一、地球物理探礦法的基本原理
物探的基本特點是研究地球物理場或某些物理現象。如地磁場、地電場、放射性場等，而不是直接研究岩石或礦石，它與地質學方法有著本質上的不同。通過場的研究可以了解掩蓋區的地質構造和產狀。
它的理論基礎是物理學或地球物理學，系把物理學上的理論(地電學、地磁學等)應用於地質找礦。因此具有下列特點和工作前提：
(一)物探的特點
1．必須實行兩個轉化才能完成找礦任務。先將地質問題轉化成地球物理探礦的問題，才能使用物探方法去觀測。在觀測取得資料之後(所得異常)，只能推斷具有某種或某些物理性質的地質體，然後通過綜合研究，並根據地質體與物理現象間存在的特定關係，把物探的結果轉化為地質的語言和圖示，從而去推斷礦產的埋藏情況與成礦有關的地質問題，最後通過探礦工程驗證，肯定其地質效果。
2．物探異常具有多解性。產生物探異常的原因，往往是多種多樣的。這是由於不同的地質體可以有相同的物理場，故造成物探異常推斷的多解性。
如磁鐵礦、磁黃鐵礦、超基性巖，都可以引起磁異常。所以工作中採用單一的物探方法，往往不易得到較肯定的地質結論。一般情況應合理地綜合運用幾種物探方法，並與地質研究緊密結合，才能得到較為肯定的結論。
3．每種物探方法都有要求嚴格的應用條件和使用範圍。因為礦床地質、地球物理特徵及自然地理條件因地而異，從而影響物探方法的有效性。
(二)物探工作的前提
在確定物探任務時，除地質研究的需要外，還必須具備物探工作前提，才能達到預期的目的。物探工作的前提主要有下列幾方面：
1．物性差異，即被調查研究的地質體與周圍地質體之間，要有某種物理性質上的差異。
2．被調查的地質體要具有一定的規模和合適的深度，用現有的技術方法能發現它所
引起的異常。若規模很小、埋藏又深的礦體，則不能發現其異常；有時雖然地質體埋藏較深，但規模很大，也可能發現異常。故找礦效果應根據具體情況而定。
3．能區分異常，即從各種干擾因素的異常中，區分所調查的地質體的異常。如鉻鐵礦和純橄欖岩都可引起重力異常，蛇紋石化等岩性變化也可引起異常，能否從干擾異常中找出礦異常，是方法應用的重要條件之一。
二、地球物理探礦法的應用及其地質效果
(一)應用物探找礦的有利條件與不利條件
1．物探找礦有利條件：地形平坦，因物理場是以水平面做基面，越平坦越好；礦體形態規則；具有相當的規模，礦物成分較穩定；干擾因素少；有較詳細的地質資料。最好附近有勘探礦區或開採礦山，有已知的地質資料便於對比。
2．物探找礦的不利條件：物性差異不明顯或物理性質不穩定的地質體；尋找的地質體或礦體過小過深，地質條件複雜；干擾因素多，不易區分礦與非礦異常等。
(二)物探方法的種類、應用條件及地質效果簡要列於表4—5。
物探方法的選擇，一般是依據工作區的下列三方面情況，結合各種物探方法的特點進行選擇：一是地質特點，即礦體產出部位、礦石型別(是決定物探方法的依據)、礦體的形態和產狀(是確定測網大小、測線方向、電極距離大小與排列方式等決定因素)；二是地球物理特性，即巖礦物性引數，利用物性統計引數分析地質構造和探測地質體所產生的各種物理場的變化特點。如磁鐵礦的粒度、品位、礦石結構等對磁化率的影響，採用方法的有效性等；三是自然地理條件，即地形、覆蓋物的性質和厚度及分布情況、氣候和植被土壤情況等
物探方法的種類、應用條件及地質效果簡要表表4．5
續表 三、地球物理探礦法的圖件及異常解釋評價舉例
例一：在內蒙古某地玄武岩上發現了極大值為11000γ的z。異常，由於玄武岩有磁
性，因此人們起初認為該異常由玄武岩引起。但用公式z。max=2對：計算，玄武岩至多
只能引起4300y的異常。露頭測定進一步表明，玄武岩的異常不過±500～600y。再從異
常形態比較規整以及測區外圍曾發現鐵礦點來推斷，剩餘異常很可能由玄武岩下面的磁鐵
引起。鑽探結果證實，該異常對應著乙個規模較大的鞍山式鐵礦(圖4—14)。這個例子說
明，對異常性質的判斷要做過細的工作，否則就會造成較大的失誤。
圖4-14內蒙古某地鐵礦磁異常
一第四系；2一第三系玄武岩；3一第三系砂
