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探讨铅锌矿的物探找矿效果与综合找矿模式论文

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2022-11-11 15:01:54    来源:    作者:shaozhun

摘要:摘要:随着我国经济的高速发展,对各种铅锌矿产资源的数量不断增加,各种铅锌矿开采工程越来越多,对工程开采作业要求不断增加。在铅锌矿采矿作业中,物探技术和综合找矿发挥着非常重要的作用,如果相关技术不能合理使用到位,就难以保证工程采矿效果。为此,笔者将要在本文中对铅锌矿物探找矿效果与综合找矿模式进行探讨,希望对促进我国采矿事业的发展,能够发挥出一定有益的作用。

  摘要:随着我国经济的高速发展,对各种铅锌矿产资源的数量不断增加,各种铅锌矿开采工程越来越多,对工程开采作业要求不断增加。在铅锌矿采矿作业中,物探技术和综合找矿发挥着非常重要的作用,如果相关技术不能合理使用到位,就难以保证工程采矿效果。为此,笔者将要在本文中对铅锌矿物探找矿效果与综合找矿模式进行探讨,希望对促进我国采矿事业的发展,能够发挥出一定有益的作用。

  关键词:铅锌矿;物探找矿;综合找矿

  根据对相关金属矿井研究发现,矿井属性非常相似,且由于地面形状差异较大,导致开采出的金属矿物种类差异较大,不同地区勘察得到矿物种类存在较大的差异。金属矿和所在岩石或大小存在较大的差异,岩石矿的特性和作用都不相同,部分矿物开采难度相对较高,对,对铅锌矿物探效果,造成了非常直接的影响。在通常的情况下,铅锌矿具有各种独特的属性,经常存在于断裂带或者火山比较频繁的区域。由于金属矿山资源成矿环境因素非常复杂,内部结构也相对比较杂乱,导致物探找矿难度相对较大。当前,我国对金属矿腐蚀区域的研究还不够成熟,希望在物探技术和综合找矿模式研究中投入更大的力量,不断拓宽找矿工作开展思路,为提升金属矿山找矿效果,奠定一个良好的基础。

探讨铅锌矿的物探找矿效果与综合找矿模式论文

  1物探找矿技术发展现状

  在我国开展深部找矿作业中,对探测深度和探测分辨率有着较高的要求,需要更加合理对物探技术进行使用。在实际开展深部探矿作业的过程中,经常会采用电磁法和激化极化法,能够更进一步掌握深部矿藏的实际情况,了解地质体与周围介质之间的差异,如点性、磁性、密度、温度和放射性等,通过仪器观测自然或人工物理场的变化.确定地下地质体的空间展布范围(大小、形状、埋深等)并可测定岩土体的物性参数。达到解决地质问题的一种物理勘探技术。物探技术是当前地质工作中的一项现代化勘查技术.它是基于物理学中的力、声、光、热、电、磁与核变等理论为基础,集地质学、物理学、数学、计算机等多学科于一体的边缘性学科。根据物性差异选择正确的方法与技术进行勘查.一般都可以获得较好的效果。

  (1)电磁法在实际应用过程中,具有覆盖范围大、速度快的优势,在固体矿产勘查中的应用相对较多,其中重磁异常2.5D和3D反演法发展速度非常快。国外学者在重磁异常3D密度与磁化率反演法进行了大量深度的研究,并开发出相关的研究软件,在重磁异常解释中发挥出了非常重要的作用。我国研究人员在相关领域,也投入了非常大的研究力度,相继开发出各种物理资料解释软件,通过对岩石岩性的预测,相继发现了新石英闪长岩。在当前开展深部探矿作业中,主要应用的探测手段为电磁法,其主要包括瞬变电磁法、可控源音频大地电磁法、大地电磁法和音频大电磁法。

  (2)激化极化法凭借其独特的优势,在浸染矿体探测领域有着非常多的应用,并随着找矿事业的不断发展,三维正反演解释法进步非常迅速。例如,在时间域激电正演领域,越来越多的学者正在尝试使用有线差分析法来开展正反演,利用边界元法来对复杂地形情况进行模拟,或者直接使用有限元来开展直流电阻率三维正演模拟,可以有效保证模拟的精度。另外,在当前频率域激领域,可以直接实现在cole-cole领域开展正演工作。当前档案激化发展非常迅速,各种研究工作越来越多,激化理论发展速度越来越快。

