激發(fā)極化法在金屬礦區(qū)找礦中應(yīng)用

1、激發(fā)極化法在金屬礦區(qū)找礦中應(yīng)用摘要礦產(chǎn)勘查是普查與勘探的總稱，目的是為了 尋找還沒有被發(fā)現(xiàn)的礦床。找礦的方法在近些年來發(fā)展很 快，而且因為有國家支持，所以一些國外的新技術(shù)也引進較 快，在一定范圍內(nèi)，對于找礦的效益也有了很大的提高。本 文主要闡述了有關(guān)激發(fā)極化法在金屬礦區(qū)找礦中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞激發(fā)極化法金屬礦區(qū)找礦應(yīng)用中圖分類號0741+.2 文獻碼b 文章編號 1000-405x (2014) -2-111-21前言目前，難識別、難發(fā)現(xiàn)并且難勘察的礦床有很多，在一 定程度上給礦產(chǎn)的勘察工作造成了很大的困難。為了更好的 解決礦產(chǎn)勘察中存在的難題，現(xiàn)代礦產(chǎn)勘察手段越來越向知 識密集型和技術(shù)密集型的方

2、向發(fā)展。新的找礦理論、思路以 及新方法新技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為勘察成功重要的先決條件。 針對激發(fā)極化法在金屬礦區(qū)找礦中的應(yīng)用進行深入的研究 和探討。2我國金屬礦區(qū)找礦技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀2.1發(fā)展找礦勘查可分為三個階段：(1)1900-1940年，勘查以 直接觀察為主，專業(yè)人員的個人經(jīng)驗對勘查結(jié)果起著決定性 作用。發(fā)現(xiàn)的多為露地表和有明顯的地表標志的礦床。(2) 1940-1965年，間接觀察法，特別是地球物理方法得到很大 的推廣。如1964年kiddcreek等人在受過冰川作用的加拿 大地盾地區(qū)發(fā)現(xiàn)銅-鋅-銀礦床等多種新礦床。(3) 1965年至 今，地球物理、地球化學、遙感等先進方法和設(shè)備廣泛應(yīng)用

3、。 對運用地質(zhì)理論解決勘查實際問題必要性的認識也日益加 深，利用礦床模型找礦逐步完善。期間發(fā)現(xiàn)了大量銅礦、鉛 鋅礦、金礦和鈾礦。也有學者認為，1950年標志著現(xiàn)代礦產(chǎn) 勘查事業(yè)的起步，自1950年起，又可分為兩個階段：首先, 以勘查鉆進逐漸增加為特征第一階段。其次，以普查逐漸減 少、高科技應(yīng)用和間接勘查不斷增多、發(fā)現(xiàn)成本逐漸增加為 特征第二階段。2. 2現(xiàn)狀找礦的方法在近些年來發(fā)展很快，而且因為有國家支 持，所以一些國外的新技術(shù)也引進較快，在一定范圍內(nèi)，對 于找礦的效益也有了很大的提高。但是我國長期以來，還是 存在著勘查工作手段單一，不多元化；地勘資金無法發(fā)揮好 科技帶頭的作用，而是投資到了不

4、太有效果的地方，所以就 造成了資源的極大浪費。不可否認，地質(zhì)找礦本身具有很大 的風險，但是我們?nèi)绻軌蚝侠淼乩媚承┛辈槭侄危敲?定會獲得很好的收益。目前我國的主要找礦重點還是煤礦和 銅礦，但是這樣一來，對于其他礦藏的不關(guān)注會引起礦產(chǎn)資 源的不豐富，實際上，我國的礦產(chǎn)資源非常豐富，例如鉛鋅 礦區(qū)激電異常反映好且范圍大，運用一定的技術(shù)就很容易找 到，比如激發(fā)極化法，這種方法就是根據(jù)巖石的激發(fā)極化效 應(yīng)來解決地質(zhì)問題的電法勘探方法。當然這種方法對于找煤 也是非常合適的，煤礦構(gòu)造帶特征很適合運用激發(fā)極化法來 尋找，而且這種方法不僅僅能夠找礦，對于一些水文地質(zhì)、 工程地質(zhì)問題也可以得到一定的分析和解

5、決。3激發(fā)極化法的找礦原理激發(fā)極化法分為交流激發(fā)極化法（頻率域法（sip）和 直流激發(fā)極化法（時間域法）。常用的電極排列有聯(lián)合剖面 排列、固定點電源排列、中間梯度排列、對稱四極測深排列 等5。對于石英脈型金礦，通常采用中梯裝置的激發(fā)極化 法來追索石英脈的分布，既有明顯的幅頻率異常，又能獲得 明顯的電阻率異常，即利用激發(fā)極化法中的視電阻率確定石 英脈的分布范圍和利用幅頻率參數(shù)進一步區(qū)分石英脈中的 黃鐵礦化程度，達到間接探測金礦的目的。4激發(fā)極化法在找礦中的價值我國在20世紀后50年，經(jīng)歷了重要的資源勘查時期。 其中，前25年為多種礦藏被發(fā)現(xiàn)的全盛時期，淺表礦和出 露礦為主要的找礦對象。地質(zhì)學是直

