羅天鳳
摘 ?要:從當前我國的經濟社會發展形勢來看,我國目前處在一個制造業高速發展的階段,制造業的規模和門類都在不斷的壯大。我國對金屬資源的消耗正處在一個高位運行的狀態,資源勘察和開采的范圍正在逐步擴大,并且還在向地下更深的范圍拓展。本文既分析了傳統的找礦技術,也分析了一些比較新型的找礦技術,還此類技術的發展趨勢做了介紹,以供參考。
關鍵詞:新形勢;地質礦產勘查;找礦技術;分析
引言:
隨著礦產行業發展,礦產資源開發量越來越多,推動我國礦產勘查和礦產技術的發展,礦產勘查和礦產開采技術不斷進步。人們對礦產資源的過度開采導致我國表框礦產資源枯竭。在這種情況下,礦產資源勘查及找礦技術的改進已經成為我國礦產行業發展的重點工作。研究新形勢下地質礦產勘查及找礦技術不僅能夠有效促進找礦技術創新,而且對我國礦產行業發展有著深刻意義。礦產資源開采范圍的擴大對找礦技術的要求越來越高,埋藏深度比較淺的金屬礦產資源已經大量減少并且難以滿足工業發展的需要。金屬礦產資源的勘察和開采正在逐漸朝著更深、更大的范圍發展。
1、礦產勘查及找礦技術的現狀分析
地質礦產勘查指的是在一定范圍中,通過相應的地質探勘技術對地下的礦產資源進行尋找、評估、定量的一種礦產勘查手段。進行科學有效的地質礦產勘查,能夠有效地探明地質礦產分布情況,分析地質礦產的成分、儲量及可開發利用程度,增強對礦產資源的利用能力。伴隨著我國經濟的飛速發展,需要不斷提高礦產產能產量,但現有的礦產利用能力難以滿足我國經濟社會發展速度,礦產資源在很大程度上以來從國外進口。經過分析,造成我國地質礦產勘查手段和找礦技術能力落后的原因有以下幾方面:(1)相關部門缺乏對礦產勘查工作和找礦事業的重視,過度依賴進口礦產資源,導致支持礦產勘查和找礦技術的資金較少,很難滿足技術發展要求,影響了落后技術的有效升級改造,以至于探礦效率低下,難以發現可供利用的豐富礦藏資源。(2)地質礦產勘查和找礦技術專業人員的職業素養參差不齊,受到較好的專業訓練并且有較高探礦實踐經驗的高素質地質工作者,大部分從事地質礦產勘查和找礦技術的管理工作。而在具體操作方面,尚存在部分技術人員資歷較淺、能力欠缺、經驗不足和積極性不高的問題,這對地質礦產勘查和找礦技術的發展造成了不利影響。
2、新形勢下對礦產勘查技術要求
2.1拓展范圍
我國龐大的制造業規模決定了我國的工業生產對金屬礦產資源的需求非常旺盛,其開采利用的速度也非常快,易于開采的地表淺層礦產資源已經下消耗了很多,剩下的遠遠不能滿足工業生產的需要。因此,需要不斷拓寬尋找礦產資源的范圍,還有很多的礦產資源埋在地下較深處的位置,把這些資源也開采出來就可以極大的緩解對金屬礦產資源需求的緊迫性。
2.2開發及運用新技術
如果礦產資源在地表的淺層位置,其勘探的難度會小很多,應為淺層礦產資源在地表處會留下很多痕跡,例如風化作用后會產生很多小型礦石、地表的礦鹽、礦山附近的水系里也會有很多礦產信息。但是如果資源深埋在地表之下,通過表面的觀察就難以發現關鍵的礦產信息,這就極大地增加了勘察的難度。而現階段,世界各地的淺層礦產資源已經難以滿足人類社會發展的需要,未來的發展方向是開發深層礦產資源。原來那些尋找淺層資源的勘探技術和方法已經很難滿足探礦的需要了,現階段需要運用更多新技術來進行資源勘探,例如分析礦山的地磁特性,研究礦山形成的機理,根據地質運動規律分析礦床的位置,還可以分析礦山各種物理及化學特性來確定相關的信息。另一方面,還要不斷開發新的勘探技術,礦產資源分布區域的地質特點差異很大,人類以前開發的資源都是易于開采的、埋地比較淺的資源,但是勘察范圍一直在擴大,為了開采利用那些地質條件復雜的資源就需要不斷優化探礦和開采的技術。
