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1、第 1 页 航空物探技术在磁铁矿找矿中的应用 特征码 orkhlpwRIbCFPZBJCdTD 航空物探技术在磁铁矿找矿中的应用 摘要: 目前我国正处于高速发展时期，使用新技术探明更多的 铁矿，对我国经济发展会起到积极地推动作用。 关键词：航空物探 新技术 磁铁矿 应用 目前我国正处于高速发展时期，能源消耗量巨大，特别是对钢 铁的需求量不断攀升。据有关部门统计，20XX 年，中国全年钢 铁产量达到 13.27 亿吨，达到了一个历史高位。这些钢铁的产 出需要大量的铁矿石，而我国铁矿石的产出量已远远不能满足 需求，20XX 年累计进口铁矿石 6.86 亿 t，进口废钢铁 1100 万 吨。受国际形
2、势的影响，国外铁矿石的价格连续上扬，不但我 国的钢铁工业将受到了严峻的考验,而且供需矛盾更加突出。根 据 20XX 年在天津召开的全国铁矿勘查研讨会资料，我国地下 1000 米以浅尚有 1200 亿吨铁矿资我源潜力，如果利用高技术 找到这些铁矿，不但有利用钢铁企业的发展，也能够满足我国 的能源需求。 第 2 页 一、航空物探业的概念及特点 通俗地讲，航空物探是以飞机为载体，搭载相关专业技术 设备，在天空一定高度飞行，一旦经过的地带有较丰富的磁性 矿产资源，即会有“警报”提示。航空物探对于圈定成矿区带、 锁定靶区具有重要作用，也能为普查、详查提供技术支持。对 铁矿来说， “磁法”行之有效。据不完
3、全统计，我国 80%以上的 磁铁矿由磁法勘查技术发现的。航空磁测是经济、快速地寻找 铁矿的技术方法。航空物探是一种地球物理勘探方法，集多种 新技术为一体，在地质调查、油气与固体矿产资源勘查等领域 都具有重要作用，具有高效、快速、经济等特点。50 多年来， 我国航空物探工作为地质找矿、保障国家经济建设作出了重要 贡献。 二、我国航空物探技术在磁铁矿 找矿的应用起源 我国航空物探技术在磁铁矿 找矿的应用起源最早可以追溯到 1958 年本溪 20 亿吨大铁矿的异常发现。当时的航空物探大队 （中国国土资源航遥中心）已经发现当地有航磁异常。经推断 认为，磁性体长度在 1400 米左右，宽度在 900 米
4、左右，预计在 1000 多米埋深有磁铁矿。以此为基础，辽宁省地质矿产调查院 第 3 页 采用地面高精度磁法测量和地质物探资料综合研究，进行钻探 施工，在 1200 米至 2000 米发现了品位较高的铁矿。预测铁矿 资源量为 29 亿吨。 三、我国航空物探业在找铁矿方面的发展现状 近几年，航空物探测量在找铁矿方面取得了多项重大成果， 已发现多处超过 10 亿吨的铁矿（或铁矿带） 。新发现的铁矿主 要有两种类型：一类是先通过高精度航空物探测量发现航磁异 常，再进行地面异常检查发现的铁矿，如 xq 西天山地区、xq 塔什库尔干地区、湖北大冶铁矿深部找矿等；另一类是早年发 现的航磁异常，经过进行地面物
5、探工作再打深钻验证发现的深 部大型铁矿，如辽宁省本溪市桥头镇大台沟铁矿、山东省济宁 铁矿、安徽庐江泥河铁矿等。 创建于 1957 年的中国国土资源航空物探遥感中心，是国土资源 部中国地质调查局的直属单位，也是我国从事航空物探和国土 资源遥感勘查技术应用、研究、开发一体化的专业技术中心。 目前，该中心已是国内航空物探技术实力最强、测量手段和参 数最多、技术装备最先进的单位。在数据采集方面，拥有适用 于不同地形和高度的专业飞机，具备了航磁、航电、能谱和重 力等多种测量方法，集成了多套适合于不同地区、不同勘查项 第 4 页 目的高精度航空物探测量系统，实现了我国航空物探测量对不 同地形的全面空中作业
