一種條帶狀鐵礦評(píng)估方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地質(zhì)與地球物理領(lǐng)域，尤其涉及一種條帶狀鐵礦評(píng)估方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前前寒武紀(jì)礦產(chǎn)資源豐富，其中鐵礦、稀土元素、鉛鋅、菱鎂礦等儲(chǔ)量巨大、潛力可觀。條帶狀鐵礦(Banded Iron-Format1n)，就是早前寒武紀(jì)的標(biāo)志性礦產(chǎn)，是世界上最重要的鐵礦類(lèi)型，其特點(diǎn)是規(guī)模大、易開(kāi)采、易選礦。該類(lèi)鐵礦床形成的富礦占世界富鐵礦儲(chǔ)量的70%左右，占全球鐵礦產(chǎn)量的90%以上。條帶狀鐵礦具有一些顯著特點(diǎn)，含礦巖系主要為晚太古代火山巖和火山-沉積巖系；礦石相對(duì)較貧，磁鐵礦為主。單一礦體一般呈層狀、似層狀、透鏡狀、扁豆?fàn)畹绕渌麖?fù)雜形態(tài)。另外，前寒武紀(jì)條帶狀鐵礦普遍為隱伏礦，且埋藏較深。礦體規(guī)模變化較大，大的厚度可達(dá)百米至數(shù)百米，延伸達(dá)近萬(wàn)米，小的厚度只有幾厘米，長(zhǎng)只有幾米，但一般厚度都為數(shù)米至十余米，長(zhǎng)度達(dá)數(shù)十米至數(shù)百米?？偟膩?lái)說(shuō)，前寒武紀(jì)條帶狀鐵礦在賦存狀態(tài)上具有形態(tài)復(fù)雜、規(guī)模變化大、埋藏深度大的特點(diǎn)。
[0003]利用鐵礦的物理特性，采用磁性尋找鐵礦是公認(rèn)的最有效、最成功的物探方法之一。但是磁法在多方面的局限性也制約了該方法在針對(duì)復(fù)雜、大深度鐵礦床精細(xì)勘探中的優(yōu)越性。地球物理方法具有多解性，尤其對(duì)來(lái)自深部的信息的反應(yīng)受到多種方面的干擾和制約。深部隱伏礦大都是不可見(jiàn)礦體，由于任一種地球物理方法所利用和反映的只是其一個(gè)側(cè)面。單憑一種方法就表現(xiàn)出了某種局限性，很難準(zhǔn)確定位預(yù)測(cè)礦體的產(chǎn)出及賦存狀態(tài)。針對(duì)找礦“攻深探盲”的需求以及條帶狀鐵礦的復(fù)雜性(成礦地質(zhì)條件復(fù)雜多變、礦床地質(zhì)特征復(fù)雜多變、所處地形地貌復(fù)雜多變)的現(xiàn)實(shí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服目前單一的地球物理方法的礦藏解釋結(jié)果存在不確定性，本發(fā)明提出一種條帶狀鐵礦評(píng)估方法和裝置。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種條帶狀鐵礦評(píng)估方法，包括:
[0006]對(duì)待評(píng)估礦區(qū)進(jìn)行地質(zhì)成礦分析，根據(jù)分析結(jié)果建立所述礦區(qū)的特征地質(zhì)模型，并建立與所述特征的地質(zhì)模型對(duì)應(yīng)的地質(zhì)-地球物理模型；
[0007]通過(guò)對(duì)所述地質(zhì)-地球物理模型的磁法正演模擬，確定所述礦區(qū)礦床的地球物理磁法響應(yīng)；實(shí)施磁法掃面測(cè)量，確定所述礦區(qū)在水平方向上的狀態(tài)信息；
[0008]通過(guò)對(duì)所述地質(zhì)-地球物理模型的瞬變電磁正演模擬，確定所述礦區(qū)礦床的地球物理瞬變電磁響應(yīng)；實(shí)施瞬變電磁法探測(cè)，確定所述礦區(qū)在豎直方向上的狀態(tài)信息。
[0009]進(jìn)一步地，所述方法還包括:
[0010]根據(jù)確定的所述礦區(qū)在水平方向上和豎直方向上的狀態(tài)信息，確定鉆探位置。
