深部找礦問題研究

張潤(rùn)峰遼寧省有色地質(zhì)局一○一隊(duì)

深部找礦問題研究

張潤(rùn)峰
遼寧省有色地質(zhì)局一○一隊(duì)

本文通過分析如今國(guó)內(nèi)外的深部找礦現(xiàn)狀和國(guó)內(nèi)的問題進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)我國(guó)深部找礦技術(shù)發(fā)展具有一定的潛力。大體概括了如今國(guó)際上先進(jìn)的新物探和新化探方法，例如瞬變電磁法、可控源音頻大地電磁法、大比例尺航空物探法等物探方法和活動(dòng)態(tài)金屬離子法、酶浸析法、地電化學(xué)法等化探方法。并分析了如今我國(guó)在深部找礦問題上應(yīng)該注重技術(shù)發(fā)展、人才培養(yǎng)。并進(jìn)行深入研究。

地質(zhì)勘查；深部找礦；研究發(fā)展

如今社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，社會(huì)對(duì)能源的需求量越來越大，能源問題逐漸成為困擾經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一大因素。拓展找礦問題研究領(lǐng)域，發(fā)展能源技術(shù)和找礦技術(shù)，深入研究找礦模式，探究深部找礦問題成為如今問題研究的重中之重。

1 深部找礦問題現(xiàn)狀

1.1 問題概述

礦床形成后，因受后期的地殼升降、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)等因素的影響，其產(chǎn)出深度會(huì)發(fā)生變化。因而，深部礦床是指現(xiàn)階段產(chǎn)在深部的礦床，而不一定就是指在深部形成的礦床[1]。目前我國(guó)的礦產(chǎn)應(yīng)用頻繁，出現(xiàn)大宗礦產(chǎn)資源緊張等問題，比較容易發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)資源，例如地表礦等資源已經(jīng)開采使用過于頻繁，目前亟需發(fā)現(xiàn)并開采新的礦產(chǎn)資源。發(fā)現(xiàn)資源以及找礦的范圍包括深海、陸地、宇宙空間等，以目前普遍技術(shù)水平以及資源發(fā)現(xiàn)模式來看，進(jìn)行陸地深部找礦已經(jīng)是最為簡(jiǎn)易的資源發(fā)現(xiàn)方式。深部找礦也將成為我國(guó)地質(zhì)勘查礦產(chǎn)資源工作中最為重要的勘查部分。

1.2 我國(guó)深部找礦問題現(xiàn)狀與研究進(jìn)展

我國(guó)資源豐富，而一般來說深部礦產(chǎn)資源本身就會(huì)比較豐富，我國(guó)可以在深部找礦問題上進(jìn)行深入研究，學(xué)習(xí)國(guó)外優(yōu)秀的探索技術(shù)。南非、美國(guó)等國(guó)家在深部找礦問題上都有很好的技術(shù)研究成果，南非的深部找礦深度已經(jīng)達(dá)到4800m。我國(guó)金屬礦的勘測(cè)深度一般為500-800m，深部找礦問題上的具體開采的深度在500m左右[2]，較比其他在深部找礦問題上發(fā)展較快的國(guó)家，我國(guó)目前開采深度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，但也從另一方面說明我國(guó)深部找礦可以進(jìn)行發(fā)展的空間還有很多。

我國(guó)2004年國(guó)家危機(jī)礦山接替資源找礦計(jì)劃投入實(shí)施以后，我國(guó)的深度找礦問題取得了一定程度上的進(jìn)展，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)或投入開采的代表性的金屬礦山有江西相山鈾礦、西藏驅(qū)龍銅礦、湖北大冶鐵礦等[3]。在深部找礦的研究發(fā)展中我國(guó)一直處于不斷進(jìn)步的狀態(tài)，除上文提到過的普遍發(fā)現(xiàn)深度為500m之外，更有部分礦產(chǎn)深度達(dá)到1000m，雖然這樣的案例比較少見，但也說明目前我國(guó)的深度找礦研究已經(jīng)有了更深一步的發(fā)展，有望達(dá)到更可觀的發(fā)展目標(biāo)。

目前由于進(jìn)行深部找礦的目標(biāo)地域地質(zhì)的屬性不同，進(jìn)行深部找礦的資源模式也會(huì)有所不同，大致也有已知可開礦產(chǎn)和未知礦產(chǎn)等多種礦產(chǎn)資源的分類等，根據(jù)不同礦產(chǎn)資源的類型，合理分布深部找礦的研究發(fā)展與開采模式。我國(guó)幅員遼闊，在深部找礦問題上的研究也應(yīng)該進(jìn)行合理分配并制定找礦模式體系，提高找礦效率。

2 深部找礦技術(shù)與方法

目前我國(guó)深部找礦技術(shù)仍有待發(fā)展，傳統(tǒng)深部找礦技術(shù)有一定的弊端，探測(cè)方式以及開采技術(shù)等均有一定的缺點(diǎn)，存在著干擾性強(qiáng)、探測(cè)深度淺等問題，而在理論研究方面，我國(guó)目前的研究也應(yīng)該著力探尋新的研究方法并尋求新技術(shù)發(fā)展。

