铁矿采空区的地球物理探测.docx

铁矿采空区的地球物理探测铁矿采空区的地球物理探测铁矿采空区的地球物理探测[摘要]铁矿采空区周围的岩石通电，增加了辨识采空区的难度。随着探测技术的发展，更好地解决了这一问题。地球物理探测对不同的物理场分布和其改变进行观察和测量，研究其分布规律。通过在铁矿采空区的应用，能够更加准确和高效地找到采空区。本研究通过对铁矿采空区的地球物理探测的了解，分析采矿区物理特征，以确保能够准确找到采空区位置，以为相关领域研究提供参考。[关键词]铁矿采空区地球物理测探电阻磁法0前言铁矿作为我国的重要资源，其自发展起，开采秩序混乱，不科学地开采导致大量采空区的出现，为采矿工作埋下安全隐患，并会影响整个矿山的环境。采空区极容易造成地表凹陷、岩石移动、坍塌等现象，会导致资源的浪费和环境的恶化。准确测探采空区位置是非常重要的。利用地球物理探测方法，能够实现对采空区的定位，以更好地规避风险，保证安全铁矿生产。1地球物理探测地球物理测探利用物理学的知识，将不同的物理分布和发生的改变加以观察和测量，以研究出空间介质结构、构成、形成、发展等等[1]。由于地球物理存在很多不同的问题，因此对探测的需求较为强烈。其结合不同的物探方法，关注和地质调查与地质知识的结合，并加以总体分析评价。由于岩石的物理具有导电性、密度、磁性等特点，且不同的岩石地区其地质状况存在差异，导致其物理性质也有一定的差异，测探方法有很多，如电法勘探。重力测探、地震探测、磁法探测等等。2地质和地球物理特点2.1测量地区位置和成矿特点测量地区位于四川省攀西区扬子准地台西缘，地处康滇地轴和上扬子台坳大地构造上，是两者的链接地带。此地区具有很多断裂带去，褶皱不是非常显著，呈N―S分布，自W―E有德干断裂带、则木河断裂带、黑水河断裂带等。其地怄气震旦系较为完整，且占地面积大，元古界是其最老地层。在中元古界存在较多的变质岩，是由玄武岩、变质凝灰岩、片岩、板岩等构成。在震旦系主要有砂岩、硕岩、灰岩等组成，并且集中在攀西E―N区域。此地区的泥盆系存在WN方向，有泥岩、白云岩、粉砂岩等。峨眉山的'玄武岩主要集中在攀枝花地区。此地区的岩浆活动频繁，具有较为强烈的变质影响，由于峨眉神与喜马拉雅岩浆的共同影响，加速了此地的地质演化。铁矿资源丰富。其钒钛磁铁矿位于断裂地区，受到断裂影响，具有矿基性、超基性。矿体很少存在矿母岩的上面，于层状分布，所处位置较浅。另一种沉积型铁矿主要存在与惠东地区，是变质岩力的赤铁矿。2.2地球物理特点地球物理特点主要包括以下几种：①磁性特点。此地区的磁性比较强，采矿开始时会显示出磁场强烈，具有自身的构成特征，且形状为条形或带形。由于开矿结束时资源不存在，因此使得磁场轻度值减小[2]。此类特定为磁法圈定采矿奠定基础;②电性特点。在采矿结束后，岩石内部成空状，具有一定的位置，导致周边的地形失去平衡，很容易造成应力集于一点，使得采空区出现凹陷、坍塌、岩移等现象，以此称为断带去，其波及的范围较广，能够对电性的存在的位置和量起到一定的作用。采空区域电阻率是由高阻和超低组组成。依照此词研究的区域地质检查，可看出其水量较多，电阻率的变化幅度大，电阻值非常的低，较周围岩石的电性大所不同。如表1为地层电性状况。3地球物理探测实施此次探测采用瞬变电磁法，利用加拿大凤凰地球物理公司生活参的V8网络化多功能电法仪，和GPS卫星同步，每道24为A/D转换，勘探精度非常高。此设备的道数为3磁道和3电道，地理信息系统精度为±0.1us，频率范围1万Hz～0.00005Hz。由于四川攀西地区的铁矿为变质性，因此具有非常多的高角度岩脉。依照相关调查，其铁矿数量比例为30%多[3]。如图1为瞬变电磁法的测点布置。依照航空和地面信息，此处磁性强。探测点距离和线距离均为20米，能够探测地表�40～�200米的区域。经过探测发现，其在视电阻率存在非常低值的地区，并且此区域占地面积小，深部地层电性显著呈现水平改变特点，由此可断定此处电阻率地和磁铁矿化相关。依照实际测量，其磁异常强度取值为�800≤T≤1500nT，最大值、最小值和磁异常地区全部位于矿脉和地表测线位置，由此可断定存在磁性体。在100、280、500米地区全部出现电阻率低值，且占地面积少，与采空区的特点相符。可见，此次探测的四川攀西地区的采空区处于地下50米处。4结论四川攀西地区铁矿分布极为丰富，是四川的重要铁矿采集地区。而采矿过后由于方法不当或者秩序混乱，会出现采空区。采空区多表现为导电性、磁性、低阻等特征。通过利用地球物理探测方法如瞬变电磁法，进行测点布置，结合测区分布和成矿特点，探测到低阻且积水较多的区域，通过分析判断可找到采空区的位置，以此保证科学采矿，提高采矿安全性。参考文献[1]包乃利，刘鸿福，余