嚴 寧
(江西有色地質勘查四隊,江西 景德鎮 333000)
鉛鋅礦作為我國一大重要的礦藏資源,對其進行的合理開采以及利用,對于當前我國礦產資源利用以及促進各行業發展具有重要的意義。而一些不合理開采、高成本開采的現象仍然存在,已經對我國的礦產資源造成了不可逆轉的影響。為了減輕這類影響、有效緩解資源緊缺的壓力,有必要對當前現有的開采方法、找礦技術進行審視,并對其中出現的問題進行探究。而隨著先進技術的發展、高精密度的儀器被投入找礦工作的使用,地下深層隱藏的礦產資源的種類和構造能夠被勘查到。合理開采利用,就能科學地緩解資源壓力,滿足對礦產資源日益增長的需求,促進協調可持續發展[1]。
因為地質條件、地質環境各不相同,鉛鋅礦的成礦情況都各有差異。以A 地區為例,礦床總體受斷裂和層位的限制,多為層控型礦床。其中A 地區的鉛鋅礦主要沿著斷穹周邊呈環型分布,有成片分布的特點。同時還有沿著弧形構造組成帶狀分布,于Q 造山帶以南呈群聚集中狀。之所以存在這兩大分布特點,是因為受該地區的地質條件影響,最終導致在鉛鋅礦成礦過程中礦床受沉積作用影響更為明顯。除此以外,該地區鉛鋅礦成礦還受地質構造形跡等多方面影響,形成了熱液型鉛鋅礦。結合分布特點、地質特點,A 地區鉛鋅礦找礦優先考慮H 斷穹的周緣。其次就是周邊幾個重要褶束,結合先前找礦工作積累的經驗,聯合各類技術勘查新的層位,將幾個主要的褶束作為找礦重點深入區。表1 為A 地區Q 造山帶以南地下鉛鋅礦的取樣分析圖譜信息。
根據表1 可知,位置1 的礦物狀態為礦物呈團塊狀集合體,有結晶粗大、重結晶的特點;位置2 的礦物狀態為早期為礦物呈細粒狀、浸染狀,晚期呈團塊狀,結晶較為粗大;位置3 的礦物狀態為顆粒較小,呈浸染狀分布;位置4 礦物狀態早期為碎顆粒狀、浸染狀;晚期呈團塊狀;位置5 的礦物狀態一種為細小顆粒分布于白云石中、另一種狀態以細脈的形態填充在巖石縫隙[2]。

表1 取樣分析圖譜信息
在勘探工作的開展中,“地、物、化”這三種方向的方法都具有實際應用上的優勢,也更加地經濟適用。但在實際操作中往往需要大量實踐經驗的積累,并且單獨使用某一方面類型的技術,往往會出現找礦工作中數據掌握不全的弊端。因此,應聯合這三種方向,以便在具體的鉛鋅礦找礦工作中得到最優方案。如果單一利用電磁、重力圈定異常方位時,則會出現難以圈定隱藏異常體的邊界和具體深度情況,這不利于地下深層鉛鋅礦的勘查。而單一利用地震勘查的方法,盡管能夠完整得到目標地點的完整地質構造信息,但對該地點的礦藏情況,以及成礦的構造部位情況均無法確認。最后,如果在單獨使用化學檢測方法進行勘查時,只能確定檢測范圍內有無鉛鋅礦元素,具體的埋藏深度以及異常體情況并不能夠反饋出來。關于“地、物、化三場制約”方法,因在找礦工作當中表現出的實用性,被廣泛運用在老礦山礦藏的勘查當中。這些老礦山往往資源豐富,盡管地下淺層的礦藏基本已經被開采完畢,但深部的資源仍大有被開采的空間。不過老礦山往往受到技術條件的制約,不能很好地掌握精準的礦藏數據。為了能夠將現有資源發揮到最大效用,這就需要將各類型勘探技術加以聯合。具體如何對老礦區進行合理的勘探和開采,還需要專業人員進行進一步的研究,找礦工作中往往單一技術的應用具有其合理性,但也應該在合理的基礎上分析其科學性,以減少不必要的損失。因此,結合這三類單獨使用時具有很大局限性的技術,利用“三場異常約束”原理形成優勢互補。就能夠進一步確定異常數據,對于目標地點隱藏礦產的分布情況進行更為準確的分析,進一步提高找礦工作的效率,提高資源利用率[3]。
