1、 常规物探方法在找矿应用中存在的问题MT-VCT找矿 郑州地象科技有限公司 寇伟 13903832188 为参考借鉴常规物探手段在找矿应用中的实施办法和经验，查阅了许多常规物探勘探找矿方法及应用成果，在学习借鉴的同时也存在一些质疑、发现一些问题，在此提出以求指教与交流。 一、有色金属地质勘查规范中对不同阶段勘探研究程度的要求 （1）预查阶段：通过（1:50000）（1:25000）的路线地质踏勘和有效的物探、化探、重砂测量等辅助工作，初步查明预查区地层、构造、岩浆岩等地质特征以及与成矿有关的矿化蚀变情况。 （2）普查阶段：对选定的普查区通过（1:50000）（1:25000）比例尺地质填图等地
2、质工作，大致查明区内的地层、构造、岩浆岩、矿化蚀变等地质特征。对发现的矿体、矿化点，通过（1:10000）（1:2000）比例尺地质填图和有效的物探、化探、人工重砂等方法手段及有限的取样工程，大致查明地表或浅部矿体的规模、产状、形态、矿体数量、分布特征及相互关系。 （3）详查阶段：对普查阶段圈出的详查区通过（1:10000）（1:2000）比例尺地质填图（矿体部位也可用1:1000），应用各种有效的综合勘查方法和手段，投入比普查更密的系统取样工程，基本查明地层、构造、岩浆岩、蚀变的地质特征与成矿关系。 （4）勘探阶段：通过（1:2000）（1:1000）（必要时矿体部位可用1:500）比例尺填
3、图，详细查明矿区地层特征，详细查明与成矿有关的岩浆岩的岩性、岩相、产状、形态、规模及其含矿性，详细查明控矿构造特征以及成矿后构造的破坏影响程度，详细查明与成矿有关的蚀变类型、蚀变强度和蚀变分带及分布范围、变化规律及其与矿化关系。 从以上要求可知，应用物探方法勘探主要在普查和勘探两个阶段。 二、规范要求中物探的作用及存在的问题 在勘查规范中对于物探的要求：在普查阶段大致查明浅部矿体的规模、产状、形态、矿体数量、分布特征及相互关系；在勘探阶段详细查明矿区地层特征和控矿构造特征、蚀变分带及分布范围。 （1）在普查和勘探阶段除了通过勘查方法对项目区进行不同比例尺地质填图之外，物探也是要按照比例布线探测
4、进行地质填图。（1:10000）比例尺的线距为100米、点距20100米，一平方公里有100500点，这么大的线距和点间距基本上找不到什么矿脉矿体。（1:2000）比例尺的线距为20米、点距420米，一平方公里有250012500点；（1:1000）比例尺的线距为10米、点距210米，一平方公里有1000050000点。按照1020米线间距勘探填图都可，但是点间距若是按照1020米勘探亦会漏掉矿脉异常；若是按照24米点间距勘探，虽然分辨率高、但一平方公里万点以上勘探密度很难实现。 （2）勘查规范只是说对发现的矿体、矿化点通过地质填图和有效的物探、化探等方法手段，查明矿区控矿构造特征、矿体的规模
5、及分布情况，并不是说必须使用物探手段进行地质填图。这就是说要对已知矿化或矿脉露头有针对性地开展物探工作即可，而实践中往往还是按照地质填图比例尺面积性设计勘探线点，看似非常正规，实际上存在很大的盲目性、浪费人力和时间。 （3）就目前找矿勘探所用物探方法来看，除矿区明显存在磁铁矿或地磁异常时选择使用磁法勘探之外，大部分矿区物探都选择使用直流激电法勘探。虽然在直流激电法中激电测深法勘探效果尚好却很少被采用，而是多为使用勘探效果较差的激电中梯法（长导线或短导线），其中主要有价格较低、容易布线施工、勘探时间相对较短等原因。无论是使用什么常规物探方法，按照面积性地质填图的方法进行勘探，若是不使用激电测深或