  2铅锌矿物探找矿技术

  随着时代的不断发展,对金属矿的研究不断深入,为了满足物探找矿的需要,在找矿技术研究中,投入的力度不断增加,并形成了各种综合找矿模式。在开展铅锌找矿作业过程中,需要根据其具体条件,采用不同的找矿方法,其中对高密度激化法应用较多,需要根据各种金属岩吸收激光电流的差异,来选择激光极化法。由于铅锌矿山资源的特殊性,其对周围电磁波影响较大,可以使用电磁波来开展找矿作业,能够比较准确定位矿产资源的位置,然而由于铅锌矿产资源结构相对复杂,在实际开展检测过程中,容易受到各种外界因素的影响,难以保证检测准确性,这在一定程度上显示了金属矿的复杂性。

  2.1电磁波找矿

  铅锌等金属矿物的存在,会在一定程度上改变地区磁场,可以根据电磁波的波动来将磁场内部出现的变化进行分类,其主要可以分为如下几个部分:①对于含铅锌矿层的下部,研究矿区在多次大规模火山喷发的影响下,大量碎屑堆积导致磁场内部出现了明显的变化,通过对其电磁波进行检测,发现磁场强度在15nT~30nT,磁场变化区域所覆盖区域和金属矿所在层重力发生改变的区域基本重合。由于铅锌属于金属物质,在其与磁场相交后,矿区电磁波就会出现明显的变化,这是导致该区域磁场异常的主要原因。②检测到的电磁波数据不在规定范围内,异常情况未显示出来,这表明由于火山碎屑没有构成纯度较高的矿产资源。③如果电磁波的强度超过了30nT,表示该区域可能存在大量的矿物资源,但也有可能是由于断层掉落矿石造成的。通过采用电磁波来检测铅锌矿产资源,可以得到比较强的检测有效性,能够更加合理区分岩石区域、金属矿物区域和腐蚀区域。为了保证找矿工作开展质量,可以将该方法与重力法有效结合起来,从而提升找矿精准度。

  2.2采用高密度找矿

  很多铅锌矿产资源经常会分布在重力相对异常的区域,在板块或者峡谷断裂带中非常常见,该地处岩石块密度非常高,经常会出现比较严重的重力异常现象。在这个过程中,应该首先做好金属矿密度监测过,查明不同地区的密度差异,然后认真做好重力划分工作,了解重力密度异常与各种金属矿物之间的关系。在通常情况下,重力异常越明显,该处铅锌金属矿物的密度也就越大。

  2.3采用激光极化法来进行找矿

  在我国开展金属矿找矿作业的初期,较为常见的探测方式为直流电探测,由于受地质环境的影响作用,采用直流电进行矿区地质勘探效果不佳,为提升探测的准确度,从事找矿探测工作人员对找矿方法进行改进,激光极化法应运而生。找矿探测采用激光极化法避免了直流电检测法在应用过程中所出现的一些问题。因金属矿区存在较高的极化率,其作为一种半固定式检测方法,可以有效对矿场底部形态分布进行检测,能够更加有效对金属矿中的孔洞进行预测,从而更加精准掌握铅锌矿具体位置。与其它方法相比,通过该方法的应用,可以有效节省各种成本支出。

  3物探数据处理方法

  3.1磁测数据处理

  断裂构造主要是指岩石在受到地壳内动力影响下,会出现沿着一定方向机械破裂的现象,难以保证其原有的完整性和连续性,从而了解各种岩石磁场分布特征。通过对各种磁力勘探技术的应用,可以进一步明确该现象,通过分析其断裂构造,来掌握其磁性分布。然而,导致磁性出现不连续的因素不只是断裂构成造成的,在具体开展数据工作中,需要与其它资料结合进行使用,最大程度保证推断结果的正确性。为了能够更进一步掌握各种断裂构造因素,就需要及时开展小波分析试验工作,从而得到更加优质的效果。该方法属于一种数学分析法,可以对多种信息进行分解,从而得到不同的频率和频道,或者对不同尺寸的成分,经过伸缩、平移之后再进行聚焦。通过对Mallat塔式算法的应用,可以得到更加突出的低阶细节不变特性,各种不同磁化率、深浅地质所造成的异常,都可以在总场中分离。

