大江网:空、地、井一体揭秘地下矿藏

——江西省地质局物化探大队物探新技术服务新一轮找矿突破纪实

发布日期:2025-03-07 10:20     点击量:

2025年3月5日 来源:大江网

大江网/大江新闻客户端讯 (刘珺) 在江西鹰潭贵溪鲍家银铅锌矿区,物化探大队技术人员运用行业领先的综合地球物理探测方法,为矿业公司增储上产提供坚强技术支撑。

饶清华观看鲍家矿区广域电磁法作业

地质找矿,物化探先行。2024年,该队通过物化探成果资料“二次开发”,在铜鼓傅家坳地区新发现较好找矿前景的钨多金属矿一处,成为大队新的资源勘查基地。在宜春奉新,白果矿区提交大型含锂铷瓷石矿一处。在宜春上高,下坑里矿区提交大型硅灰石矿一处。大队合作矿权寻乌民裕初步探明中型萤石矿一处,后续将重点推进转采达产。

到底是什么样的物探“法宝”助力该队取得丰硕找矿成果,让地球CT更加精准高效?笔者带大家一一揭秘。

空中“眼睛”快筛找矿靶区

磁法测量是地质勘查中不可或缺的物探方法。

然而,随着地表矿、浅部矿、易识别矿逐渐减少,我国的铁矿、多金属矿大多位于地形复杂的中高山地区,或水域湖泊、荒漠戈壁等难以进入地区,加之厂矿村庄密集等因素影响,地面磁法勘查难度大、效率低、成本高、精度分别率低。

为突破这一困境,航空物探中的高科技:低空无人机航磁系统,在应用中绽放出夺目光芒。

“相较于传统地磁测量,低空无人机航磁系统在复杂地形地貌中展现出无可比拟的优越性:沿地形起伏的仿地飞行自动避让房屋、公路、电线等对物探勘测的干扰,快速筛选找矿靶区具有高效性、安全性、可靠性、环保性,极短时间内可获取大面积、高质量、高密度的地磁场数据,有效保障了技术人员安全和工作效率。”物探一分队队长陈后扬介绍。

“比如,修水县香炉山–黄竹坪钨锡多金属矿项目,航磁工作区高差超1600米,地形切割大,山势陡峭,植被茂密,有大面积人力难以到达区域,这正好极大展露了低空无人机磁测的优势。”陈后扬接着说。

从前进入山林找矿,多靠技术人员在地表翻山越岭、辛勤跋涉。而物探新技术找矿,可谓“上天入地”。

笔者实地观摩了野外航磁作业,在一块相对平坦干净的地面,物探技术人员使用遥控设备,操作一架挂载了一根黑色“磁棒”的大疆无人机,对矿区进行飞行扫描,“磁棒”的探头是光泵磁力仪和三轴磁通门矢量磁力仪,充当着物探专家的“眼睛”。

“最宝贝的可是这根‘磁棒’呢,可以‘透视’地下矿藏情况,‘看清’山体内部结构、矿产资源分布等关键信息,每次装卸我们都格外小心。”物探一分队航磁技术负责人吴西全说。

那空中的“眼睛”,又是如何“透视”地下“蛛丝马迹”?

“原理类似‘B超’,无人机挂载的‘磁棒’通过测量地磁场达到透视地下地质结构的目的。如果地下存在铁、镍等多金属矿产,以及斑岩型、块状硫化物型铜矿,构造破碎带型矿床等,局部会产生较强磁异常。”吴西全道出其中奥秘,我们对航磁收集的重要磁异常区,运用地质、物化探多专业综合分析圈定找矿靶区,加上深地探测与钻探验证,就可快速探明埋藏于地下深处的矿产资源。

据了解,低空无人机航磁技术实操有不少难点,比如无人机在各地形条件下的电池续航时间掌控,飞行区域高差过大,无人机失联,高差和风速对飞机的影响,不可预见的障碍物等,所以前期踏勘,精准规划航线尤为重要。必须充分了解测区内道路、地形、高压线、风车等对航测造成的影响,经过多次模拟飞行确保万无一失后,才能实地飞行。为获取更高质量的地磁异常数据,低空飞行高度一般控制在100米以内,这些都十分考验飞行技术。

