铁矿勘探中的地球物理找矿模式研究

发表时间:2021/5/7   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:黄成思
[导读] 摘要:随着我国经济建设的日益发展,铁矿事业原有的技术已经不能满足现有的需求,所以就要求我们对铁矿勘探技术不断的创新,在结合原有找矿技术的同时,更要加入地球物理的方法创建一个新的找矿模式。
        广西二七一地质队  541100
        摘要:随着我国经济建设的日益发展,铁矿事业原有的技术已经不能满足现有的需求,所以就要求我们对铁矿勘探技术不断的创新,在结合原有找矿技术的同时,更要加入地球物理的方法创建一个新的找矿模式。由于我国铁矿资源越来越有限,如何能节约又环保的开采铁矿就成了一个重要的问题,这也是铁矿开采工作得到越来越多关注的原因之一。而利用地球物理方法来进行探索与研究是具有很大意义的,它可以通过电、磁等综合的物理方法,对不同种类的铁产进行勘探。本文通分析地球物理找矿模式,并结合实际案例对其重要性和可行性进行研究探讨。
        关键词:重力;磁法;电磁测深;地球物理
        在实际铁矿勘探中,我们可以运用对铁矿本身具有磁场的强弱和正负来判断是否存在铁矿,通过分析铁矿的深浅、矿性的数据,来进行一个准确的定位,提高对铁矿的勘探精准度。
        一、铁矿勘探中地球物理找矿模式
        随着经济的不断发展,我国对矿藏资源的需求也日益增多,这时就需要铁矿勘探人员进一步提高铁矿勘探中地球物理找矿的技术,不断的将技术进行革新,以便快速找到矿藏,为我国创造更多的经济效益。伴随着我国科技的进步,也产生了许多的找矿技术和方法,然而就目前我国的找矿技术来说仍然有待提高。现代社会已经形成了一个信息化的时代,所以在地球物理找矿中可以利用到这一点,将地球物理勘探技术实现现代化和信息化,在铁矿勘探前,要对当地的地质进行测量,了解地表岩石到深层岩石的特性,其次在勘探时,需要运用各种先进技术综合的检测岩石的物理性,探究其规律,以便更好的进行汇总,最后,在完成地质勘探后,就需要专业的信息人员将勘测到的岩石数据以及深层的岩石特性进行汇总,并制作成图表,以便在找矿中遇到不测,也方便了日后的查看和经验总结。在铁矿勘探中地球物理的找矿模式,可以使铁矿勘探的效率得到显著的提高,同时,也可以缩短找矿的周期。下面我们利用矿产的矿性进行分析,结合地球物理找矿模式,把一般情况下分为一下几种:
        1.普通磁异常找矿模式
        对与一般矿体来说,我们通常会对矿物分成三类,第一类为主要有用矿床、第二类为次要有用矿床以及第三类伴生铁磁性矿物,这三类矿物中都会导致矿体的磁异常。其中主要有用矿物是最为基本的一类矿物,也就是我们通常说的磁铁矿石,对于磁铁矿来说,我们可以根据磁化率的公式估算出一个矿床的磁异常值,当我们发现有超出磁异常值的情况,我们会从该地区的中心部位进行钻探来进行勘探,因为从中心部位出发可以在找到较小体积的矿产,而且操作起来也会更加的简洁,提高了找矿的效率,同时缩短了找矿周期。
        2.对低于磁异常值的矿体找矿模式
        就目前来说,有些矿的异常值会高于正常的磁异常值,而有些就会低于正常的磁异常值,这是由于矿床除了正常的矿产外,还存在一些形态复杂的矿体,而对形态复杂的矿体,我们除了利用磁异常来确定对铁矿进行勘探外,还要对它的地质进行一个有效的分析。例如,邯邢地区,由于岩体及矿体的埋藏深度加大了,导致磁异常值低于正常值,这时我们会对低于磁异常值的地区,进行地质分析来进一步确定其位置,使较为复杂的矿体也可以进行开采。
        3.对于低缓磁异常找矿模式
        对于低缓磁异常来说,这种情况对于地球物理找矿来说是最难进行的,也是在勘探过程中最难被发现的一种。我们一般会采用向下延拓、磁源重力异常、垂向二次导数等物理方法,测量出大量的数据,再加上对其地质的分析,这样一来,可以通过低缓磁异常的情况下找到大量隐藏铁产资源。例
        二、地球物理找矿的运用
        随着目前我国对铁矿的大量开采,我国的矿产资源越来越稀缺,但是,我们对矿产资源的需求量却没有丝毫的减少,所以,我们不得不去寻找新的开采技术,来勘探更深部的矿产资源。