[0011]進(jìn)一步地，所述地質(zhì)-地球物理模型包括:單斜控礦、向斜控礦和斷層構(gòu)造控礦；所述單斜控礦表示為所述礦區(qū)礦床的礦體聚集的數(shù)量大于設(shè)定閾值；所述向斜控礦表示為所述礦區(qū)礦床的礦帶的空間分布呈向斜結(jié)構(gòu)；所述斷層構(gòu)造控礦表示為所述礦區(qū)礦床的礦層收到斷層作用呈透鏡狀。
[0012]進(jìn)一步地，所述確定所述礦區(qū)在水平方向上的狀態(tài)信息之前還包括:
[0013]根據(jù)所述磁法掃面測(cè)量結(jié)果，圈定所述礦區(qū)的異常范圍。
[0014]進(jìn)一步地，所述對(duì)所述地質(zhì)-地球物理模型的磁法正演模擬之前包括:
[0015]通過(guò)對(duì)所述礦區(qū)的地球物理勘探，獲得所述勘探對(duì)象的物理性質(zhì)，地球物理勘探包括以下至少之一:重力勘探、磁法勘探、電法勘探、地震勘探、地?zé)峥碧胶?或放射性勘探；所述物理性質(zhì)包括以下至少之一:密度、磁性、電性、彈性、熱性和/或放射性，所述電性包括電阻特性和極化特性。
[0016]進(jìn)一步地，所述狀態(tài)信息包括數(shù)量、形態(tài)產(chǎn)狀、延伸規(guī)模。
[0017]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種條帶狀鐵礦評(píng)估裝置，包括:
[0018]建模模塊，用于對(duì)待評(píng)估礦區(qū)進(jìn)行地質(zhì)成礦分析，根據(jù)分析結(jié)果建立所述礦區(qū)的特征地質(zhì)模型，并建立與所述特征的地質(zhì)模型對(duì)應(yīng)的地質(zhì)-地球物理模型；
[0019]水平預(yù)測(cè)模塊，用于通過(guò)對(duì)所述地質(zhì)-地球物理模型的磁法正演模擬，確定所述礦區(qū)礦床的地球物理磁法響應(yīng)；實(shí)施磁法掃面測(cè)量，確定所述礦區(qū)在水平方向上的狀態(tài)信息;
[0020]豎直預(yù)測(cè)模塊，用于通過(guò)對(duì)所述地質(zhì)-地球物理模型的瞬變電磁正演模擬，確定所述礦區(qū)礦床的地球物理瞬變電磁響應(yīng)；實(shí)施瞬變電磁法探測(cè)，確定所述礦區(qū)在豎直方向上的狀態(tài)信息。
[0021 ] 優(yōu)選地，所述裝置還包括:
[0022]定位模塊，用于根據(jù)確定的所述礦區(qū)在水平方向上和豎直方向上的狀態(tài)信息，確定鉆探位置。
[0023]優(yōu)選地，所述裝置還包括:
[0024]圈定模塊，用于根據(jù)所述磁法掃面測(cè)量結(jié)果，圈定所述礦區(qū)的異常范圍。
[0025]優(yōu)選地，所述裝置還包括:
[0026]定性模塊，用于通過(guò)對(duì)所述礦區(qū)的地球物理勘探，獲得所述勘探對(duì)象的物理性質(zhì)，地球物理勘探包括以下至少之一:重力勘探、磁法勘探、電法勘探、地震勘探、地?zé)峥碧胶?或放射性勘探；所述物理性質(zhì)包括以下至少之一:密度、磁性、電性、彈性、熱性和/或放射性，所述電性包括電阻特性和極化特性。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例的方法和裝置，由地面到地下深處分層次、分階段、分類(lèi)型的多種金屬地球物理方法的綜合探測(cè)，綜合利用地質(zhì)與地球物理兩大學(xué)科融合的綜合優(yōu)勢(shì)，相互約束，相互補(bǔ)充，在地質(zhì)成礦理論的指導(dǎo)下，進(jìn)行地質(zhì)、淺層地球物理掃面、電磁測(cè)深，提高礦區(qū)預(yù)測(cè)效果。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的一種條帶狀鐵礦評(píng)估方法的流程圖；
[0029]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的一種條帶狀鐵礦評(píng)估裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的一種條帶狀鐵礦評(píng)估方法的框架圖；
