MT-VCT探矿仪在找矿勘探中的能与不能

MT-VCT探矿仪在找矿勘探中的能与不能郑州地象科技有限公司寇球物理勘探（物探）是利用仪器在地表探知地下介质物性的方法。物探方法分类为直流电法、电磁法、磁法、重力和地震勘探法。目前国内外常用的MT、AMT、CSAMT物探法均基于卡尼亚视电阻率大地电磁法原理：天空中聚集雷电等以平面电磁波形式垂直入射到地表之下、形成二次场后反射到地面，通过在地表采集各种频率的水平电场和水平磁场的信号值、计算出视电阻率，以此了解地下电性结构。郑州地象科技有限公司创立的MT-VCT大地电磁镜像测深法与卡尼亚大地电磁法原理完全不同：提出大地电磁的有效场源是来自于地球内部的动态电磁场，在地表采集的是电磁波穿过介质层作用后相对稳定的剩余能量值，反映的是相应地层介质的电磁特性；每个频率的测值与地下相应波长深度层的电磁波能量值互为镜像关系，即每一个频率点都对应着一个固定的波长（深度层），由此建立了MT-VCT探测仪2万米深度内的频率（波长）与深度的固定对应关系表。任何物探方法及设备都不是万能的，物探在找矿勘探项目中能够做到哪些事、做不到哪些事，不光是物探人员自己要清楚，而且还要让矿权人和主持矿区勘探的地质专业负责人知晓，这样才能客观认知和利用勘探成果。就MT-VCT大地电磁镜像测深探矿仪而言，在找矿勘探中有其能够实现的性能及优势，亦有不能满足找矿期望值的阈限。1）能够拾取到地幔之上选测介质层真实的电磁（物性）反应信息。MT-VCT大地电磁镜像测深探矿仪所探知地下各层的信息，是地球内部辐射到地表的大地电磁剩余能量值。其在穿过地壳各个深度层介质时，因介质对于电磁波能量的衰减程度不同，导致抵达地表的电磁波能量值大小不等，通过地表所测大地电磁剩余能量值序列，能够相对反映地下介质结构。2）能够按照波长细分测取对应厘米级深度层介质的序列物性信息。地象科技MT-VCT大地电磁镜像测深法认为，在地表上每个频率的测值与地下相应波长深度层的电磁反应特性值互为镜像关系，探测深度与频率（波长）存在着一一对应关系。通过细分波长（频率）即可实现厘米级纵向分辨率（MT-VCT探矿仪为20厘米/层），根据介质层测值高低查找矿脉异常。3）地下介质对于电磁波能量的吸收衰减特性能够完全诠释地质结构及各层介质特征。各层介质对入射电磁波会产生一定的反射、折射、散射、透射，使其在介质中经过内摩擦、热传导、分子碰撞等作用被吸收损耗并转换成其它能量。因水、油等液体对于电磁波产生的衰减作用较强，在地表接收到该层相应电磁波能量测值信号就小，测值越低说明所含液体越多；而电磁波经过淬火反应结晶成脉的介质层时，其对电磁波能量衰减作用较小，在地表接收到该层相应电磁波能量测值信号较大，测值越高说明淬火交代作用越强、结晶程度及硬度越高，形成矿脉的可能性越大。4）能够通过介质测值差异大小来判断地下岩层结构、高低测值异常及断裂构造。鉴于地下介质形成及构成的复杂性，不可能仅凭间隔几十米的几十个测点数据就判断出介质的特性及构成，而是要通过纵向和横向高分辨率采样的大数据形成勘探线路剖面图，详细观察高低测值的分布形态、组合方式、密集度等，判断地下岩层结构及变化、低测值显示的V形含水断裂构造、高测值显示的矿脉及其构成的矿体。5）能够通过高测值分布快速找出可能成矿的矿脉密集区。矿脉一般是指热液上涌充填断裂构造容矿空间或喷发出地表、与水发生淬火作用迅速冷却后形成的结晶体或脉岩，并非特指含有高价值矿物质的矿体。因淬火后介质表面硬度和强度明显增大，会显示高于围岩的高测值异常；淬火程度越强、快速冷却结晶体硬度越大，测值就越高。