鉛鋅礦找礦工作開展當中,除了綜合分析實際環境,因地制宜使用各類找礦技術外,還需要運用區域成礦學來為鉛鋅礦的找礦工作提供保障。區域成礦學如果能與常用的找礦技術以及其他新技術充分融合,就能在確定找礦目標期間,首先確定找礦區域鉛鋅礦的數量和其他礦藏的種類,同時對地下礦藏資源種類進行構建分析,這樣就可以找到當中存在的規律。通過這樣的方式,技術人員就能把礦藏的分布范圍和地下各類資源的大體結構分析總結出來,找礦工作在開展過程中就能變得更加快速省時。而結合區域成礦學,不光能夠確定找礦目標,還能縮小找礦的范圍。這是因為區域成礦學在應用過程中可以直觀地反饋地下礦藏曾經發生的各種變化情況,從而進一步得到地質變化的準確分析,推斷出地下深層隱藏的礦產情況,縮小找礦的范圍,這能夠大大提升找礦工作的效率。
在鉛鋅礦找礦工作過程中,為滿足工業化的需求,目前我國地質勘查工作已經投入了巨大的人力物力。但隨著地下礦藏的不斷減少,這就需要深入地下600m ~1500m 進行進一步的找礦和采挖工作。為了能解決此類問題,就需要對相關技術和技術在實際應用中出現的問題進行分析和探討[4]。
關于“地、物、化三場異常互相制約”技術,在找礦工作中單一使用會造成精確度不夠的問題。針對這一問題就需要將通過電磁、重力圈定異常方位,以及將利用地震勘探、樣品化學元素檢測這三種找礦方法進行綜合分析,結合利用“三場制約”的特點,這樣一來就能夠提高找礦工作的精準度。一般來講,在鉛鋅礦的找礦工作當中,需要運用到多種技術手段綜合分析地下的情況。為了得到更精確的數據,實現精準的深部定位預測,勘探工作者引用了全新的技術用以完善勘探精確度的問題,利用高精密的測量儀器結合現有的“三場異常制約”技術,獲得更為準確有效的數據。以便進一步完善礦區開采方案。有了完善的技術作為支撐,加上各專業技術人員的溝通和配合,能進一步提高工作效率。
鉛鋅礦實際找礦工作當中廣泛使用的“三場相互制約”技術,其對于地質體不同構造面是無法進行檢測的,這是該技術的一大短板。針對這一問題,技術人員引進了更為先進的技術。其中一項就是結合光激勵發光的原理,對找礦勘查時收集的物質進行光激。受到光激后的物質樣本,可以完整地將受到的激發光所攜帶的信息貯存下來,并且在短時間內就能通過X 射線顯示出物質包含的元素特征。這種射線被稱為X 特征射線,此技術被稱為X 射線熒光勘查技術。在鉛鋅礦找礦工作的實踐當中有著極強的優勢,結合現有的“三場異常互相制約”技術以及地氣測量技術,基本能解決對不同地質范圍內的樣品分析問題。三者結合可以準確找到礦體賦存位置,探測出地下隱藏鉛鋅礦的含量和位置。再結合地下氣體存在壓力差與溫度差的情況,可以進一步掌握地質體成礦元素和其他伴生元素的產生量的數據,從而檢測出不同構造面鉛鋅礦成礦的數據。圖1 為地氣測量原理在勘查地下成礦元素和伴生元素的原理示意圖。

圖1 地氣測量原理成礦示意圖
如圖1 所示,因壓力差和溫度差所形成的地氣能夠直接對地下成礦元素和其他伴生元素產生影響,從而影響礦藏的位置和種類。成礦元素含量越高的位置,越能出現含量豐富的礦體。
本文以A 地區鉛鋅礦的分布和地質條件為例,鉛鋅礦找礦勘查中常用的技術和出現的問題進行了初步的分析。對實際找礦工作中使用的“三場互相制約”技術優勢和存在的問題進行了十分淺顯的剖析,落實到具體的找礦工作上還需要相關技術人員的調整,并不能作為十分完善的方案來使用。目前我國的鉛鋅礦找礦工作以及配套的勘查技術正飛速發展,需按照實際的資源需求,配合更加合理的方案來進行找礦、采礦工作,真正做到對現有資源的科學合理運用[5]。