深部金屬礦產資源的地球物理勘查方法
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摘要：隨著我國工業的發展，資源消耗量不斷加大，再加上開采難度大，工業金屬礦產資源作為不可再生資源，導致我國金屬礦資源緊缺現象嚴重，為緩解危機，尋找替代資源，加大對深部的探礦行為已經迫在眉睫。本文以金屬礦為例，分析討論地球物理勘探方法對深部開采的影響。
關鍵詞：深部金屬礦資源；地球物理方法；應用；發展
隨著經濟建設的腳步逐漸加快，各項資源消耗嚴重，加之我國對資源的需求量越來越大，使得各項資源都在面臨著不同程度的資源危機。而在近年來，我國在國內外深部勘探資源的實踐中，應用地球物理勘測方法的出現，讓我們在地球深部探測到大量的礦產資源，這對緩解我國礦產資源短缺現狀、穩定礦產資源的發展具有重大意義[1]。
由于我國現階段金屬礦產資源相對比較匱乏，礦產需求量的不斷增長，導致我國現階段礦產資源短缺，又因為我國礦產資源主要集中在高山區，危險系數高，開采難度大，所以研究開發深部的金屬礦資源需要依賴高超的人力技術支持，而地球物理勘探方法是目前開采深部礦資源最重要的技術手段，地球物理勘探技術的發展也已經讓我們在繼續勘探深部金屬礦資源方面有了希望。因而，采用地球物理勘查技術能幫助我國更好地勘探深部的礦產資源，以維持國家工業的正常發展，減少對國外資源的依賴程度。
2深部金屬礦資源勘查方法
在勘探礦資源過程中，傳統的金屬礦勘探方法大多是根據地圖，然后再根據地圖上的地形來挖礦，我們都知道，礦產資源大多數都埋藏比較深﹐隱蔽性強，并且多處于復雜環境中﹐勘查過程難度較大，且危險系數很大。所以后來逐漸的出現了地球化學勘查法和吸附電化勘探方法。地球物理勘探方法，這種方法運用的最為廣泛，也被稱之為“物探”，它主要是根據一定得物理原理來對分析和勘探地質結構，借助物理方法和儀器，進行探測，然后得出相關的測量信息，最后再根據研究數據資料來推斷礦產資源的分布范圍。它包含很多種類的勘測方法，包括重力勘測法、磁力勘測法、電法勘測法等等，當然實際的勘測過程中要選擇合適的方法進行勘探。
3地球物理勘查技術在深部金屬礦資源中的作用
（1）分析礦產結構，優選深部礦區。地球物理方法可以幫助我們確定地下的地質結構構造以及地層的厚度，研究地質的起伏變化。為了更好地探明基底地質的起伏變化，利用現有技術進行勘察，并結合資料分析基底地質的變化起伏，確定出不同的物理巖層的形態和分布狀態，最后勾選出多個明顯的具有深部礦產資源的有利產區[2]。（2）直接尋找深部隱藏巖石。在深部勘探過程中，對于一些與確定巖層有著不同物理屬性的巖石進行高精準的探測分析，利用地面地球物理方法可以更為直接地尋找礦區。地球物理勘探方法在這其中起到的作用非常明顯，利用電、磁方法來確定深部礦產的構造和型態分布，并建立出地下分布初始模型，利用重力方法進行數據測量，以便獲取高精準數據，最后通過三維模型分析，來確定地質構造、巖石分布范圍等。（3）模擬深部地球物理模型，確定深部構造環境。在地殼的斷裂之處，在巖漿作用下，往往會有很多豐富的金屬礦產資源分布，這就需要我們運用地球物理勘探方法中的重力方法和磁力方法進行準備的數據分析，確定深部大斷裂的延伸位置，為勘探深部金屬礦產資源提供重要的理論依據。（4）查明金屬礦產資源形成深部原因。我們最初在地下淺表地層所開采出來的金屬礦產資源，大都是由于地殼變動，地球內部的物質能量交換所致，不是表層地表上的物質形成與堆積。因此，解決這些深部能源的勘探情況問題只能依靠地球物理方法，地球物理勘探方法的誕生，在深部金屬礦產資源的找礦和采礦中都發揮了極其重要的作用。