6、接找礦的絕對主角，大 量礦床被發(fā)現(xiàn)。伴隨著激電、自電、磁法等地球物理方法的 相繼投入，一大批硫化礦、矽卡巖銅礦、鐵礦床很快被發(fā)現(xiàn)。 地球化學因具有直接、微觀的特點，也發(fā)現(xiàn)了一些礦床，特 別是盲礦和難辨礦。后25年，礦產(chǎn)發(fā)現(xiàn)率有了明顯的下降, 即使在增加投入的情況下，找礦效果依據(jù)沒有明顯改善。比 如找金礦，這類礦藏主要是在細碎屑巖和碳酸鹽巖建造的地 層中，而且經(jīng)常會被多種地質(zhì)變化所影響，導(dǎo)致一些意想不 到的開采難度。金礦分為兩類，一類主要是產(chǎn)于泥灰?guī)r及粉 砂質(zhì)泥巖中，受褶皺層間破碎帶及褶皺形態(tài)所控制，另外一 類是受斷裂破碎帶所控制，因此產(chǎn)于碎裂狀、角礫狀白云巖 中。開采難度上講，兩者都有難度，而

7、且后者更加明顯，因 為后者的礦體與圍巖界限清楚分明，一般呈舒緩波狀，總體 與褶皺片理帶產(chǎn)狀一致。該類型金礦的成礦熱液主要為巖漿 熱液，近礦圍巖蝕變較弱，蝕變范圍較窄，主要有絹云母化、 硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、重晶石化，以白芒山金礦床為 代表。所以尋找新的方法來找礦，對于我國目前的找礦實踐 是非常有價值的，而激發(fā)極化法對尋找該類礦床是行之有效 的。5激發(fā)極化法在金屬礦區(qū)找礦中的應(yīng)用礦產(chǎn)資源是支撐我國國民經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，隨 著近年來我國地表礦、露頭礦、易識別礦、淺部礦越來越少, 找礦工作正面臨著嚴峻的考驗，隱伏礦找礦成為新世紀重要 的任務(wù)。正因為如此，對于隱伏礦找礦問題的研究已經(jīng)成為 礦

8、學研究領(lǐng)域中的重點和前沿，對于推動找礦工作和礦學發(fā)展有著很大的經(jīng)濟和理論意義。而新技術(shù)、新理論、新方法 的應(yīng)用，有效提升了找礦效果，有效降低投入風險的同時， 實現(xiàn)了找礦工作的重大突破。尤其是新技術(shù)的發(fā)展中，激發(fā) 極化法的引入和使用為我們尋找金屬礦產(chǎn)和煤礦提供了很 大價值。激發(fā)極化法能夠根據(jù)巖石、礦石的激發(fā)極化效應(yīng)來尋找 金屬和解決水文地質(zhì)、工程地質(zhì)等問題，是一種電法勘探方 法。激發(fā)極化法再往細分就是兩類，直流激發(fā)極化法（時間 域法）和交流激發(fā)極化法（頻率域法）。我們最常用到的就 是電極排列法，這種方法可以用到的是中間梯度排列、聯(lián)合 剖面排列、固定點電源排列、對稱四極測深排列方法，可以 用來圈定

9、礦體的延展范圍，也可以對勘探較深的礦產(chǎn)起到一定的作用，適用范較廣，而且能夠在一定范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)周圍的水文地理情況，不僅僅用于找礦。我國大多數(shù)的金屬礦床都深度不到500m,但是也有一些礦藏比較深, 大多數(shù)是重金屬礦產(chǎn)，這些深度礦床為開采帶來了極大的難 度，很多的勘查工具都無法對其進行準確的勘測，所以很多 重金屬礦產(chǎn)的開采目前還很少勘查和評價。隨著淺表礦產(chǎn)越 來越少，進行深部找礦是必然的戰(zhàn)略選擇。因而，在500m1000m深度范圍內(nèi)開拓深部“第二找礦空間”,無疑具有重要的現(xiàn)實意義。無論是哪一類別，對于激發(fā)極化法來說，都 可以應(yīng)用。激發(fā)極化法除尋找銅礦床外，在找鐵（山西式鐵 礦、沉積型猛鐵礦，鏡鐵礦

10、）、找煤（小而淺的煤礦，煤礦 外圍的隱伏、半隱伏煤田）、找鉛鋅礦，在超基性巖區(qū)找銅 鎳鉆礦和找金礦等都取得了一定的地質(zhì)效果。在國外，在五 十年代初期，激發(fā)極化法在礦產(chǎn)普查勘探中發(fā)揮了重要作 用，找到了一些大型低品位的硫化礦體（其他物探方法是難 以奏效的）。從趨勢上看，除研制新儀器外，加大電源功率 是另一個途徑。如果有足夠功率，可以探測埋深達1.6cm3. 2cm的大型低品位的工業(yè)礦體（只需要加大電極距和提高 電源功率）。當前，已廣泛采用頻率域激發(fā)極化法（變頻法）。 其優(yōu)點是輸出功率（只要幾百瓦）相對時間域激發(fā)極化法（幾 千瓦）要低得多，同時操作技術(shù)亦為簡便。6結(jié)束語地球是個巨大而復(fù)雜的系統(tǒng)，實際找礦需要多種新方 法、新技術(shù)、新理論的綜合應(yīng)用。從客觀角度來講，這對找 礦模型的發(fā)展起到了積極的促進作用。激發(fā)極化法找礦的本 質(zhì)是依據(jù)物理原理，同地質(zhì)實踐相結(jié)合，共同來為找礦提供 指導(dǎo)。因其是理論與實踐結(jié)合的有效產(chǎn)物，故得到勘查界和 理論界的一致認可。參考文獻1李金銘，激發(fā)極化法方法技術(shù)指南m北京：地質(zhì)出 版社2012.2汪龍武.某礦區(qū)地質(zhì)找礦概括及成效探討j.中國 新技術(shù)新產(chǎn)品，2010 (1).3 羅延中頻譜激電法-一電法勘探新進展m.北京： 地質(zhì)出版社，2011, 60.4 .彭省臨、邵擁軍、張建東.金屬礦