浅析金属矿电法勘探技术的应用

曹文明+张凤祥

摘要：电法勘探是当前应用较为广泛的一种金属矿勘测方法，在寻找有色金属、贵金属以及铁矿等方面取得了显著的成果。本文从电法勘探的现状出发，阐述当前常见的勘探方法，最后简单分析了电法勘探的未来发展方向，希望能对矿区勘探工作的安全、高效完成提供一些思路。

关键字：金属矿；电法勘探技术；应用

引言

金属矿电法勘探技术是当前较为先进的物探技术之一，也是我国金属矿产资源勘探的重要物理探测手段之一。但是，受我国勘测行业的发展所限，我国甚少使用该方法进行金属矿的探测，对其认识也不够全面，使得我国的物探技术远远落后于世界平均水平。因此，我们要加强对金属矿电法勘测技术进行开发和研究，使该技术能够更好地发挥其作用。

1电法勘探的现状

电法勘探是以地壳中各种类型的岩石矿体导电、导磁性等电磁学的性质为基本依据，经过对各类电场及电磁场或者电化学场等的在空间上的分布规律及时间特征等内容进行观测和探究，找到各种有用的矿体或者调查清楚某地的地质构造以及解决具体的地质问题的一种地球物理勘测方法。目前，我国勘测行业已经普遍将该方法应用于有色金属、贵金属以及铁矿等的寻找上，并且取得了不错的成绩。而随着科研人员的不断努力，电法勘探技术不再仅仅局限于各类金属矿的探寻，在其他相关领域也开始不断崭露头角，如目标矿体的寻找、地下水资源的探查、深部地质构造的勘测以及具体环境的地质分析等等；在国外，一些科研人员还将电法勘探应用在了油田、气田的寻找等方面。

2金属矿电法勘测方法

电阻率法是用来分析和测量地面间的人工电流场分布情况的一种方法，该法是利用不同石材之间电阻率不同的方法进行测量的，电阻率法的基本原理如图1所示。电阻率法又可以分为以下几个方面。

电测剖面法：在实际的野外勘测中，电测剖面法通常会根据不同的地质条件选择不同的电极排列方式，常见的电极剖面有四级剖面、联合剖面和偶极剖面等。并且在使用该方法进行野外作业时要特别注意一点，那就是各电极之间的距离要保证一致。

充电法：该方法只连接电源的正极，将电源的正极和矿体连接在一起，另一端选择位置较远的地方接地，形成供电电极，在进行测量时可以测量出等位线或者测出两点之间的电位梯度。并且在进行野外作业碰到矿体露头时，可以通过测量观察出矿体的方位和走向，为确定这些矿体的形态提供一定的依据。

中间梯度法：该方法区别于其他电法勘测方法的地方就在于其电极距离极大，在条件允许的情况下其电极距离可达数千米，适用于一些面积较大的地质观测任务，并且该方法可以同时进行3条测线上的观测任务。在进行观测时，中间位置的电场分布通常认为是均匀分布的。

瞬变电磁法：该方法是通过不接地或者接地线向地面发送一次场，之后通过观察电磁场的变化，根据二次场的衰减曲线确定出地下地质体的形态。该方法比较严谨，它消除了一次场带来的干扰，并且勘测深度较深，分辨率高。

激发极化法：该方法主要应用于四周地形和岩石较为复杂的情况，适用于可导电的金属矿体。在使用该方法进行勘测时，首先使用稳定电流激发电场，导电矿体在碰到该电场时会出现极化现象，即在矿体表面出现双电层，此时，矿体两侧会分别聚集起正负电荷，并在稳定之时在矿体周围形成激发电场。工作人员可根据激发电场的特征找到目标矿体。

3金属矿电法勘探技术的应用

3.1方法选择的基本策略

不同的电法勘测方法都有各自的优缺点和适用性，这就要求工作人员在实际工作中要做到具体情况具体分析，根据待解决问题，对各个方法进行合理的组合应用。同时，在确保找到目标体的前提下，还要重视解决方案的高效性、扩展性和经济性，提升其性价比。此外，在方法实施的过程中一定要做好充分的记录，方便工作者进行后续整理与评价工作。

在选择电法勘探的方法时，首先要明确勘测的目的，针对性的收集该工作区域以往的地质报告，并进行分类；其次，采取先整体后局部的策略进行实地勘测，同时结合前面收集的资料系统了解区域内具体的地球物理以及地球化学等情况；最后，结合当地的实际情况，在比较各个方法的先进性、适用性和经济性选择出合适的电极排列。

3.2数据处理的基本原则

在实际工作中进行数据处理时可能会遇到数据异常，与自己預期目标不一致的情况。遇到该种情况一定要客观冷静的进行分析，首先是数据收集阶段，在进行数据收集时一定要确保研究数据的可靠性，排除外界的干扰，虽然研究是严谨的，但是要注重结果的多解性，在进行分析时不要针对单个方法进行研究，要注重多种方法组合在一起时出现的规律，并且还应该结合当地的实际情况，只有将各个方面进行综合考虑，才能够对该地质进行全面准确的评价。

3.3异常解释推断的基本要求

勘探工作中物探资料地质解释通常可以分为以下几个步骤：一，进行异常判定，对异常现象进行分解和划分；二，对异常的现象进行分类并解释其出现的原因；三，分析其应用技术并结合当地的实际地质情况；四，物探探井，对资料进行补充，进一步解释。

异常解释主要是对地球物理资料的数学物理解释，也就是根据地球物理场平面和空间的分布特点，对该场的空间形态进行推断，粗略计算出物体性质的参数，根据研究结果大致推断出引起地球物理异常的地质体的性质，根据以往资料，对该地区的地质做出推断和评价。但是，根据探测结果进行的推断只是基于当前技术水平条件对真实情况的最佳推测，我们不能一厢情愿的认为这就是真实、可靠的。随着我国技术水平的不断提升，对事物的认知也在逐渐深化，过去累积的经验不一定适合所有的情况，因此，我们在发现一个新地址时，必须要对过去的调查资料进行重新的勘测和解释。

4电法勘探技术的发展方向

地质找矿一般都在偏远的地区，且野外作业周期较大，难度较高，并且伴随有很大的风险，如内蒙古自治区额济纳旗（北区）铜多金属矿的普查工作。该工作是一项复杂的系统工程，随着地质工作的不断开展，大多数地表矿床已经陆续被发现，但是我国资源还严重不足，寻找隐伏矿床成为急需解决的重大问题之一。在寻找隐伏矿床时电法勘察在进行物理勘探时有着极大的优越性。技术在不断的创新，仪器也在不断的发展，从发展形势来看，仪器多向轻巧、自动化和多参数的方向发展，并且井中物探技术是当前的一个重要研究方向。

结束语

金属矿电法勘探由于在实际勘查中有着较多的优势，在目前的勘探行业中已成为应用最广的物探方法，前景十分广阔。但进行物探的方法很多，各有其优劣之处，电法勘探同样如此，在实际的勘探工作中，工作人员要明确各电法勘探的优缺点，扬长避短，尽可能减少勘查工作中的干扰因素，进而得到更加准确的信息。

参考文献

[1]关淑艳.金属矿电法勘探技术的应用与发展[J].世界有色金属，2016，（21）：123-124.

[2]王建明.金属矿电法勘探技术的应用进展[J].新疆有色金属，2017，40（03）：38-40.

[3]刘志庆.综合电法勘探技术在金属矿勘查中的应用分析[J].科技经济导刊，2017，（10）：53.endprint