3、新形勢下地質勘查工作中常用找礦技術
3.1金屬礦山的中蘊藏的部分礦體會露出地表,長期的風蝕再加上流水沖刷、雨雪的作用會導致礦體表面逐漸開裂、破碎形成較小的礦石。而這些較小的礦石質量比較輕,容易在外力的作用下發生位移,比如重力,雨水或者融化的積雪都可能對其產生搬運作用。研究這些小礦石的運動路徑就有可能找到礦山的位置。在探測技術還不發達的時代,這種技術是非常主流的探礦方法。使用這種技術時要重點分析礦石的位移是由什么產生的。通常如果礦石分布在水系的周圍,那么很有可能是河流對其產生了搬運作用,此時只需要沿著河流流向的反方向就很可能找到礦山的具體位置。冰川的運動也能作用于礦石并使之發生搬運。這種通過礦石位移來推斷礦山位置的方法叫做礫石找礦法。
3.2重沙找礦法。在水流和重力的作用下,礦產區的重沙會逐漸形成獨特的分布,通常在山坡或者河流附近會形成一定的重沙區域,將重沙分布與勘探地區的水文情況結合起來就可以大致確定礦產資源的分布情況。使用這種方法尋找礦產資源時要盡可能多的布置采樣點,避免資源的遺漏。在實際運用的過程中,某些客觀因素會對其產生一定的影響,測量和評價時要合理運用各種指標,采用合理的評價方法,發揮其優勢。
3.3人類對礦產資源的消耗非常快,相比較于地底深處的礦產資源,地表的淺層礦產資源開采難度小,花費的成本也很小。但地表淺層礦產資源已經被大量開采和利用,剩下的早已不能滿足社會發展的需要。因此,需要把尋找礦產資源的范圍向地表深處拓展,甚低頻電磁勘探法可以很好的適應這樣的需求。其原理是:甚低頻電臺發射的電磁波遇到金屬礦山后,激發了其中的磁性感應體并促使其產生感應電流,而感應電流又會產生一個新的磁場,原來的電磁場與后來產生的新磁場會發生融合進而改變舊磁場的波形、振幅等特征。研究甚低頻電臺發射的一次磁場的波形及振幅等特征信息的變化就可以定位地下深處磁感應體的位置,也就確定了金屬礦山的位置。這種勘察方法效率很高,也比較靈活。
3.4金屬礦山中含有相對比較活躍的金屬原子,原子內的電子雖然高速運轉,但其與原子核保持在一個穩定狀態之下,當一定能量的X射線照射電子會將其自身的能量傳遞到電子上,而這種能量打破了原子內原本的穩定狀態,高能量的電子會飛出原子,更外層的電子會躍遷至新產生的原子空位上,并且還會產生X射線。這些射線可以被X射線熒光機所捕捉和分析。不同的元素在激發時所發出的X射線的能量是不一樣的,通過測量其能量就能判斷元素的類型。這種方法被稱為X熒光技術法,從其原理來看該方法很適合探索金屬礦山。在實際運用中,該方法能夠探測到金屬礦產的位置、厚度以及邊界等重要信息。
3.5礦產勘探的初期需要對相關的資源數據進行采集,全球定位系統可以在很大的范圍內實現高精度的數據測量,而且該系統還可以持續地、實時地采集新的數據,這種對數據的更新能力是一種非常大的優勢。該技術的核心原理是采集礦物的輻射能力以及光譜吸收特性并且將這些數據與各種已知礦物的相關數據進行對比,從而分析出礦產的種類。該技術的最大特點就是覆蓋范圍大、找礦效率高、數據更新快。該方法被稱為GPS感應法。
4、找礦技術改進
4.1同位成礦
