大比例尺直升機航空物探在深部找礦中應(yīng)用前景(已修改)
2025-07-06 14:59 本頁面
【正文】 大比例尺直升機航空物探在深部找礦中應(yīng)用前景熊盛青、于長春、王衛(wèi)平、范正國、王乃東、萬建華、張洪瑞（中國國土資源航空物探遙感中心，北京 1000083）摘要：本文針對深部及礦區(qū)外圍找礦難度大、勘探周期短等特點，以及直升機航空物探的優(yōu)勢，提出了采用直升機航空物探快速獲取高分辨率航空物探資料的方法，并通過利用磁、電、能譜綜合信息，挖掘礦山深部及外圍資源潛力，直接為地質(zhì)找礦服務(wù)。關(guān)鍵詞：直升機、礦山、深部找礦國外許多大型礦山勘探開采深度已超過1000m，如南非在4000m以下的深度找到了金礦，澳大利亞在3000m深度發(fā)現(xiàn)了儲量大于300萬噸的富銅礦床[1]。我國絕大多數(shù)礦山的開采深度一般不足500m，考慮到現(xiàn)行勘探和開采技術(shù)在500~1000m深度范圍內(nèi)的可行性，礦山無疑存在深部第二找礦空間、第三找礦空間。我國銅陵冬瓜山大型銅礦床的產(chǎn)出深度在1000m左右[1]，大冶鐵礦在1000m左右見到第三臺階厚大礦體[2]等，我國現(xiàn)有礦山的深部仍具有極大的找礦潛力。用于深部隱伏礦的勘查的地面金屬礦物探方法主要有高精度重力勘查、高精度磁測、瞬變電磁法勘查、可控源音頻大地電磁、三頻激電、井中聲波透視、地下電磁波、深穿透地球化學(xué)方法等[3]。由于重要金屬礦區(qū)及外圍大多地形復(fù)雜，地面物探工作效率很低，施工困難，多數(shù)地面物探測量工區(qū)分布面積偏小，在一定程度上影響了礦山深部及外圍找礦效果。2003年以來，采取引進和自行研制相結(jié)合的方針，成功地研制集成了吊艙式直升機頻率域電磁、磁綜合測量系統(tǒng)和硬架式直升機磁、放綜合測量系統(tǒng)，投入生產(chǎn)并獲得了良好的勘查效果。目前直升機最大勘探比例尺已達1∶5,000，并且這兩套直升機航空物探測量系統(tǒng)可以沿地形起伏飛行，探頭離地高度最低可達30～80m，采樣間隔可達1～3m左右，DGPS平面定位精度好于1m，尤其適合于地形復(fù)雜地區(qū)的礦產(chǎn)勘查工作。同地面物探相比，直升機測量具有速度快、測量精度高、信息豐富、異常分辨率高優(yōu)點。在礦區(qū)做較大的測量面積不僅可對礦區(qū)深部磁性地質(zhì)體產(chǎn)生的弱緩異常反映完整，而且便于磁異常綜合對比分析，有助于發(fā)現(xiàn)礦區(qū)周圍未知礦床。大冶1∶1萬高分辨率航磁找礦成功經(jīng)驗表明，以直升機物探方法獲取的高精度資料為基礎(chǔ)，采用精細反演方法，可以實現(xiàn)深部找礦目的。1 直升機航空物探方法 吊艙式系統(tǒng)吊艙式直升機頻率域電磁、磁測量系統(tǒng)是我國從加拿大引進了IMPULSE六頻電磁儀和磁力儀基礎(chǔ)上，自行集成的一套測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)由IMPULSE頻率域電磁系統(tǒng)、CS－3磁力儀、DS3數(shù)據(jù)收錄系統(tǒng)、GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)、高度測量系統(tǒng)、模擬記錄儀和電源系統(tǒng)組成，可同時測量電磁、磁2種參數(shù)，其性能指標達到了世界同類產(chǎn)品的先進水平[4]。IMPLUSE電磁系統(tǒng)為新型的數(shù)字化和寬帶系統(tǒng)，有2對發(fā)射和接收線圈（水平共面線圈對和垂直同軸線圈對）,每對線圈的發(fā)射磁矩為800 Am2，發(fā)射3個頻率，頻率范圍870至23250Hz，其中水平共面線圈對層狀大地的導(dǎo)電率有較高的分辨率，而垂直同軸線圈對垂直導(dǎo)體分辨率較高。該系統(tǒng)記錄6個頻率的電磁響應(yīng)，采樣率每秒30次，在直升機時速120km/H時，相當于沿著飛行測線每1m一個采
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