综合物探法在铅锌矿找矿中的有效性分析

张全光

（华东冶金地质勘查局八一二地质队，安徽 铜陵 244000）

1 铅锌矿区域地质及矿床地质特征

铅锌矿区属沉积改造型，志留纪古海对沉积作用、力场对区域变质变形控制，由于受到沉积相的影响，所以矿层在海盆内南北方向分布方式很稳定，由于变形变质改造所以本区东西方向的应力场和地热场呈现稳定状态分布通过一系列长时间的改造，铅锌矿在负压空间上聚集到一起，矿的品味不断增高，厚度越来越大，具有很强的连续性，在压应力区的连续性越来越弱，基于上述理论，铅、锌沉积相区的后期改造可以更好地形成铅锌矿床。

测区地表出露泥盆系和志留系底层，铅锌矿中的赋矿底层是志留系，周围的岩石为千枚岩，千枚岩的含炭量很高。大量研究显示，铅锌矿和千枚岩的高级化率和地电阻率的特性使得常规的激发极化法无法完成找矿。为此，地理学家进行了大量的研究，得出了综合物探法，综合物探法内部使用的设备十分轻便，十分适合在山区上使用，便于快速找到在高阻体中低电阻的异常体分布方式。

2 综合物探法在铅锌矿找矿中的有效性分析

从整体来看，目前所研发的所有铅锌找矿技术还是过于依赖专家和工程师的历史经验。矿井内部环境复杂，需要面临庞大的数据源，在找矿时会出现局限和误差，不同的矿井区域存在的差异较大，每个区域都会对铅锌矿区产生一定的贡献程度，如果想要准确良好的确定出局部对铅锌矿区的贡献，则十分困难。目前所给出的矿区检测模型在分析局部对矿区的贡献时使用的压力阈值都为同一数值，没有考虑矿井不同区域承受塔防风险的正向影响。

除了铅锌矿检测模型外，还有学者研究了基于粗糙集中心理论法的铅锌矿检测模型，该模型通过分析不确定数值来实现风险评估，但是所采集到的不确定数据常常包含噪声，评估风险不精确甚至不完整。模糊评价法也是近年来应用较多的评价方法，通过分析多种因素而作出的全面评价方法，但是在因素采集上存在一定的困难。

综合物探法通过分析矿井勘查开采使用的各种历史数据，对数据进行预处理，确定信息增益比，获得属性分裂决策树，从而判断矿井内部铅锌矿所在区域。

综合物探法是通过向大地10Hz～1000Hz频率延伸来判断天然场源的，场源来自于本区和远处产生的雷爆，由于威力较大，所以最高可以勘测1000m，整个测量过程，勘测者都要不断观测不同频率的电磁信号，分析不同深度的电性信息，所有得到的电性信息不能直接做成输出信息，还要分析当地的地质资料，研究当地的地层情况，从而才能得到更加准确的目标层信息。

综合物探法早在20世纪70年代就被人们提出来，经过多年的实践研究，无论是数据采集还是数据处理都更加有效，各种新型技术被不断引入其中，使综合物探法能够在1h之内在10Hz～10000Hz的频率范围内采集到较为精准的数据。

3 实验研究

3.1 实验目的

为了探究综合物探法在铅锌矿找矿中的有效性，选用综合物探法和传统的CSAMT法共同对同一个铅锌矿区进行找矿，比较找矿结果。

3.2 实验结果与分析

得到的铅锌矿找矿有效性实验结果如下图1所示。

通过实验可知，当找矿时间为1h，传统的CSAMT法确定的铅锌矿含量为750g，本文的综合物探法确定的铅锌矿含量为2000g；当找矿时间为3h，CSAMT法确定的铅锌矿含量为1150g，本文的综合物探法确定的铅锌矿含量为2500g；当找矿时间为5h，传统的CSAMT法确定的铅锌矿含量为1600g，本文的综合物探法确定的铅锌矿含量为3150g；当找矿时间为7h，传统的CSAMT法确定的铅锌矿含量为2750g，本文的综合物探法确定的铅锌矿含量为4250g。

3.3 实验结论

根据上述实验结果，得到如下实验结论：本文研究的综合物探法更适合在电磁噪声相对较小的地方工作，在进行张量测量时，综合物探法可以从沿测线方向和垂直测线方向两个角度出发，测得的分量高达5个，而CSAMT法能够测得的分量仅仅有两个，十分容易丢失有用信息。综合物探法的采集频点十分密集，具有很强的分辨率，而CSAMT的采集频点相对较少，所以分辨率也较低。本文研究的综合物探法设备十分轻便，能够很好地应对复杂环境，即使是复杂的山区环境，也能快速实现探测，而CSAMT法还需要重新布置现场，尤其是在地形复杂的区域，施工会变得更加困难。CSAMT法使用的场源是人工场源，很容易被近区场和过渡场所影响，得到的资料也不一定准确。

由此可见，本文研究的物探法在铅锌矿找矿中的有效性要明显高于传统的找矿方法，能够有效指导实际开采工程。

4 结语

综合物探法是一种十分直接的找矿手段，该方法的分辨率很高，不仅可以区分因为炭质和铅锌矿而出现的激电异常，同时可以在受到炭质影响较大的区域进行勘测。近十年来，综合物探法不断引进新的技术，采集能力和数据处理能力越来越强，在铅锌矿找矿勘查中，综合物探法发挥着很大的作用，对于带动社会效益和经济效益也有很大的帮助，未来应该大力使用这一方法。