[0031]圖4為本發(fā)明實(shí)施例的地質(zhì)-地球物理模型中單斜控礦的示意圖；
[0032]圖5為本發(fā)明實(shí)施例的地質(zhì)-地球物理模型中向斜控礦的示意圖；
[0033]圖6為本發(fā)明實(shí)施例的地質(zhì)-地球物理模型中斷層結(jié)構(gòu)控礦的示意圖；
[0034]圖7為本發(fā)明實(shí)施例的單斜控礦的磁法響應(yīng)曲線(xiàn)；
[0035]圖8為本發(fā)明實(shí)施例的單斜控礦的電法響應(yīng)曲線(xiàn)；
[0036]圖9為本發(fā)明實(shí)施例的單斜控礦的瞬變電磁法響應(yīng)曲線(xiàn)；
[0037]圖10為本發(fā)明實(shí)施例一的地質(zhì)-地球物理模型中單斜控礦的示意圖；
[0038]圖11為本發(fā)明實(shí)施例一的單斜控礦的瞬變電磁法響應(yīng)曲線(xiàn)；
[0039]圖12為本發(fā)明實(shí)施例一測(cè)區(qū)地面高精度磁測(cè)平面圖；
[0040]圖13為本發(fā)明實(shí)施例一的測(cè)線(xiàn)分布圖；
[0041]圖14為本發(fā)明實(shí)施例一礦體分布見(jiàn)圖；
[0042]圖15為本發(fā)明實(shí)施例一礦體的多測(cè)道圖；
[0043]圖16為本發(fā)明實(shí)施例一礦體解釋圖；
[0044]圖17為本發(fā)明實(shí)施例一地球物理測(cè)線(xiàn)與深度的分布圖；
[0045]圖18為本發(fā)明實(shí)施例一地球物理側(cè)線(xiàn)與深度的打鉆示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
[0047]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種條帶狀鐵礦評(píng)估方法，包括:
[0048]A、對(duì)待評(píng)估礦區(qū)進(jìn)行地質(zhì)成礦分析，根據(jù)分析結(jié)果建立所述礦區(qū)的特征地質(zhì)模型，并建立與所述特征的地質(zhì)模型對(duì)應(yīng)的地質(zhì)-地球物理模型；
[0049]B、通過(guò)對(duì)所述地質(zhì)-地球物理模型的磁法正演模擬，確定所述礦區(qū)礦床的地球物理磁法響應(yīng)；實(shí)施磁法掃面測(cè)量，確定所述礦區(qū)在水平方向上的狀態(tài)信息；
[0050]C、通過(guò)對(duì)所述地質(zhì)-地球物理模型的瞬變電磁正演模擬，確定所述礦區(qū)礦床的地球物理瞬變電磁響應(yīng)；實(shí)施瞬變電磁法探測(cè)，確定所述礦區(qū)在豎直方向上的狀態(tài)信息。
[0051]所述方法還包括:
[0052]D、根據(jù)確定的所述礦區(qū)在水平方向上和豎直方向上的狀態(tài)信息，確定鉆探位置。
[0053]地質(zhì)-地球物理正演(geophyrsical forward calculat1n)是指在地球物理資料解釋理論中，由地質(zhì)體的賦存狀態(tài)(形狀、產(chǎn)狀、空間位置)和物性參數(shù)(密度、磁性、電性、彈性、速度等)計(jì)算該地質(zhì)體引起的場(chǎng)異常或效應(yīng)的過(guò)程。已知地質(zhì)體的賦存狀態(tài)和物性可統(tǒng)稱(chēng)為模型。
[0054]磁法正演通過(guò)地質(zhì)體的形狀和產(chǎn)狀與磁性參數(shù)相結(jié)合，針對(duì)該地質(zhì)體模型引起的磁異常，選取單一板狀體、多個(gè)板狀體及透鏡體作為計(jì)算對(duì)象，分析不同形狀地質(zhì)體引起的磁性變化及多個(gè)地質(zhì)體共存可能引起的疊加現(xiàn)象。
[0055