2.1 物理方法探究

在深部找礦問題的物探方法研究上，近年來國(guó)外取得了一定的進(jìn)展，研究出了探測(cè)深度深、靈敏度高、效率高的一些方法，例如瞬變電磁法、可控源音頻大地電磁法、大比例尺航空物探法、井中物探法等等。其中可控源音頻大地電磁法的探測(cè)深度可達(dá)1000m，是深度最深的新物探方法。根據(jù)目前國(guó)外的案例來看，將可控源音頻大地電磁法和井中物探法相結(jié)合獲得的探測(cè)深度最為可觀，可以深達(dá)2000m以上，目前有極個(gè)別的深度找礦可以做到。我國(guó)在使用可控源音頻大地電磁法進(jìn)行深部找礦的技術(shù)應(yīng)用上已經(jīng)進(jìn)入到推廣階段，這種物探方法可以對(duì)不同深度的巖層物質(zhì)進(jìn)行抽樣調(diào)查，可以接受目標(biāo)探測(cè)區(qū)域地質(zhì)發(fā)射的不同電磁頻率，在使用這種原理進(jìn)行工作的基礎(chǔ)上可以取得探測(cè)深度更深的效果，繼而提高工作效率。

以我國(guó)目前的深部找礦現(xiàn)狀來說，應(yīng)用最為廣泛的物探方法是瞬變電磁法。瞬變電磁法的探測(cè)分辨率和探測(cè)深度都比一般傳統(tǒng)的電流方法更具優(yōu)勢(shì)，能夠更容易的探測(cè)到深度350m左右的深部礦產(chǎn)資源。

2.2 化學(xué)方法探究

在深部找礦工作中，也應(yīng)該探尋新化探方法。目前來說比較主流的化探方法有活動(dòng)態(tài)金屬離子法、酶浸析法、地電化學(xué)法、地球氣法等。其中活動(dòng)態(tài)金屬離子法主要探測(cè)分析地質(zhì)金屬離子含量，通過分析多種活動(dòng)態(tài)離子來進(jìn)行深部礦產(chǎn)探測(cè)，這種方法探測(cè)深度可達(dá)700m，是一種行之有效的探測(cè)方式。酶浸析法通過運(yùn)積物土壤中的非晶物質(zhì)吸收的微量元素來探測(cè)其反應(yīng)的地質(zhì)巖石化學(xué)變化，直觀的進(jìn)行巖層金屬探測(cè)，這種方法的有效探測(cè)深度可以達(dá)到300m左右。目前我國(guó)深部找礦的新化探方法實(shí)施仍不全面，可以投入使用的化探方法，例如活動(dòng)態(tài)金屬離子法等，都是行之有效的化探方法，經(jīng)過調(diào)查可以采用最有效的化學(xué)方法進(jìn)行深部找礦，力求最安全、高效率的工作模式。

3 深部找礦目前應(yīng)解決的問題

深部找礦問題作為目前對(duì)礦產(chǎn)資源發(fā)現(xiàn)的重要問題，仍然存在著一些發(fā)展中的不足，這些問題需要我們不斷進(jìn)行優(yōu)化，以提升工作效率，深化找礦問題技術(shù)研究。

3.1 技術(shù)發(fā)展

深部找礦問題最主要的部分就是如何取得技術(shù)上的突破，在技術(shù)發(fā)展的前提下加速深部找礦問題的發(fā)展進(jìn)程。上文提到的新物探、新化探方法均是行之有效的，國(guó)外或者國(guó)內(nèi)都進(jìn)行實(shí)踐過的方法，通過這些方法的實(shí)踐和選擇，我們可以提升深部找礦問題的技術(shù)水平。在技術(shù)發(fā)展的同時(shí)也要引進(jìn)先進(jìn)的工作儀器，將硬件條件和軟件條件的提升相互結(jié)合，提升整體找礦水平。

3.2 人才培養(yǎng)

進(jìn)行優(yōu)秀人才培訓(xùn)工作，培養(yǎng)實(shí)踐性強(qiáng)、工作效率高的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)。以人才促技術(shù)發(fā)展，反過來先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)也能吸引高素質(zhì)人才的加入，培養(yǎng)并引進(jìn)人才，培養(yǎng)整體工作氛圍，提供國(guó)內(nèi)更便捷的深部找礦環(huán)境。

3.3 深入研究

深入研究新型深部找礦技術(shù)，開發(fā)更深層次的礦產(chǎn)空間，提升深部找礦問題的發(fā)展?jié)摿Α⒗碚撗芯颗c現(xiàn)實(shí)實(shí)踐結(jié)合起來，深度發(fā)現(xiàn)我國(guó)深部找礦問題的潛力，增強(qiáng)國(guó)內(nèi)資源發(fā)現(xiàn)能力。我國(guó)深部礦產(chǎn)資源比較豐富，可以在深部找礦問題上進(jìn)行深入研究，學(xué)習(xí)國(guó)外優(yōu)秀的探索技術(shù)。

4 結(jié)語

針對(duì)深部找礦問題國(guó)內(nèi)和國(guó)際都進(jìn)行了一系列技術(shù)突破，我國(guó)在深部找礦問題上的潛力巨大，通過實(shí)踐和探究可以發(fā)掘更廣大的資源礦產(chǎn)。目前我國(guó)的探測(cè)深度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及國(guó)際先進(jìn)水平，需要更加有代表性的深部找礦探測(cè)出現(xiàn)。

[1]陳喜峰.關(guān)于深部找礦問題的思考[J].中國(guó)礦業(yè),2011,06:70-73+83.

[2]孔令湖,尚磊,姜愛玲.淺議深部找礦研究問題[J].黑龍江冶金,2015,04:4-7.

[3]翟裕生,鄧軍,王建平,彭潤(rùn)民,劉家軍,楊立強(qiáng).深部找礦研究問題[J].礦床地質(zhì),2004,02:142-149.