質黏土；4一五颱群片麻岩類；5一磁鐵礦體
例二：我國某熱液交代型銅礦位於變質岩系分布區，地表出露為元古界大理岩、雲母片岩及變粒巖。斷裂發育。
礦石以黃銅礦、閃鋅礦、黃鐵礦為主，一般呈星散狀，細脈狀，區域性富集成斑塊狀。雖然本區銅礦及其礦化岩石的極化率高，但區內石墨化和黃鐵礦化岩石布比較廣泛，對激電法形成了嚴重干擾。
圖4．15為該區第12號異常的剖面曲線。叩。值一般在14％以上，最高可達26％。
叩。曲線梯度較緩，寬度約200多公尺。其叩。
平面等值線較規則，沿走向長約1000m。該異常位於河漫灘上，地表全為第四紀覆蓋。
由於本區礦石多呈星散狀或細脈狀，矽化程度較高時，礦化較好。故一般礦體對應高極化率和高電阻率。而富含石墨和黃鐵礦的礦化岩石，雖然極化率也高，但電阻率僅幾十歐姆。
公尺。據此推斷12號異常為礦異常。並在叩。
異常較高處布置了zkl號鑽孔，見到了多層礦體。以後又沿礦帶傾斜方向布置了三個鑽孔，均打到多層厚度較大的礦體，有的孔內見礦總厚度達46m。12號異常的見礦使整個礦區儲量擴大了一倍。
例三：滇南岩鹽產於白堊系上統勐野井組，密度為2．18g／cm3。上覆的第四系、第三系地層密度為2．07～2．24g／cm3；下伏的侏羅、白堊系地層密度為2．6～2．7 0g／cm3。
岩鹽與其下地層有0．42～0．52 g／cm3的密度差，是利用重力找鹽的良好條件。通過比例
尺為1：100000的重力普查工作，發現勐野井區的布格重力異常，為一近於等軸狀的重力低，幅度達一7mgal異常。北側重力梯度大，推測北側含鹽盆地陡，異常外圍向西南和東南方向突出，反映礦體由中心向四周變薄(圖4—16)。
將重力異常與根據鑽井資料繪製的岩鹽視厚度圖和頂板深度圖對比表明，礦體等視厚度線與重力異常圖形態非常相似，但岩鹽厚度最大地段與負異常中心略有偏移。
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囹囹圖4-15我國某銅礦床的綜合剖面圖
1一第四紀浮土；2一雲母石英片岩；3一矽化石墨大理
巖；4一變粒巖；5一銅礦體；6一仉曲線，7一p。曲線
固l臣蠹2圜3圉4圈5囹6囹7綜合剖面圖
：3一矽化石墨大理
。曲線，7一p。曲線
圖4—16勐野井布格重力異常圖
根據鑽井已揭示的礦層厚度及含鹽盆地形態進行了重力剖面正演計算，結果如圖4-17所示。計算理論曲線與實測曲線大體符合，尤其在岩鹽厚度最大部位吻合甚好，說明引起重力異常的岩鹽體已被鑽井所控制。
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圖4—17賭咒山一勐野江地質剖面重力正演計算結果與實測重力異常曲線對比圖
1一正演計算重力異常曲線；2一實測重力異常曲線；3一斷裂編號；4一上第三系；
5一白堊系上統曼崗組；6一白堊系上統勐野井組；7一白堊系下統扒沙河組
第六節找礦方法的綜合應用
各種找礦方法不僅有自己的使用條件和應用範圍，而且都存在一定的侷限性。因此在礦產勘查中，應根據工作地區的具體條件，選擇一些行之有效的找礦方法互相配合、互相補充和互相驗證，以便提高找礦效果。
一、選擇找礦方法的依據
選擇找礦方法，主要是依據工作區的地質條件和自然地理條件。有時找礦的任務、人員配置和儀器裝置等情況，對選擇找礦方法也有一定的影響。
(一)地質礦產條件
地質礦產條件主要包括：區域和礦區地質特徵、礦產種類、礦床型別、礦床和礦體地質特徵、礦石的物質成分和結構構造、礦石和圍岩的物理化學性質以及有用組分的賦存狀態等。
地球物理勘探方法目錄
第一章巖 礦 石物性與各類礦床的地球物理特徵第一節巖 礦 石的密度 一 火成岩的密度 二 沉積岩的密度 三 變質岩的密度 第二節巖 礦 石的磁性 一 物質的磁性 二 岩石 礦石的磁性特徵 三 岩石的剩餘磁性 第三節巖 礦 石的電性 一 岩石和礦石的導電性 二 岩石和礦石的自然極化和激發極化特性 三 ...
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