4地球物理勘查技術在深部金屬礦產資源勘察中的實例
（1）大冶銅綠山礦床。銅綠山礦區位于長江中游南岸，巖體以低硅、低鐵鎂為主，屬于淺層地表礦產，它的主要構造為褶皺斷裂地帶，由于大規模開采，淺層礦產基本已被開采完，為了保證我國礦產資源不間斷，它采取了地下深部采礦，選擇的方法便是地球物理勘探方法中的磁力勘測法，由于磁力探測法探測范圍大，探測深度深，使得在銅綠山的深部開發取得了很好的效果。（2）遼寧紅透山礦床。遼寧紅透山屬于花崗巖體發育而成，屬于海底火山噴發而積存的鋅硫礦產，它是最早被開采出來的，所以目前紅透山已陷入“硐老山空”的局面，進行深部的礦產資源開發是必要的，選擇的方法依然是地球物理勘探方法中的磁力勘測法，依然取得了很好的效果。（3）銅陵獅子山礦區。獅子山礦區屬于印支期、燕山期斷裂構造與褶皺的地帶，它主要以輝石閃長巖、石英閃長巖及花崗閃長巖為主，這些都和成礦有著直接的聯系。獅子山礦區是當地最重要的礦區，淺表地層中也已經很難再挖出礦來了，因此，需要進行深部找礦，但由于它背景比較復雜，我們通過地球物理勘探方法中的重磁效應對獅子山礦區周圍作出指示分析，得知礦區局內重力異常，可能存有大量深礦。
5地球物理勘查技術的發展
隨著我國地質工作不斷發展變化，資源的不斷緊缺，對地質層的研究程度也重視起來，隨著目前我國大多數淺表地層的金屬礦產資源的挖掘，尋找埋藏較深的金屬礦資源就成為重中之重的問題。尋找合適的適合開采的礦產資源是一項周期長、難度大、風險大的艱巨工程。這些特點尤其是在尋找深部礦產資源時最為突出。（1）基于地理信息系統的礦預測技術。地理信息系統幫助我們從各種不同的信息中提取出最有用的信息，通過進行綜合處理和分析，達到預測礦產范圍的目的，地理信息系統的空間多源信息處理技術為我國的尋礦工作提供了強有力的技術保證，它通過對不同信息的綜合處理與綜合分析，極大提高找礦的工作效率。（2）礦層分布定位技術。在確定了礦產分布范圍的基礎上，通過地理信息系統對隱藏礦產的精準預測分析，在不同種類的巖石上進行方法與技術的試驗研究，得出一套成熟的勘查技術方法，從而實現對礦層分布的三維精準定位。（3）勘察程序要科技化，通過層層分析，將確定礦區逐步縮小勘測范圍，以實現最終尋礦開礦的目標。當前，我國的礦產勘察方法運用還不是很成熟，是實施過程中，對各個階段都要進行合理規劃，確保勘探過程的高效進行。并注重每個階段的協調性，避免資源的浪費[3]。
6結語
我國現階段礦產資源短缺，通過此文分析，在深部金屬礦資源的尋找和開采中地球物理勘查技術發揮了極其重要的作用，說明地球物理勘查方法是一種可行方法，有效緩解了我國礦產資源不足的問題。但是目前我國的地球物理勘查技術還不太完善，存在許多需要改進的問題，需要我們在傳統勘探方法的基礎上加強技術層面的調整，提升勘探質量，提高我國勘探深部金屬礦的能力.
參考文獻:
[1]安黎明,鄭燕.深部金屬礦勘查中常用方法及效果評價[J].世界有色金屬,2017,(10):188+190.
[2]趙鵬.有色金屬礦產資源勘查技術及應用實踐微探[J].世界有色金屬,2017,(10):215-216.
[3]劉闖.探析深部金屬礦產資源地球物理勘查與應用[J].黑龍江科技信息,2016,(13):84.
作者:王智麒 單位:四川省冶金地質勘查院