而就目前来说,我们浅部的矿产资源已经是十分稀缺了,随着时间的推移,地表也会慢慢演变,出现的干扰也就越来越多没。所以我们一定要保证磁法测量的精准度,但是,原有的测量方法是不能够满足现有的需求。所以,我们会根据矿床密度之间的差异、磁性之间的差异以及电性之间的差异,对矿床进行分析,来综合运用地球物理手段来完成矿产的勘探。对铁矿的物理性质分析:
        1.磁性特征
        铁矿石由于它具有一定得磁性,所以一般都会称它为磁铁矿石,它的磁性是由于它所处的地质不同,而有强弱之分的,对于一些磁化强度大于感应磁化强度的磁铁矿来说,在开采中一定要注意它磁场的大小和方向,因为它对于磁测法的测量值有很大的影响。除此之外,还有一些磁场很弱的铁矿石,我们把这种特性称之为磁弱性,对于这种具有磁弱性的铁矿石来说,它也具有很大的差异性,会导致测量值的不精准。
        2.密度特性
        一般来说,磁铁矿的密度3.8克每立方米,并且,在不同的地质中它的密度是不同的,例如:奥陶系到侏罗系地层岩石密度在2.3~2.73克每立方米之间变化,大多数为2.73克每立方米。由于一般来说,铁矿都具有一定得体积,所以密度的不同就会受到重力的影响,出现下沉或者迁移等情况。也就是说,想要准确的找到铁矿石的位置,使我们能更精准的找到铁矿,一定要分析其地质,对矿石的密度进行物理重力学的计算。
        3.电特性
        在铁矿石的电特性中,电阻率是其中最重要的一项,一般来说,磁铁矿电阻率的变化较不稳定,这可能是由于它地质结构的变化,或者含水量的多少,还有地下水的发育都是铁矿的电阻率变化的原因。由于铁矿石的电阻率变化十分的不稳定,经常会忽高忽低,所以我们也要考虑铁矿的电阻律的问题,这样也会提高对铁矿的勘探工作。
        三、经过地球物理找矿模式拥有新的发现
        随着我国对铁矿需求的不断增加,而浅部的矿产资源已经所剩无几,就要求我们向更深部去勘探矿产资源,而从地球物理找矿模式的应用以来,我国开始不断的发现更多的矿产资源,例如:1.在1953年,内蒙古包头市白云鄂博依据地球物理勘探出的重、磁的相关数据发现,它的西矿呈现的结构是向斜构造,当时该铁矿的储纯量由八亿吨直升至14多亿吨。2.在1958年,内蒙古温都尔庙铁矿当时经过地质队的勘探,只有781万吨的矿产资源,但是后来经过在覆盖区进行磁异常的验证发现,它的铁矿资源远不止这些,到1980年探明的矿产资源量达到1.21亿吨。3.在1963年,辽宁辽阳市弓长岭铁矿通过磁测发现,在某些地区出现了低缓磁异常,当时就推断可能是由于铁矿引起的,随后在1976年就发现当时的低缓磁异常就是由于铁矿引起的,其原有的铁矿资源由一亿增至五亿吨。这些例子充分说明了,地球物理的找矿模式不仅可以提高找矿的效率,缩短找矿的周期,还可以发掘出更多隐藏的矿产资源,使我国的矿产资源不会出现短缺的情况。
        结束语:地球物理找矿模式对于铁矿的勘探是非常具有研究价值的,但是还存在着很多的问题,例如:重磁不同源问题、地表、地下干扰的消除问题等,这些问题可能会严重影响对矿石强弱磁性的分析,也会导致开采过程中的消耗,更有可能出现安全隐患,所以就需要我们更精准的对矿石进行勘探。就目前来说高精度磁法依然是找矿的主要方法,但是,我们要不断的采用新技术,不断的寻找新方法对磁测数据进行更高精读的测量。除此之外,我们还可以增加重力勘探在深部找矿中的应用,这样一来,可以提高观测数据的精准度,还可以对磁异常的性质做出正确判断。综上所述,利用地球物理找矿模式,不仅要保留原有的找矿模式,还要通过不断的实践寻求一种更加合理,更加有效的勘探方法。
        参考文献:
        [1]杨剑,王桥,郭镜,曾琴琴.重磁异常的小波模极大值分解及其在北衙矿区中的应用[J].物探化探计算技术,2019,41(04):485-494.
        [2]梁玉成.深部铁矿勘探的地球物理找矿模式探讨[J].黑龙江科技信息,2017(11):120.
        [3]白旭晖.铁矿勘探中的地球物理找矿模式研究[J].西部资源,2016(03):47-48.
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