6、其它频率域测深法勘探，要达到查明控矿构造、矿脉的位置及分布、矿体的规模与形态等效果，基本上是很难实现的。 三、应用常规物探方法找矿存在的问题 除了用磁法可以直接找含磁铁矿之外，找其它金属矿的物探方法都属于间接找矿，都是根据物探技术测取相应的物性异常来判断是否存在矿脉矿体。虽然使用这些常规物探方法有许多成功找矿案例与经验，但在找矿实践中确实存在一些难以克服的问题。 1、受地形地貌环境条件限制。在常规物探方法中，只有磁力仪不用布线、只需要在测点采样探测，但仅限用于查找含磁矿石。而常用的直流电法（含激电法）需要布设几百米以上的AB电源线和几十米的MN电极采集信号线，AMT音频大地电磁法也要布设几十米
7、对称四个电极和埋设2个磁探头，即使是找矿效果较差的瞬变电磁法也要布设几到几十平方米的发射线圈。然而，绝大多数矿产勘探都是在山区，在布满荆棘丛林的陡峭山坡上勘探，布线施工甚是困难。 2、非测深物探方法勘探效果差。直流电法（含激电法）、磁力仪、瞬变电磁法等时间域物探方法都是在一个测点仅测取一个数值，反映自上至下有限深度介质的综合物性特征。就像是做X光胸透一样只能观察测点之下是否存在物性异常，至于异常介质所在深度和厚度是不能测知的。为了节省时间和费用，在应用直流电法（含激电法）物探仪找矿时一般很少使用测深方法，设计物探剖面测量方法多为磁法、激电中梯及视电阻率对称四极、中梯、联合剖面等方法，这些方法都
8、是在单测点测取一个综合值，用时少、费用低，但效果差，只能大概测知地下是否存在物性异常，很难分辨出异常所在深度及特征，对于已经普查知道有矿、要找出矿体分布的探矿区没有实质性意义。 3、应用测深法剖面勘探找矿费时费钱难以实现。测深法是在一个测点测取地下不同深度层物性参数值，反映自上至下有限深度层介质的物性特征。直流电法中有激电测深法和视电阻率垂向电测深法可作测深勘探，在一个点测量时每测一个深度层就需要将AB电源线向两侧拉伸相应的长度对地放电，若是间隔10米测深400米，就要从近到远布线放电测量40次，在山区复杂环境下施工勘探一天测不了几个点。可用于测深的频率域物探方法主要有大地电磁法、可控源音频大
9、地电磁法等，虽然单点采集数据时间为几十分钟，但要对称各拉线50100米长度布设4个电极、浅埋2个平置磁感应探头，在山区地形切割程度较高、地面遍布岩石、杂草林木丛生、地势复杂多变的环境下，布线施工费时费力，测深勘探亦属不易。按照地质调查项目预算标准规定，以上几种物探方法的单点测深收费标准大约都在1000元以上，若是按照10米点间距做一千米剖面需要做100个测深点，勘探费用要10万元，按照1:2000比例尺线间距20米勘探1平方公里，50条线的勘探费用就要500万元，如此高的费用是矿主们难以承受的。 4、常规物探方法所发现的物性异常并不一定是矿脉矿体。直流电法（含激电法）是通过低阻、高激电异常特征
10、来找矿的，因含水构造和含矿岩层都呈现低阻高激电异常，很难区分是水是矿；若是地下浅层存在富水裂隙层（物探常说的低阻层），或是存在高阻侵入岩和变质岩（物探常说的高阻层），AB电源对地馈电电流被短路或阻挡，就很难测到深处岩层的电阻率和激电值。磁力仪是一种通过测量地球磁场的微小变化来判定是否存在异常的，除了地下存在强磁矿物会出现明显异常之外，而在较浅层存在含有弱磁性岩石、断裂构造及断层等也都会显示较弱的磁性异常，并不能由此判定是否有矿。瞬变电磁法和大地电磁法认为金属矿体、矿化蚀变带、破碎带中的导电性断裂和含水裂隙等都是低阻良导体，而围岩和不含矿化岩层都是高阻岩体，可以此来判断是否存在地质异常，但并不能判别究竟是低阻矿体还是低阻含水构造。 由于应用常规物探方法找矿存在以上问题，在实践中常会看到一些找矿项目拖延几年未能完成、项目物探报告中经常出现“物探结果存在多解性”的推诿词语、钻探结果与物探判定矿体不符等情况。导致许多地质单位连自己的物探部门都不再信任，找矿项目往往以地质勘查为主，物探工作占比很小或被忽略，靠直接钻探取芯验证勘查结果。 2023年11月23日
