V8技术在地质矿产勘查中应用研究

深部找矿对地球物理勘查提出了更高的要求, 在此形势下, 新技术、新方法的引进, 成为众多找矿队伍的必然选择。加拿大产V8多功能电测系统 (以下简称V8) 发射功率较大、探测深度较大、抗干扰较强的物探设备在金属矿勘查中得以广泛应用。本文在总结V8软硬件构成及特点的基础上, 通过一个实例, 分析了V8技术在地质矿产勘查中优点及应注意的问题。

1 V8多功能电测仪的构成及技术特征

1.1 V 8多功能电测仪的构成

V8多功能电测仪由软件和硬件构成硬件主要由三部分构成:发射部分、接收部分及传感部分。发射部分 (含大功率发电机) :TXU-30多功能中功率发射机、T-4瞬变电磁专用发射机;接收部分:V8网络化多功能接收机、MTU卫星同步数据采集系列;传感部分:AMTC-30音频大地电磁/可控源音频大地电磁专用磁棒、MTEM-AL中频瞬变探头。

V 8多功能电测仪软件由预处理软件及各方法相关反演软件组成, 常见组合如下:预处理软件:Phoenix Geophysics V8-RXU Host Sof twar e;可控源音频大地电磁法 (CSAMT) 解释反演软件:CSAMT-SW V 1.0;瞬变电磁法 (T D E M) 解释反演软件:IX1D;谱激电法 (SIP) 解释反演软件:SFIPX-SW V2.0。以上软件中除预处理软件为必配外, 许多大专院校及有能力的科研院所 (特别是石油勘探部门) 的反演软件基本属自我开发。

1.2 V 8技术的特征

V8集成CSAMT、TEM、SIP等电磁方法于一体, 同时可以扩充大地电磁法 (MT) 及时间域电法等, 由于生产成本等因素, V8用户基本只配置电磁法 (包括大地电磁法) 部分, 而不配置时间域电法部分。

V 8和其他V 5-2 0 0 0 S S M T采集站 (M T U-5、M T U-2 E, …采集单元) 兼容, 可以做多站大面积同步采集。每个A/D采样和格林威治时间同步, 野外作业各站点随时随地开机即可采集, 时间重叠做同步数据相关处理。

V8成功地解决了很多用户过去在实际生产中所遇到的瓶颈问题, 其先进精确的GPS技术和无线网络技术的结合使其在复杂的山区施工更加方便快捷;野外施工无需对钟, 极大地提高了生产效率;大功率TXU-30发射机的问世, 使用户可以采用通用型发电设备, 电机设备故障可以及时处理, 在提高效率的同时, 也大大节约了购置成本;系统采样频点的加密, 使分辨率得到了大幅提高;而且V8野外采集数据可实时显示为振幅曲线和相位曲线, 数据质量在采集过程中可以实时监控。

2 V8在探矿工程中的应用及应注意的问题

2.1 V 8在探矿工程中的应用

2010年我院在内蒙古珠拉金矿外围普查项目中通过对原有勘查报告资料的分析, 对比, 结合区域地质最新资料, 认为在火山岩下可能有铅锌银矿存在的可能, 但矿区地表覆盖严重, 故先期采用V8网络化多功能电法仪, 本区进行的是普查找矿工作, 工作面积不大, 针对矿区实际布设了两条测线进行电法勘探, 电法测线与勘探线重合, 线距1000m, 点距MN为40m。采集频率选择为7680Hz~0.125Hz, 48个频点 (见V8系统采集频率一览表) , 采用自动采集方式, 发射和接收采用GPS时钟对时达到时间上的严格一致。

AB偶极布设根据测区剖面的长度和实地考察情况, 确定为1930m, 收发距为7km~8km, 位置位于阿拉善左旗巴彦诺日公苏木15公里处, 方位110°, 与10线、14线平行, 其中距10线7公里, 距14线8公里, 使两条测线均落在AB电极中间张角60°范围内;AB接地电阻为110Ω~130Ω, 发射电流为6 A。

根据测试结果分析, 在矿区10线发现了一片低阻区, 通过分析解译对比V8资料, 此异常区可能由地层与火成岩接触矿化带引起, 故在原设计在矿区6线东段, 靠近矿区边界设计ZK6-2钻孔, 设计孔深1100m经钻探施工在749m~759m发现25m厚的铅锌银矿, 品位超过20%。同时, 通过分析对比和钻探验证, 确定通过V8系统测量发现的低阻异常区是由多金属矿 (化) 体引起。此成果显示了V8系统的先进性, 达到了预期的目的, 节省了资金和工期。

2.2 V 8在探矿工程中的应用中应注意的问题

V8多功能电法仪的稳定性和抗干扰的性能非常优异, 硬件要求已接近目前电子技术的极限。但在实际工作也发现并总结了一些问题, 这些问题都曾在实际工作中对工程顺利开展带来了一定的影响。

一是V8仪器使用移动存储卡对采集的数据进行存储, 在存储卡满存后, V8仪器没有报错提示功能, 仪器依然正常工作。因此, 曾造成在存储卡数据满存的情况下继续采集数据, 在工作后导出数据时发现存储卡因数据存储已满, 造成新数据没有保存, 影响了工程进度。而该问题在实际工程的数据采集中是完全可以避免的。

因此, 在仪器升级此存储卡满存提示功能前, 工程进展过程中应注意经常查看存储卡的存储情况, 及时将数据导出备份。

二是由于电源连接线使用的是相对较软的铜线, 与蓄电池相连的一端在经常使用后, 线路很容易出现断路或接触不良的情况, 导致仪器黑屏, 影响探测工作的正常展开。因此, 在出现黑屏情况时, 应当先对电源连接线路进行检查, 使用万用表检查其线路是否通路, 同时可以直接用手指挤压线路。因为连接线的线路包皮是很软的橡胶皮, 用手就可以感觉出明显的断线部位。

摘要：加拿大产V8多功能电测系统 (以下简称V8) 发射功率较大、探测深度较大、抗干扰较强的物探设备在金属矿勘查中得以广泛应用。本文在总结V8软硬件构成及特点的基础上, 通过一个实例, 分析了V8技术在地质矿产勘查中优点及应注意的问题。

关键词：矿产勘查,V8技术,优点,问题

参考文献

[1] 董耀松, 范继璋.矿产勘查新理论与新方法综述[J].吉林地质, 2005, 3 (24) :39～43.

[2] David Lowell.How orebedies are found[J], Engineering Geolo-gy, 2000, 5:23～2 5.

[3] 王宏志, 山科社.CSAMT测量在昭苏盆地砂岩型铀矿勘查中的应用[J].地质与勘探, 2005, 10 (41) :38～41.