中國地質(zhì)科學(xué)院研究員呂慶田:深部探測+物質(zhì)示蹤是解決我國成礦學(xué)和找礦學(xué)的金鑰匙
發(fā)表時間 :2024-07-03 來源:中國礦業(yè)網(wǎng)
6月18日,在2024中國探礦者年會上,中國地質(zhì)科學(xué)院研究員呂慶田深入介紹了我國地質(zhì)勘探技術(shù)的現(xiàn)狀與趨勢。他表示,將物質(zhì)示蹤和地球物理探測結(jié)合起來共同理解成礦系統(tǒng)過程,這是解決我國大陸成礦規(guī)律的前沿性部署和思考。

圖為中國地質(zhì)科學(xué)院研究員呂慶田發(fā)言
呂慶田表示,近二十年來,在地質(zhì)勘查領(lǐng)域讓人最為振奮的就是航空地球物理勘探技術(shù),尤其是航空重力及航空重力梯度系統(tǒng)。航空地球物理勘探技術(shù)在沙漠、戈壁、高山、草地、湖泊、森林等強(qiáng)覆蓋區(qū)都有很高的效率,目前航空重力梯度、磁場梯度與張量,以及現(xiàn)在固定翼和直升機(jī)吊艙式電磁系統(tǒng)都很成熟,開始應(yīng)用于礦產(chǎn)、油氣勘查。
近年來,我國無人機(jī)技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展,不僅僅用于工程勘查和軍事,在礦產(chǎn)勘查上也得到廣泛應(yīng)用。呂慶田表示,無人機(jī)技術(shù)的最大優(yōu)勢是數(shù)據(jù)質(zhì)量相對較高,工作效率和地面測量遠(yuǎn)超地面人力測量,甚至要高上百倍。
此外,地面的勘探、重磁電技術(shù)都取得飛速發(fā)展,比如分布式三維激電系統(tǒng),克服了探測深度問題,現(xiàn)在可以達(dá)到1公里甚至1.5公里的深度,比較有代表性的是國內(nèi)的紫金礦業(yè)的震旦系統(tǒng)。重磁電技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自動化記錄,也大幅提高了野外效率。
呂慶田表示,在金屬礦勘查技術(shù),最重要的進(jìn)展就是把用于油氣的地震勘探技術(shù)應(yīng)用于金屬礦勘探。
過去認(rèn)為金屬礦的形態(tài)比較復(fù)雜,不符合油氣盆地層狀介質(zhì)規(guī)律,因此不能使用地震勘探。呂慶田認(rèn)為,金屬礦地質(zhì)找礦要根據(jù)勘探目標(biāo)的形態(tài)、空間尺寸和物性情況來選擇方法和技術(shù),當(dāng)遇到層控礦床或受韌性剪切破碎帶控制礦床,其它勘探方法分辨率很低的時候,可以用高分辨率的地震勘探來做。
“地震勘探是所有方法技術(shù)里面分辨率最高、探測深度最大的一個方法。實(shí)踐中,地震勘探的分辨率可以達(dá)到零點(diǎn)幾米?!眳螒c田表示,像南非的礫巖型金礦,其開采深度已經(jīng)接近五公里,使用的勘查技術(shù)幾乎全部是用地震勘探。
呂慶田指出,隨著我國礦業(yè)開發(fā)向深部進(jìn)軍,我國也啟動了深部探測計(jì)劃,徹底解決成礦的理論和勘查技術(shù)問題。
“深部探測+物質(zhì)示蹤,是最終解決我國成礦學(xué)和找礦學(xué)關(guān)鍵的金鑰匙。它能解決不同金屬物質(zhì)的來源,金屬物質(zhì)如何實(shí)現(xiàn)富集等問題?!眳螒c田表示,地球物理技術(shù)通過傳統(tǒng)的礦產(chǎn)勘探方法,如重、磁、震的層析成像,都可以揭示成礦規(guī)律。而物質(zhì)探測相當(dāng)于給地球做了微創(chuàng)手術(shù),通過分析地表巖體的同位素特征,了解深部地質(zhì)信息。

圖為中國地質(zhì)科學(xué)院研究員呂慶田發(fā)言
近年來,我國無人機(jī)技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展,不僅僅用于工程勘查和軍事,在礦產(chǎn)勘查上也得到廣泛應(yīng)用。呂慶田表示,無人機(jī)技術(shù)的最大優(yōu)勢是數(shù)據(jù)質(zhì)量相對較高,工作效率和地面測量遠(yuǎn)超地面人力測量,甚至要高上百倍。
此外,地面的勘探、重磁電技術(shù)都取得飛速發(fā)展,比如分布式三維激電系統(tǒng),克服了探測深度問題,現(xiàn)在可以達(dá)到1公里甚至1.5公里的深度,比較有代表性的是國內(nèi)的紫金礦業(yè)的震旦系統(tǒng)。重磁電技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自動化記錄,也大幅提高了野外效率。
呂慶田表示,在金屬礦勘查技術(shù),最重要的進(jìn)展就是把用于油氣的地震勘探技術(shù)應(yīng)用于金屬礦勘探。
過去認(rèn)為金屬礦的形態(tài)比較復(fù)雜,不符合油氣盆地層狀介質(zhì)規(guī)律,因此不能使用地震勘探。呂慶田認(rèn)為,金屬礦地質(zhì)找礦要根據(jù)勘探目標(biāo)的形態(tài)、空間尺寸和物性情況來選擇方法和技術(shù),當(dāng)遇到層控礦床或受韌性剪切破碎帶控制礦床,其它勘探方法分辨率很低的時候,可以用高分辨率的地震勘探來做。
“地震勘探是所有方法技術(shù)里面分辨率最高、探測深度最大的一個方法。實(shí)踐中,地震勘探的分辨率可以達(dá)到零點(diǎn)幾米?!眳螒c田表示,像南非的礫巖型金礦,其開采深度已經(jīng)接近五公里,使用的勘查技術(shù)幾乎全部是用地震勘探。
呂慶田指出,隨著我國礦業(yè)開發(fā)向深部進(jìn)軍,我國也啟動了深部探測計(jì)劃,徹底解決成礦的理論和勘查技術(shù)問題。
“深部探測+物質(zhì)示蹤,是最終解決我國成礦學(xué)和找礦學(xué)關(guān)鍵的金鑰匙。它能解決不同金屬物質(zhì)的來源,金屬物質(zhì)如何實(shí)現(xiàn)富集等問題?!眳螒c田表示,地球物理技術(shù)通過傳統(tǒng)的礦產(chǎn)勘探方法,如重、磁、震的層析成像,都可以揭示成礦規(guī)律。而物質(zhì)探測相當(dāng)于給地球做了微創(chuàng)手術(shù),通過分析地表巖體的同位素特征,了解深部地質(zhì)信息。