物探电法在金属矿山地质勘探中的应用

张晓龙

（安徽省地质调查院，安徽 合肥 230001）

地质勘探技术一直都是我国研究人员致力于取得突破的一项关键技术。地质勘探的成败关系到了我国金属矿山的发现与具体开采的数量，对于我国的工业进程与经济发展有着无比重要的影响。近些年来，随着研究的不断深入，科学技术的不断革新，勘探业逐渐出现了以物探电法为主导的地质勘查应用，成功的打破了原先我国无法在深层地下进行地质勘探的问题，为我国的矿山勘探提供了极大的技术基础。

1 物探电法的分类

近些年物探电法以其高效的探测模式迅速替代了传统的勘探技术，成为了当今中国主流的地质勘探技术。在物探电法的帮助下，我国各个地质勘探单位在地质检测，矿产探查，具体开采等方面都取得了长足的进步，在下文里，笔者重点介绍几种主流的物探电法的技术基础，试着分析物探电法的优势来源[1]。

1.1 大地电磁法

大地电磁法，顾名思义，是通过相关精密器械，准确检测来自高空的一些强电磁波，在地球内部产生的一些感应电磁场，通过这些感应电磁场的变化趋势，观测人员可以很好地发现地下结构，为地质勘探事业做出了长足的贡献。在具体的操作工程中，因为高空产生的电磁波具有很高的传导性，并且可以辐射向很宽的距离，因此其在本质上具备了穿过地球表层，达到较为深入的地幔内部的能力。在这种能力的引导下，勘测人员们能够根据反馈回来的波动数据的不同，准确得知地底的一些矿物情况。这是由于地球本身的电导率并不是一成不变的，其实有很多因素共同导致，具有多变的特点。不论是地底岩石的结构分布，相关矿石的种类，密度，地底温度，都在一定的程度上影响了地球电导率的变化。人们就是通过研究这些电导率的变化情况做出判断，在很深的地幔内部是一个怎样的地质状况。相关矿业单位可以根据反馈回来的情况，判断该地区的矿产资源是否值得开采，或是如果确有开采价值的话，那么矿产蕴藏最为丰富的地区在哪一个具体方位。有了这样的技术支持，人们对于矿石开采，尤其是金属矿石的定位与开采有了更加高的精准度与工作效率，为我国的矿物工业的发展提供了坚实的保障[2]。

1.2 瞬变电磁法

在金属矿石勘探领域，往往存在着的一个主流问题就是，在隐伏，深埋矿床的寻找之上，传统的勘探方式无法取得良好的进展，往往对于这种深埋的优势矿藏，人们很难去具体的发觉与定位，只能在浅层的较为稀薄的矿藏中下功夫。在传统的探测法中，最好的情况下也不过只能探测地下约两百到三百米的地方，这就导致了我国的矿产开发量不足，严重影响了工业发展。然而瞬变电磁法的出现改变了这个现状，瞬变电磁法对于金属矿藏的探测能力最高可达千米，这就为我国的采矿事业做出了重大的突破。在瞬变电磁法的具体应用过程中，我国一般采用压缩脉冲技术，通过最高可达200安培的强电流以传递电磁过渡场信号。但是在瞬变电磁场方法取得重大进展的同时，研究人员也意识到，瞬变电磁法还有很多的路要走，有很多相关技术并没有得到完善，需要一代又一代的技术人员不断地去革新与改进，争取为我国的地质勘探事业做出更大的贡献[3]。

2 物探电法的实际应用

在以往的开采过程中，玩个昂运用的方法的精度不是很高，很难找出金属矿藏较为密集储藏的地点，需要耗费大量的实际踩点，试开采的方式来确定目标是否具有被开采的价值，这样一来就是对于资源的过度浪费，并且也降低了开采启动的时间，这些因素共同导致了我国的金属矿藏供应不足，需要向国外进口的现状。而物探电法最新的运用，就是在找到了基础矿脉的基础上，能够快速定位出资源丰富的地区，进行有针对性的开采，这样才能够获得最高的效益。在本文中，笔者为了用实际数据来证明物探电法的易操作性和高效性，通过一个具体案例来谈一谈新型物探电法虽发挥出的效用。本例所属的区域是来自内蒙古正黄旗地区的某处金属矿区。该矿区主要以出产黄铜矿为主。它坐落于内蒙古的南部高原上，因为氧气稀薄，昼夜温差大，环境较为恶劣等具体原因，该矿区适宜开采的时间最多不超过六个月，大致以每年的四月至本年的十月初为最佳时间。在该矿区发现之初，相关技术人员就是利用了物探电法中的大地电磁法，通过探测回收的数据发现了该地区地底蕴藏着丰富的黄铜矿石，具有较高的开采价值。在完成了矿藏确认的工作之后，通过大地电磁法传回的电磁信号，经过将其与相应的电导率进行比对，移除了一部分地底具有较为多积水的岩石疏松地区，开采难度较大。在对于经过筛选的地区运用瞬变电磁法，根据选定的开采深度，应用瞬变电磁法确定矿石较为集中的位置，对于这些记中蕴藏大量矿石的地区进行集中开采，能够取得远超传统物探技术主导下的开采进程。由此看来，在应用了新型的物探电法技术之后，我国对于金属矿藏类地质勘探的技术得到了显著的提升，勘探范围不再局限于地表，而是向更深的地幔深处进发。此外，在具体应用的过程中，因为电法具有更高的精度，更好的定位能力，可以为开采工作极大的极少成本，因此得到了广泛地利用。

3 结语

总之，在本文中，笔者结合了采矿业，地质勘探行业的具体实践成果，分析和总结了物探电法相比一些传统的物探方法的优势所在。再利用了物探电法之后，地质勘探的精度明显提高，对于优质金属矿藏的发现能力远超过去的方法，为我国的采矿业发展做出了坚实的贡献。在物探电法的飞速发展之下，我国的金属矿藏开采量逐年递增，逐渐满足我国工业领域对于金属矿石的强烈需求，对于我国的经济发展具有极为重要的意义。笔者相信，物探电法还有更多的潜力等待着研究人员去发现，我国的金属矿山地质的勘探事业一定会蓬勃发展。