物探工作承担单位应该根据地质任务目标，来认真做好相关设计工作，认真做好地质、物探、化探和各种人文干扰资料，并充分做好现场的踏勘工作。在开展立项和设计编写工作过程中，应该针对异常提出推断结果。在实际开展物探设计工作中，应该认真做好探测能力分析工作，对所选技术参数合理进行论证。如果干扰和探测深度较大，采用供电周期为8s的短脉冲往往并不是非常合理，为了得到更加准确的数据，供电周期通常不应该低于32s。

图2 CSAMT测量示意图

（6）物探方法选择过程中，应该对其适用性进行考虑，不能太过看重成本，不考虑方法的有效性。例如，不管在何种地质环境和物性条件下，不能盲目造价过高CSAMT法，却不使用适用性更好的方法。如果矿床磁性差异较大，应该直接选择使用磁法，并根据实际需要，采用电法或者重力剖面法。对于硫化物有色、贵金属矿床，应该直接使用极化法，其可以根据实际需要辅助各种探测深度较大的电法。各种电法的种类相对较多，其在探测深度、分辨率、效率上差别较大，应该认真做好目标区域有效性试验工作，根据地质找矿效果最优的原则来确定。考虑到物探异常解释的多解性，如果只是采用单一方法，往往局限性较大，应该认真综合物探的布置工作，对各种异常现场开展综合结束。在数据处理和充分定性解释基础上，来合理对反演软件进行定量解释。

（7）为了避免人为干扰对物探结果造成严重的影响，可以直接使用新研制的抗干扰地面电法仪，其又被称为KGR仪，通过在强干扰地区实际应用情况来看，其应用效果非常显著，可以获得电法不能获得的客观数据，能在很大程度上保证电阻数据的质量，非常适合在强干扰地区进行应用，可以有效改善极化数据质量，但技术还处于发展阶段，需要持续进行提升。

（8）深部找矿问题。深部矿在实际开展物探工作过程中，经常会表现为低缓异常，为了有效识别到矿体的异常，就需要认真做好低缓异常所处地质环境入手，认真对矿体地质条件分析，将各种异常与地质有效联系在一起，将其作为识别矿体的主要手段。另外，在该基础上通过对低缓异常形态、强度、物性开展分析工作，只要矿体的规模足够不，就可以直接发现深部矿体。

5 物探项目成本控制机制设计

（1）物探项目成本控制机制思路框架。①全面性。在项目成本控制的过程中，一定要做好全员控制和全过程控制。成本控制关系到项目组织的所有部门和员工，和员工的切身利益直接相关，需要每个员工都以积极的态度参与到成本控制工作中，真正做到全员控制。在成本管理过程中，应该将对全过程进行控制，包括从施工的准备到项目的移交。②动态性。由于物探施工项目的施工周期比较长，外部环境因素变化较大，需要采取动态控制的原则。在整个项目运转过程中，及时对成本的执行情况进行监督，将其和目标值进行对比，如果发现偏差较大，应该及时分析原理，并及时调整成本控制对策。③针对性。针对性是指根据项目管理的具体需要，对每个环节进行分析，掌握其中成本控制的关键点，实施重点的管理。在物探过程中，投入的资金往往非常巨大，涉及到的关系也非常复杂，针对这个问题，在进行成本控制中，一定要抓住问题的主要矛盾，保证各种措施真正做到有的放矢，提高各项工作的实际开展效果。

（2）做好物探公司成本控制体系的建设，做好全过程控制和关键点控制。在动态的成本管理过程中，项目管理可以分为五个模块：以工作分解结构为依据的资源计划和成本估算模块、以作业分析为基础的成本预算模块、基于动态监控和反馈机制的成本控制模块、以综合考评指标体系构建为主要内容的成本评价模块。

6 结语

随着时代的不断发展，对开展金属矿物探工作提出了更高的要求。针对当前物探工作中出现的问题，应该引起足够的重视，认真分析问题发生的原因，然后及时采取针对性的措施，能够更加合理对物探技术进行应用，建立必要的物探工作管理体系。