隐伏金矿地质勘查中综合物探方法的应用效果分析

郭海茸

（中陕核工业集团二一四大队有限公司，陕西 西安 710054）

随着社会发展对金矿的需求越来越多，浅层地质中的金矿已经得到开采，为了满足社会发展的需求，需要加大对深层地质中的金矿进行开采。综合物探方法是地质勘查中重要的技术方法，综合物探方法可以准确找到矿体位置和深度，能够预测到矿体的规模大小，判断是否具有开采价值。综合物探方法勘查的准确性较高，有效提高了隐伏金矿地质勘查的效率，加快了隐伏金矿地质勘查的进程，减少了工作周期，减少了隐伏金矿地质勘查中的成本支出，所以在隐伏金矿地质勘查中投入综合物探方法的使用非常重要。

1 综合物探方法技术在隐伏金矿地质勘查中的应用

1.1 提取隐伏金矿地质特征

在进行隐伏金矿地质勘查时，首先要对整个矿区进行地质分析，提取隐伏金矿地质特征。选取某金矿矿区，矿区地形属于盆地地形，矿区的地层构造相对复杂，板块相互挤压，出现断裂层，地层下的岩浆非常活跃，地层的走向以东南走向为主，倾斜角在40°到50°之间。地层中的岩石以侵入岩为主，矿区侵入岩的类型包括中基性脉岩和中酸性小岩体这两种岩体。发现地层中的断裂带主要分布在矿区的东部，断裂带的缝隙呈南北走向，走向的长度大约为2460m，裂缝宽度在1m到4m之间，倾斜角范围大约在60°到65°之间，该断裂带主要由中基脉和碎裂岩组成。该矿区的蚀变性较强，矿区地层中的岩体围岩蚀变表现得越来越强烈，围岩蚀变产生的作用是具有阶段性的，每个阶段形成不同的影响，在每个阶段中进行过渡，最终形成围岩蚀变作用。

1.2 预测地质勘查中的地球物理标志

预测地质勘查中的地理物理标志是勘查工程中重要的组成部分，在进行预测地质勘查中的地球物理标志需要对矿区岩矿石磁参数进行测定，把数据的分析结果进行分析，结果得到金矿石没有磁性，测得蚀变围岩具有一定磁性，但磁性较弱，但矿区地层其他岩石的磁性相对将强。由于围岩蚀变作用对周围岩石产生不同的影响，会导致周围岩石的磁性变弱，岩石之间存在着一定的磁性差异，利用对岩石磁性的测量，观察岩石之间的磁性差异，以及磁性波动，可以有效进行隐伏金矿地质勘查，为勘查提供技术保障[1]。对金矿矿区进行电性测量，可以预测到地质勘查中的电性标志，由于矿体中岩石的含水量不同，产生的电阻率值也会不同，测得断裂带中的碎裂岩等构造的岩体电阻率值为60Ω/m 到170Ω/m之间，金矿矿区地层中的混合岩和伟晶岩等岩石的电阻率相对较高，电阻率值的范围在368Ω/m到586Ω/m之间。由于矿区地层下的岩石以及断裂带之间都存在不同的电阻率值，根据电阻率值来判断地层之间存在的关系以及矿体存在的具体信息，所以矿区地质勘查中的电性标志为金矿开采提供了物理前提。

1.3 构建综合物探方法使用模型

在进行隐伏金矿地质勘查时，采用物探方法进行勘查，确保金矿地质得到有效勘查，采用高密度电法和音频大地电磁法两种物探方法，将这两种方法进行综合利用，构建综合物探方法使用模型。高密度电法是利用岩石之间的电性差异来实现的方法，根据电阻率值测得地层电流分布的规律，将得到的数据利用二维可视化技术，得到图像，可以直观的看出地层中的电流分布规律[2]。将电阻率进行定义，如下列公式1所示：

P表示电阻率，电阻率的单位用Ω/m表示；把电极装置的系数设为H，参数单位用n表示；F表示为电压，电压的单位用mF表示；A表示电流，电流单位用mA表示。高密度电法不利于深层隐伏金矿的地质勘查，但勘查的准确性较高，所以结合音频大地电磁法进行深部隐伏金矿的地质勘查，音频大地电磁法可以测量地层2100多米以内的矿体以及地层结构，其测量深度如公式（2）所示：

公式中，探测的深度用θ表示，I表示的是频率，单位为Hz，构建综合物探方法使用模型有效地实现了隐伏金矿地质勘查，保障了地质勘查中矿体和地层构造数据的准确性。

1.4 处理地质勘查数据

地质勘查就是对地质数据的获取，将采集回来的数据进行处理，要对矿区整个地质环境进行分析，确定好测量的基点，要满足基点范围选择的要求，采用日变站进行观测，每四十秒进行一次观测，记录地层构造运动的数据，因为由于时间和环境的影响，采集的数据有一定的偏差，需要在每个时间段内进行测量，反复计算，得到最优的值，使得测量出来的地质特征具有完整性，在进行地质勘查时，使用的勘查机器设备是不一样的，要确保每个仪器的精准性。这样测出来的数据才更具有可靠性，把采集回来的数据进行处理，过滤出没有价值的数据，利用二维可视化技术，把数据转换成图形或者图表的方式，能够直观地看出隐伏金矿地质特征。

2 应用效果分析

2.1 测试准备

在进行实验测试中，需要准备实验设备，包括电法仪器、电磁法仪器、重力仪器和声波类仪器，分别具有不同的型号和勘查特点，如表1所示。

表1 测量仪器参数

根据表1可以了解到我们在进行隐伏金矿地质勘查中需要使用的设备仪器，以及仪器设备的型号，了解到每个仪器设备测试的深度也是不一样的，需要两种或者两种以上的设备在地质勘查中相互配合使用，在展开实验测试中，需要确定金矿矿区的坐标位置以及基本的信息参数，选取某区域的三组不同深度地层进行金矿地质勘查，矿区区域信息如下表2所示：

表2 隐伏金矿地层参数

由上表可知，本文研究将选取三组金矿局域范围，分别用A1、A2和A3表示区域范围，测量出它们的横纵坐标以及探测的深度。根据岩层方向确定好方位角。

2.2 应用结果

为了分析综合物探方法在隐伏金矿地质勘查的效果，通过对三个矿区点的位置分析，预测矿体埋藏深度，利用综合物探方法进行勘查，如表3所示：

表3 见矿预测情况

随着隐伏金矿所处的地层越来越深，勘查的天数也随之增加，但在隐伏金矿中使用的综合物探方法都能够较好见矿，且预测见矿深度与实际见矿深度相差较小，极大地提高了隐伏金矿地质勘查的进程，保证见矿效率，综合物探方法的使用在预测前和预测后都有很好的效果。

3 结语

本文研究中利用综合物探方法进行地质勘查，本文综合物探方法只涉及到两种方法进行综合利用，希望在下次研究中扩大对物探方法的了解，在实际使用中利用多种物探方法进行地质勘查，多方面控制地质勘查效率。