电法勘探在矿产勘探中的应用研究

许海滨

摘要：随着我国经济的快速发展，煤矿行业发展也十分快速。电法勘探是根据地壳中存在的岩石或矿体所具有的电磁学性质及电化学特性差异，通过观察及研究人工电场、天然电场或电化学场的空间分布规律，对地质构造进行查明，并探究解决相应地质问题的物理性勘探方法。电法勘探可以对不同类型的矿产进行寻找，还能对地下水及深部地质问题进行准确真实分析。因此，在复杂性的矿山勘探中，采用这种勘探方法意义重大，可获取准确的探测性数据。由于地质中岩石所具有的视电阻率大小主要由介质孔隙性及孔隙含水的特性影响，电法勘探则是在基于岩石产生的电性差异下，结合全空间电场理论及数据处理系统，绘制出相应的含水系数剖面图像，进而实现对巷道周围岩层导水及含水构造查明的目的。

关键词：煤田勘探；电法勘探；策略

矿山勘探工作是矿山开采工作的前提条件，开展矿山勘察工作主要是了解矿山周围的地质情况，进而保证矿山开采工作的安全性。但是在复杂的矿山地质条件下，采用常规的勘探方法不能实现对地质条件的准确勘探，因此需要选择新型的先进的勘探方法，如电法勘探。电法勘探可以对掩盖区本身的管控疑难进行有效解决，并可以适应层次较深的矿山开采工作。本文主要分析了电法勘探的主要原因，并在分析实例的基础上探讨了复杂矿山地质条件下的电法勘探应用情况，以期为后来的电法勘探复杂矿山地质条件提供指导。

一、电法勘探原理分析

电法勘探的主要原理是由于岩层物质的电性不同，而利用这种差异性，则可开展电法勘探。由于煤田的岩石自身带有的导电性是不同的，因此，可以对岩石进行电法勘探，这是电法勘探得以进行的必要物理属性。通过测量岩层中岩石及矿物质的电阻率，对矿山的异常特性进行查验，并在结合联合剖面的基础上，对矿山实施管控。在测量时，需要沿着剖面开展，通过对勘测点进行挪动，就可以获得相应地质位置上的勘测数据，进而测得电阻率。因此，测量时，还需要对剖面进行合理选择。在剖面上获得剖面曲线，根据电阻率曲线与剖面曲线的交点，对地质情况及岩层分层情况进行了解。同时，还能在不同测区内，实现对岩层地质情况的全面观测，获取出从测量处到确定区域的距离，进而选择出合适的观测位置。另外在电法勘探中，还需要科学选择频率电磁，对待物质不同的交变电场，可实施对电场地下布设情况的探测。这种探测方式的特点在于可穿透岩石高阻层，对矿山内部的岩石地层属性充分反映。而在具体的岩层勘察工作中，通过对偶极的测量，就可以确定相应的发射频率，且这个发射频率十分准确，方便对现今的电厂水平进行勘察，并对了解磁场强度有一定意义。根据测量结果，也可以对电场及视电阻率进行计算，进而辨别岩层中未知区域内蕴含的物质属性，确定岩层的物质类别。若勘探区域较偏僻，就可以采用瞬變电磁法进行测量。而对采空区充水，由于岩石具备较低电阻率，因此，可采用瞬变电磁法对采空区的情况进行探测，若探测时发现探测的矿层结构十分复杂，则需要选用综合框架下电法勘探方式，实现对测量工作的准确性及真实性得到提高。高密度电法主要指的是直流高密度条件下的电阻率方法，从本质上来看它属于阵列勘探方法。在测量中，由于选择电极较多，一般有多根电极，只要将电极放置在测点上，就可以自动采集各种数据，且数据采集的速度快速。将采集数据送入微机中后，还可实现对收集数据的有效处理，且会得出地面断面的物理解释。由此可见，高密度电法在地质勘探中的实际应用，将会使得电法测量上升一个台阶，转向智能化发展方向。

二、电法勘探在煤田勘探中的应用

在选择电法探测的时候，还需要搭配使用其他的探测方法，比如在这个煤田的探测中，可以结合综合填图法与电法，对区段原有的推覆构造，以及多样层级下的煤系地层进行了解。比如这个煤田附近附带很多推覆构造，含煤的地层也比较多，这个区段同时又搭配着的上覆地带，属于泥灰岩。在这种状态下，通过直流电进行勘探，由于地层本身存在的屏蔽作用，则探测线不能透过高阻层，因此可以选择综合属性的地质填图和电法搭配使用，获得更好的勘探效果。在探测过程中，为了得到更加准确的数据，要减少人工操作的误差，该煤田处于野外，在野外施工会受到很多客观因素的影响，因此在野外施工时对于各种不同类别的地层进行定点定位的时候，应该要依循设定出来的规程进行合理设置。对于需要埋藏电极的位置，应该要事先做好打孔，并且在孔内灌入特定标准的盐水。加入盐水可以减少接地情况带来的新电阻，对缘由的测量信号进行增强。在勘探过程中，由于地形地貌比较复杂，因此遇到很多突变点、扭曲点。针对这种情况，测量人员按照既有的测量方向进行继续测量，同时，对于各种突变点和扭曲点，采取多次观察取平均值的方法，减少突变点和扭曲点带来的误差。通过测量发现，随着岩层的埋深不断增加，电阻率也不断递增。然后，需完善金矿找矿勘查组织。对此，应当完善金矿勘查资本市场，为金矿找矿勘查营造一个完善的法律环境.通过多种途径加深对于勘查投资的认识，从而拓宽投资渠道。同时，需要加强矿产资源体制改革，从而促进矿产勘查投入机制的完善，有效避免矿产勘查投资真空问题的出现，通过有效的组织措施提升工作效率。另外，需提升勘查队伍的综合素养，通过强而有力的自我管理提升勘查水平。

三、结语

综上所述，矿山勘探是矿山开采的重要过程，可对矿山基本情况进行了解，进而实现矿山的安全生产。但一些矿山的地质条件较为复杂，其中含有多样的地质类型，且变化不够规律，传统探测方法不能实现对其勘探，这时就需要采用电法勘探，提高勘探工作的准确性。

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