2024年,低空无人机磁测技术有力支撑了物化探大队通过大面积、高密度磁异常来快速筛选靶区。其中,该队省财政出资地勘项目“铜鼓县傅家坳钨多金属矿普查”,依据物探成果布设7个钻孔,均揭露到钨矿体,初步圈出3条矿化蚀变带、13条钨多金属矿体,矿带走向控制长度1400余米,钨矿规模达大型以上,鲜活事迹经江西卫视拍摄在江西新闻联播播出。

物化探大队又趁热打铁,争取到修水县香炉山–黄竹坪钨锡多金属矿调查评价等11个矿区的航磁测量项目,完成了1:5000到1:50000各类比例尺总计518.5平方千米的工作量。

综合手段助力“攻深找盲”

陈后扬介绍,从中南大学引进的获国家科技发明一等奖的广域电磁法相对传统电(磁)法,具有抗干扰能力强、探测深度大、纵向分辨率高、工作效率高等优势,是绿色环保、低成本的深地探测方法,帮助更加精准地探秘地下3000-4000米以内的矿藏。

物化探大队持续加强与中南大学、中国地质大学、成都理工大学、湖南继善高科有限公司等的产学研用合作,充分运用广域电磁法、大深度激电测深、可控源音频大地电磁法等前沿技术装备,多方法、多参数的综合物探手段助力解决湖南坪宝铜矿、广西大厂锡矿等“攻深找盲”难题,大大减少了在隐伏区找矿的盲目性。

2024年,物化探大队承接并实施了新余新屋下铁矿、福建省钟腾铜坑矿段、瑞金狮脑排地热水等一批物探深部探测项目。其中,新余新屋下铁

矿普查物探项目,圈定物探异常5处,优选的3处异常部署钻探验证均见矿,该项目获批2025年续作。

物探解释只有紧密结合矿区综合地质规律,才能“有血有肉”。

“结合我队实施的朱溪矿区广域电磁法深部探测试验、月形及通江岭铜多金属矿区综合物探找矿等多个大型应用实例,我们创新形成了适用于金属矿产勘查领域的小尺度、精细化广域电磁法技术体系,有效降低了钻探验证风险,提升了深部找矿成功率。”陈后扬说。

2024年,该队新技术直接运用实施各类项目50余项,助力大型矿产基地深部增储3处、中型矿产基地深部增储2处。

截至目前,该队拥有了地球物理勘查一整套全方位、多尺度、多方法、多参数的探测技术,最大限度地降低物探数据的多解性。深边部探测覆盖了全省重要成矿带,辐射至新疆、青海、甘肃、广西、湖南、安徽、广东、福建、云南等多地,走出了一条立足省内、走向省外、探索国外矿业新领域的开放之路。

“三维建模”实现人机对话

随着人工智能技术的飞速发展,“三维可视化解释”使物探工作更加智能、高效、精细。

陈后扬表示,物化探大队以项目为抓手,科研和生产相结合,通过运用“空中+地面+井中”的综合物探方法,二维/三维正反演、多参数约束反演等处理解释新技术,以及地质与物探数据集成的“三维建模”技术,创新形成了初具特色的“地球物理三维立体探测技术体系”。

以市场为导向推动科技成果转化应用是高质量发展的必由之路。该队新技术体系不仅有效服务省内外深部找矿、地震地质、地热勘查等,也广泛运用在岩溶塌陷、矿山隐蔽致灾因素、堤坝隐患、地震安评、垃圾填埋场等各类地质灾害探查业务中。

物化探大队负责人表示,将充分发挥“空、地、井”物探特色装备技术优势,在物化探领域“专、精、特、新”上下功夫,为新一轮找矿突破、全地质服务、科技创新、地质援疆、中南非矿产资源勘查开发等全局重点任务,持续贡献物化探力量。


扫一扫在手机打开当前页