6、覆盖能力。 四、我国航空物探业在找铁矿方面的差距 虽然我国的航空物探工作成绩优异，但受通用航空、技术 水平、历史及体制等条件限制，与国外仍有较大差距，高精度 航空物探程度偏低，勘查能力还不能满足国家需求。 一是工作程度偏低。我国陆地尚有 250 多万平方公里没有 中比例尺航磁测量覆盖。有 400 万平方公里低精度覆盖区需要 更新航磁测量数据。重要成矿区带内高精度航空物探工作程度 较低，全国个重要成矿区带内还有近 80的面积（200 万 平方公里）没有开展大比例尺的高精度航空物探工作。 二是我国航空物探仪器国产化程度严重不足。尽管国产航 空磁力仪在同类产品中处于国际先进水平，但仍需研发各种航 磁
7、梯度测量系统，以应对矿产精细勘查的需求。已有国产的、 频率域固定翼航空电磁测量仪器，但性能有待提高。频率域吊 仓式直升机航空电磁测量仪器则依赖进口，而时间域航空电磁 测量仪器目前仍然是空白。另外，航空放射性测量仪器、航空 重力测量仪器完全依赖进口，且受技术保密的限制，一些高性 第 5 页 能仪器尚无法进口。 三是政府投入还须进一步加大。我国航空物探数据处理解释 方法软件、区域性资料的快速处理解释、三维可视化与反演技 术都有待加强，政府投入还须进一步加大。目前，各国对航空 地球物理测量的重视程度日益提高。一是政府的投入不断加大， 重视航空物探技术研发。加拿大、澳大利亚、俄罗斯等国的中 比例尺航磁
8、测量工作覆盖了国土陆地面积的 80%以上。二是重 视航空物探工作的中长期发展规划。如，美国地质调查局有地 球物理研究和发展计划（1996 年20XX 年） 。三是工作部署、 工作模式发生了变化。从工作部署看，航空物探逐渐从大面积 扫面向局部精细勘探转变。如，美国地质调查局每年安排的大 约 90000 公里的测线工作量基本都是进行比例尺大于 15 万的 高精度航空物探测量；加拿大地质调查局也从 2000 年开始主要 开展比例尺大于 15 万的高精度航空物探测量等等。 五、对我国航空物探业在找铁矿方面的建议 国务院关于加强地质工作的决定明确，地质工作要将提高 基础地质调查程度、矿产资源勘查以及地质
9、灾害和地质环境调 查监测等作为工作重点，航空物探工作将在其中发挥巨大作用。 应该建立宏观部署科学决策机制，科学部署国家基础性、公益 第 6 页 性航空物探工作，抓住重点，拓展服务领域。 航空物探要紧密围绕国家需求，以新的航空地球物理理论和技 术为基础，以“国家重大发展计划”为支撑，加强与矿产勘查 和三维地质填图的相关技术攻关。 一要提高我国航空物探在基础地质调查及地质填图中的应用水 平，加强我国航空物探矿产勘查，在应用航空物探进行矿产资 源勘查过程中，应该将工作重点逐步从地表找矿转向深部的 “第二找矿空间”找矿；打破传统找矿模式，逐步转向国际矿 业公司普遍采用的“高分辨率航空物探+少量地面物探
10、工作+钻 探控制”的找矿模式。 二要加强航空物探领域方法技术研究。航空物探软硬件开发主 要存在两个问题：一是方法技术研究缺少连续性、系统性，致 使某些航空物探技术落后于发达国家 1020 年；二是硬件设备 除航磁外，持续改进不足，设备的稳定性、耐用性差，抗击严 苛工作条件的能力差。我国应在航空物探软硬件开发上进一步 加大投入，改变传统工作思路，创造良好氛围。我国目前已开 展了 863 高技术计划的“航空地球物理勘查技术系统”重大项 目。如，采取美国地质调查局的“航空地球物理技术发展计划” 的组织方式，制定好当前工作计划和远期技术发展规划。总体 第 7 页 目标是在“十二五”期间研发出先进实用的
11、航空地球物理勘查 技术系统。 三要推进能源勘探领域的航空物探工作，寻找陆地和海洋中与 石油和天然气有关的地质构造，推断盆底和隆起的形状、类型 和基底深度，划分断裂构造，圈定盐丘的位置和形态，区分火 成岩，分析地质体的密度，确定油气远景区等。 四要提高航空物探工作模式的多元化。除加大中央投入外，要 做好中央与地方联合开展公益性地质调查及重要矿产勘查，提 高航空物探相关部门领域的应用，提高商业化运作水平。此外， 要加强激励机制，提高公益性航空物探队伍找矿积极性，如建 立项目组及个人激励机制、地调系统和企业鼓励找矿人的激励 机制等。 参考文献 120XX 年一 2020 年中国钢铁工业科技与技术发展指南 M中国金属学会中国钢铁工业协会 2 金属矿山 中国金属学会和中钢集团马鞍山矿山研究院 第 8 页