通过应用MT-VCT探矿仪及逐级优选勘探方法，找出大多数高测值所处数值区间、密集程度、分布形态，可以推测出是否有可能成矿、矿脉密集区所在区段及深度位置。虽然MT-VCT大地电磁镜像测深探矿仪在找矿勘探中相对于其它物探方法及设备有较大优势，但只能为找矿提供相对详细的地质信息，并不能满足人们希望直接找到矿体的期望值。由于受勘探原理和仪器及外在条件的限制，使其在找矿勘探中有许多期望目标不能够或很难做到。1）矿脉统指热液填充容矿空间遇水淬火快速冷却形成的大大小小脉体，矿脉中所含矿物质并非是单指那些有价值的金属矿物质，更非是指具有开采价值的矿体。MT-VCT只能找到因程度不等淬火结晶成脉后显示高测值的脉体，但不可能测知其中含有什么金属或非金属矿物质，更不能保证其中具有开采价值的矿物质。2）除了磁法可以直接找磁铁矿外，其它的物探方法都属于间接找矿，即通过勘探显现的物性异常来推断是否可能有矿，目前世界上还没有真正能直接探知是金是银的物探设备。而这些显示的物性异常数值中，有些是地下矿物质引起的，有些则是由一些干扰因素产生的，视物探仪器的性能不同、勘探环境不同，勘探数据的真实程度亦不同。虽然MT-VCT探矿仪的抗干扰能力较强，但在电磁干扰较强区域仍不能保证所有采集数据的真实性，所以要多测点密集勘探，然后将剖面图上明显的干扰测点整列剔除掉，以确保勘探结果的真实性和可信度。3）各矿种及不同成矿条件下所测得高测值都是相对的。地壳浅层几乎所有有价值的矿物质都是随热液从地幔中带上来的，不同断裂带所在位置及深度的幔流中含有矿物质种类及占比各不相同，导致不同区域断裂构造内矿脉所含矿物质不尽相同；热液上逸所在断裂带的规模及连通性不同，导致热液上逸速度、熔融围岩占比、成矿温度、不同成矿物质依次发生沉淀分带成矿的深度层等各不相同；当热液所进入大小不一的容矿空间后，其中含水量及围岩等淬火条件决定了矿物质富集结晶成脉的程度。因此，在诸多不定因素干预下在地壳浅层断裂构造中所形成的矿脉是复制多变的，不能仅根据少量矿区的勘探成果就判定不同矿种矿脉的测值区间，MT-VCT勘探分析结果只能锁定矿脉相对发育的区域及深度层，而不能判定是否成矿。4）物探只是勘探过程一环而不能替代地质勘探和钻探。勘探找矿是由表及里、由未知到认知、最终找出矿体并估测储量的过程，需要地质、物探、钻探三方面配合才能圆满实现勘探目标。负责地质的需要勘查矿区地质构造、研究成矿条件及成因，根据地面露头和槽探显露矿脉，推断矿体倾斜方位与倾角、矿体走向及成矿带；负责物探的需要结合地质研究成果选择物探方法、设计物探线路，实施勘探、完成设定任务量；综合地质与物探分析结果，才能找出矿脉发育密集区及深度段并依此设计钻探方案。MT-VCT可以在剖面图上看出地层变化、但不可能看出各地层岩性，只能选择矿脉密集度相对最好的勘探剖面区段，与地质人员结合地层岩性及成矿条件一起设计最佳钻探孔位及倾角，通过钻探成果再进一步开展物探和钻探。5）MT-VCT只能快速优选出矿脉发育较好的构造带及其埋深但不能保证成矿。直流电法、磁法、重力都属于时间域勘探方法，一个测点只测得一个综合数据而不能测深，只能根据异常测点连片在地面圈出异常区，但不能测出地下多深有矿脉、是否能成矿；激电测深法通过改变电极长度可以分别测出不同深度的极化率和电阻率参数值，但与低阻高极化有矿特征相同的还有水、炭质地层等，不能唯一确定有矿。MT-VCT探矿仪能够通过初步勘探筛选成矿构造面、详细勘探圈出矿脉密集度高