  3.2双频激电数据处理

  在实际对电法勘探法应用过程中,地面出现起伏的现象会直接对观测点的水平状态造成影响,如果情况非常严重,还会直接导致地下电场在水平地面发生严重的畸变,与水平地面相比,起伏地面处测得的地面数据会更加异常。所以,在实际开展测量作业中,应该尽量在地形起伏状态下开展工作,并采取必要的措施来消除对观测结果造成影响的各种因素。通过对电阻率测量结果造成影响的各种因素,然后采取必要的防范方法,能够最大程度保证应用效果。在一般的情况下,地形起伏对测量结果影响非常直接。在直接使用二维模型研判中,可以根据地形的不同,采用不同的校正方法。除了可以使用直流电阻率法外,还应该了解各种地形因素对测量结果造成的影响,对体积效应,应该引起足够的中收获。各种异常勘探方法非常多,各种方法在实际使用过程中,具有使用成本低、简单实用的特点,能够非常方便开展数值模拟和物力模拟等工作。

  4当前铅锌金属矿勘探过程中出现的问题分析4.1金属矿电法勘探问题

  在利用电法勘探技术矿的过程中,应该对电法勘探异常引起足够重视,特别是那些磁性矿体和不良导体等。对于那些比较贵重的矿产资源,在品质不高的情况下,由于其差异性相对较小,难以得到非常准确的辨识。

  4.2金属矿地球物理方法勘探问题

  如果地质条件相对比较复杂,在开展金属矿物勘查工作时,可以使用地震法来进行勘探,但是由于地震波传播规律相对比较复杂,容易导致分析结果不够准确,对后续工作的开展效果可以造成不小的影响。

  4.3物探成本较高

  在当前开展金属矿物探工作中,由于需要使用较多的物力和人力资源,如果不能充分做好成本管理工作,就会直接导致物探成本过高现象的发生。

  4.4物探工作人员工作水平差异较大

  在实际开展物探工作过程中,很多物探工作者缺乏对不同地质目标合理使用物探技术方法的经验,各种物探方法选择不够合理,往往过于考虑方法的单价,对方法的合理性考虑不足,对实际物探效果,造成了非常严重的影响。在开展数据采集工作中,往往太过重视数据采集效率,各种技术选择不够合理。在解释推断方面工作过于简化,各种定性分析工作开展深度不够,定量计算数据精确性不够,效率难以得到保证。很多单位并不是非常重视物探测量工作,测定标本数量过少,不能保证标本的代表性,在异常解释中的应用价值不能得到保证。还有部分物探工作人员对物性测量工作不够重视,测定标本数量过少,标本采集缺少代表性,在异常解释中不能充分发挥自身的作用。

  4.5深部采矿问题

  深部找矿主要是指深度超过500m的深部矿。深部找矿的一个主要特点是低缓异常,区分和识别矿异常难度相对较大。

  4.6物探工作设计存在问题

  在开展物探工作设计过程中,并没有严格坚持“物探先行”的原则,导致各种物探工作开展相对滞后,钻探资料没有得到验证情况下,就直接进行使用。地质勘查属于一个整体工程,各种技术环节需要密切合作,不少地质项目存在“两张皮”现象。部分单位存在物探工作外包的现象,物探工作监管力度不够,过于重视工作完成量,对地质找矿工作不够重视,对找矿工作效果,造成了非常不良的影响。在物探设计前,没有认真做好现场踏勘工作,物探工作布置存在低水平重复现象。

