金屬礦勘查中常用找礦技術(shù)及其問題分析

王 歡，溫 乾，程 皓

（西藏華泰龍礦業(yè)開發(fā)有限公司，西藏 拉薩 850212）

1 金屬礦地質(zhì)勘查找礦技術(shù)的原則

1.1 統(tǒng)籌規(guī)劃

為充分發(fā)揮礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術(shù)的作用，必須提前做好地質(zhì)勘查項(xiàng)目的整體規(guī)劃，地質(zhì)勘查相關(guān)部門應(yīng)緊密結(jié)合國家政策，區(qū)分商業(yè)性地質(zhì)勘查和公益類的地質(zhì)勘查，在規(guī)劃時應(yīng)兼顧兩者，同時做好環(huán)境地質(zhì)調(diào)查與礦產(chǎn)地質(zhì)勘查的統(tǒng)籌工作，以及國內(nèi)礦產(chǎn)地質(zhì)勘查和對外開放的地質(zhì)勘查的統(tǒng)籌。此外，不同規(guī)劃區(qū)的地質(zhì)勘查工作也要結(jié)合起來，從宏觀角度分析各個規(guī)劃區(qū)地質(zhì)勘查的特征、不同之處和相似之處，并在規(guī)劃布局和實(shí)際找礦時以此為依據(jù)。

1.2 合理布局

在實(shí)際礦產(chǎn)地質(zhì)勘查之前，考慮到我國地緣遼闊，礦產(chǎn)資源又十分豐富，可能散布于不同區(qū)域且分布十分廣泛，為保證勘查作業(yè)的有效開展，應(yīng)提前做好準(zhǔn)備工作。包括資料搜集和研究、統(tǒng)籌地質(zhì)勘查工作等，在了解不同規(guī)劃區(qū)域不同地質(zhì)條件、人文條件和經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的基礎(chǔ)上才能有序開展勘查工作[1]。

1.3 突出重點(diǎn)、拓寬范圍

礦產(chǎn)地質(zhì)勘查的最終目的是發(fā)現(xiàn)有用的礦產(chǎn)資源，使其為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)，因此在勘查工作時應(yīng)注重對重點(diǎn)礦區(qū)的勘查，這些區(qū)域含有的礦產(chǎn)資源豐富且被開發(fā)的程度較低。但同時也要適當(dāng)?shù)赝貙捒辈榈姆秶哟罂辈榈纳疃群蛷V度可能會有新的成果發(fā)現(xiàn)，使更多資源被挖掘并為更多領(lǐng)域提供服務(wù)[2]。

1.4 采用新技術(shù)

在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查作業(yè)中，為保證勘查工作的質(zhì)量和效率，必須積極利用新的科學(xué)成果，將新技術(shù)、新設(shè)備應(yīng)用到地質(zhì)勘查中，尤其在重點(diǎn)規(guī)劃區(qū)域加強(qiáng)對重要地質(zhì)問題的研究，一方面充分利用了新技術(shù)的優(yōu)勢加快地質(zhì)勘查工作的進(jìn)展，促進(jìn)地質(zhì)勘查的發(fā)展，另一方面也為地質(zhì)勘查技術(shù)的發(fā)展提供保證，通過積極地完善科技創(chuàng)新體系、加強(qiáng)對技術(shù)人才的培養(yǎng)，使新技術(shù)作用得到充分發(fā)揮。

2 礦產(chǎn)地質(zhì)勘查找礦的主要內(nèi)容

2.1 評估礦產(chǎn)資源的現(xiàn)況、尋找替代資源

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國社會能源資源消耗不斷增加，同時對礦產(chǎn)資源的需求也在不斷提升，在這種情況下我國目前已有部分礦產(chǎn)資源面臨枯竭，所以需要科學(xué)合理地評估礦產(chǎn)資源的現(xiàn)存情況，并在此基礎(chǔ)上尋找可以替代該資源的其他資源。在現(xiàn)代礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中，采用地質(zhì)勘查和找礦技術(shù)應(yīng)以綜合評價所得的信息為依據(jù)，然后積極規(guī)劃下一步的找礦計劃。

2.2 礦山開采勘查

在礦產(chǎn)資源開采過程中，必須合理規(guī)劃好相關(guān)礦產(chǎn)資源的開發(fā)計劃，并做好對礦山總礦產(chǎn)資源的全面勘查，保證開采的科學(xué)合理性，避免過度開發(fā)而使得某種資源面臨枯竭，同時還要保證該資源能得到最大程度的使用，保持礦山的生態(tài)平臺。

2.3 勘查已開采結(jié)束的礦山地質(zhì)