在大中型礦床中,不同類型的礦產資源會呈現出一種穩定的同位成礦作用,而且這種特征會隨著時間的不同而發生疊加作用,不同年代的礦產會表現出不同的成礦特點。勘察區域的地殼運動特征以及殼基的成分和分布情況可以作為其同位成礦的特征。通過對這些特征的研究就可以較為準確的了解礦物質的形成。這種方法特別適合尋找有色金屬礦產資源,因為這一類礦產資源在大多集中分布在礦床和成礦區帶上。在技術的運用方面需要做到三點。第一,通過分析地殼演化的特點來確定礦產的分布。勘察區域的地質事件是研究的重點。根據時間的變化分析這些地質事件對礦產成礦的作用從而確定礦產區帶的位置。第二,在尋找礦產的過程中要注意利用礦產區帶,因為資源基本都在區帶上。第三,尋找礦產資源時要注意利用礦產資源的信息,某些關鍵信息是確定礦產資源位置及特征的重要依據。
4.2物化探測
金屬礦山中的金屬元素都有其各自的特點,這些元素的物理及化學性質都有差異,而這些差異會集中的表現正在礦山的物化特征上。因此,可以利用礦山在這方面的特點來尋找礦產資源的位置。可以作為重點研究對象礦山物化特征包括礦山表面的溫度、礦山的放射性、地磁吸引情況等。上文所介紹的X射線探測技術以及甚低頻探測技術就是非常典型的物化探礦技術。
5、提升地質勘查和找礦工作水平的有效策略
5.1建立完善的管理制度
地質勘查工作和找礦工作對工作人員的技術水平有著嚴格的要求,工作人員的專業能力要有所保障,確保符合礦產資源的開發需求。由于礦產資源開發工作的特殊性,需要對開發地區的實際情況進行考察才能確定勘查技術和找礦技術,想要實現勘查和找礦工作的順利開展,也需要進行管理體制的完善,實現對各個流程的規范化管理。需要加強對這項工作的重視,不斷完善和創新管理機制,確保相關制度充分落實。
5.2保證找礦技術的科學性
想要提升地質勘查和找礦工作水平,需要對信息管理體系進行創新和完善,確保各項數據勘查的準確性,為后續工作的有序進行提供保障,還需要保證相關數據的完整性,通過對各方面數據的全面了解才能制定科學的計劃來開展各項工作,保證勘查和找礦方案的科學合理,所以,一定要實現先進技術的合理應用。
5.3實現多種技術的綜合應用
在當前的發展形勢中,地質礦產勘查和找礦工作的技術水平不斷提升,應用的技術種類也在更新和完善。在應用勘查和找礦技術的過程中,可以結合礦產資源開發的實際需求,將多種技術結合在一起,實現找礦技術的綜合使用。在采用這種工作方式的過程中,需要對各種技術進行深入的了解,掌握多種技術的應用要點,將不同種類的技術有機的結合在一起,將多種科學技術的作用充分發揮出來,以此提升地質礦產勘查和找礦效率。
結語:
總的來說,新時期新形勢下我國對礦產資源的需求不斷上升,但目前我國的礦產地質發展較為落后。這就需要我們加大對地質礦產勘查及找礦技術的研究力度,以便更好地指導相關的工作人員進行工作,為我國地礦事業的蓬勃發展奠定良好的基礎。
參考文獻
[1] ?李玉龍.新形勢下淺析當前地質礦產勘查及找礦技術[J].世界有色金屬,2018(06):101+103.
[2] ?鄧斐.分析新形勢下地質礦產勘查及找礦技術[J].世界有色金屬,2018(05):122~123.
[3] ?蔡京辰.新形勢下淺析當前地質礦產勘查及找礦技術分析[J].世界有色金屬,2018(03):72~73.
[4] ?鄭春榮.關于地質礦產勘查找礦方法的若干思考[J].科學技術創新,2014(1):117-117.
[5] ?曾明松.試論新形勢下地質礦產勘查及找礦技術[J].資源信息與工程,2016,31(2):3.