  5提升物探技术在金属矿勘探工作中的应用效果

  (1)每种金属矿找矿方法都有自己的特点,不同的地质矿物,其磁性、密度、导电性、放射性等物理特性存在差异,在对某种特定的地球物理场响应时,响应程度也是有差异的,正是由于这一原理,使得在地质勘探中使用物探技术成为可能。例如,在作用电压相同时,两种不同导电能力的金矿,其电流分布会表现出差异,不同密度的地质矿物,引起的重力异常也不同;磁性矿体通过将自身磁场叠加在地球磁场上,能够使地形发生畸变,在地面观测中可以发现明显的磁异常。在勘探之前,技术人员不仅要对待勘探金矿的物理性质及与围岩的差异进行充分的研究,还要对地形、仪器的使用环境以及使用成本等因素进行综合考虑,最终确定适合的物探方法。在确有必要时,在保证预算的前提下,可以同时使用多种物探仪器和物探方法,确保金矿地质勘查工作的准确性和高效性,对矿产资源的情况准确把握。

  (2)在开展金属矿产勘查工作过程中,该项工作开展复杂程度较高,且属于一项系统性的工作。如果在找矿过程中只是采用单一的技术或者方法,往往难以得到满意的效果,很难对地质情况进行全面的解释。因此,在物探技术方法实际应用过程中,应该与矿区的具体情况有效结合起来,对地球物理特征深入进行研究,然后在此基础上合理对物探技术方法进行使用,从而提升找矿效果。

  (3)随着科学技术的不断发展,信息技术和电子制造技术发展异常迅速,这些技术的发展都给开展物探工作带来了强大的技术支撑,能够进一步保证物探技术应用效果,其中三维可视化技术、三维地震技术、数据模拟技术就取得了非常不错的应用效果,在金属矿产勘探中的应用持续增加。

  (4)当前物探勘探技术不断朝着多元化的方向发展,通过对

  各种物探技术联合进行使用,可以有效保证金属矿产的勘查效率和质量,如电法勘探技术以及磁勘探技术和重力勘探技术等,分辨率不断得到提升,三维解释也得到了极大的发展,重磁电震综合勘查呈现出良好的发展态势,通过对物探方法的联合使用,可以有效提升勘查工作开展效率,为金属矿产勘查工作顺利进行,奠定了一个良好的基础,提升了金属矿产勘查整体水平。

  6铅锌矿综合找矿模式及实验论证结果

  (1)铅锌矿综合找矿模式。查询部分地区矿产资源赋存情况后,分析相关地质数据,依照金属矿地质分布特征,总结金属矿的成矿规律,选择最优的铅锌矿找矿模式,判定过程如下。

  (2)第一,掌握金属矿的成矿模式,从数据结果可以看出我国的金属矿床大部分分布于东西向和西北向,火山喷发强烈、板块移动频率高发区域多赋存金属矿,依照金属矿床的地质地形特点,可分析出矿床的控矿构造;第二,探究金属矿床的成矿原因,总结出矿产资源主要由多种岩浆物构成;第三,研究多种金属矿物分布区域与地质矿物被侵蚀的情况,表明其中一方的增加容易导致另一方的减少,属于正相关的关系,其中形成的金属矿物主要包括孔雀石矿、铅银锌矿等。第四,对各种金属矿的延展性进行了研究研究结果发现我国很多金属矿物的延展性并不是非常高,结构也比较稳定,并没有在找矿中发现其它的异常,其主要是由于金属矿位置的重力、密度或者电磁波不同所造成的,可以在一定程度上利用这些不同来找寻矿物。从异常特征方面入手,可构建一个信息收集系统,以利于地质找矿工作顺利开展,根据实际工作情况划分地质矿物种类,方便工作人员了解矿产资源赋存区域的地质信息,为找矿工作提供理论依据。

  (3)实践结果表明。提高整体找矿效果,我们可以增加检测次数在同一找矿位置,进行找矿实践过程中,需要统一检测环节,确保不受外界因素的影响。先应用传统方式对研究区域的金属矿物进行有效识别,再确定可应用的找矿模式。并认真做好试验结果对比分析工作。通过开展对比分析工作可以获知,通过在相同条件下开展多次金属矿物检测工作,能够有效保证找矿作业效果。

  7结语

  随着时代的不断发展,对各种铅锌矿产资源的需求量不断增加,相关找矿作业越来越频繁。针对当前铅锌矿找矿作业中出现的工作效率低、找矿不够准确的问题,必须引起足够的重视,深入挖掘问题发生的原因,然后及时采取针对性的措施,加强对先进物探技术的使用,采用先进的综合找矿模式,提升找矿效果。