對于已經(jīng)開采結(jié)束的礦山，采礦單位的工作人員應(yīng)根據(jù)要求做好關(guān)閉礦山和復(fù)墾礦山的工作，避免因開采而影響礦山的生態(tài)環(huán)境。具體來說，需要做好對整座礦山的環(huán)境評價，并做好對礦山及其周邊環(huán)境的整治恢復(fù)工作。

3 礦產(chǎn)地質(zhì)勘查和常用的找礦技術(shù)

3.1 地質(zhì)遙感技術(shù)

實(shí)際地質(zhì)遙感調(diào)查技術(shù)應(yīng)用過程中，與傳統(tǒng)勘探技術(shù)存在很大區(qū)別，在作用發(fā)揮時，主要是以電磁波理論為基礎(chǔ)，并以之前計算機(jī)數(shù)據(jù)分析和圖像內(nèi)容結(jié)合在一起，將實(shí)際地質(zhì)勘察技術(shù)有效呈現(xiàn)出來。在應(yīng)用過程中，首先需要借助于紅外線和可見光，實(shí)現(xiàn)對地質(zhì)煤層執(zhí)行遙感測驗(yàn)操作，并對相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。其次，借助于計算機(jī)信息系統(tǒng)，將相關(guān)數(shù)據(jù)收集在一起，做好分析操作，最后在圖像中將其展示出來。該項(xiàng)技術(shù)最大優(yōu)勢在于，能夠?qū)⒚繉臃植紶顟B(tài)全面呈現(xiàn)出來，不僅在數(shù)據(jù)獲取上更加方便，還能將勘測效果直觀承你先拿處理，為后續(xù)采訪工作的執(zhí)行創(chuàng)造有利條件。

3.2 井下勘探技術(shù)和水平鉆進(jìn)技術(shù)

總的來說，井下勘探技術(shù)代表著未來勘探技術(shù)的發(fā)展反向，在實(shí)際應(yīng)用時，可以借助于槽波、聲發(fā)射技術(shù)等執(zhí)行勘測工作，幫助人們了解井下構(gòu)造。截止到目前為止，隨著探地雷達(dá)技術(shù)的不斷發(fā)展，國外已經(jīng)開始將雷達(dá)和地下勘測工作結(jié)合在一起。除此之外，水平鉆進(jìn)技術(shù)屬于是非開挖技術(shù)中的一種，鉆進(jìn)速度極快，在實(shí)際工程之中得到了廣泛影響，可以對地質(zhì)條件進(jìn)行全面保護(hù)，降低勘探成本[3]。

3.3 鉆探技術(shù)

在煤田地質(zhì)勘探工作開展過程中，鉆探技術(shù)應(yīng)用頻率較高，而且能夠呈現(xiàn)出良好的應(yīng)用效果。除此之外，從現(xiàn)有的地質(zhì)鉆深工作中能夠看出，主要技術(shù)要點(diǎn)張繼紅在鉆頭和機(jī)械傳動裝置的應(yīng)用上，做到從地面向下的鉆孔操作。對于鉆孔深度的確認(rèn)，應(yīng)保證其與地質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)容相符。上述內(nèi)容也是整個鉆探技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢所在，無論含煤層在淺層，還是位于老區(qū)深部，還是在沼澤地區(qū)，均可以對鉆探技術(shù)進(jìn)行合理化測定，精確確定測定區(qū)域之中的礦產(chǎn)資源位置。除此之外，實(shí)際鉆探技術(shù)應(yīng)用過程中，自動化和機(jī)械化程度同樣也會保持在較高狀態(tài)，進(jìn)而降低勞動強(qiáng)度，讓勘探工作更具經(jīng)濟(jì)性特點(diǎn)。

3.4 物探技術(shù)

（1）重力勘探。實(shí)際重力勘探工作的執(zhí)行，主要是通過分析重力的異常情況來確定該地區(qū)是否存在礦產(chǎn)資源、存在何種資源以及礦產(chǎn)資源的分布、具體位置和形狀等。該類分析工作主要是以周邊重力為基礎(chǔ)，將該區(qū)域地質(zhì)條件和礦產(chǎn)資源分布等內(nèi)容呈現(xiàn)出來，并對其進(jìn)行全面分析和判斷，最終確定地質(zhì)找礦的根本目標(biāo)所在。重力勘探技術(shù)的成本較低且勘探深度、廣度均較大，因此在礦產(chǎn)資源找礦作業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。

（2）磁法勘探。磁法勘探技術(shù)指的是借助巖石層與礦石層間的磁性差異來產(chǎn)生磁異常，對實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)資源等內(nèi)容進(jìn)行全面研究。在該方式應(yīng)用之中，工作人員需提前布置好測量線和多個測量點(diǎn)，并保證其處于平行等距狀態(tài)，借助于地面接收設(shè)備，將礦石層滋性差異情況呈現(xiàn)出來，最后做好數(shù)據(jù)分析操作，確定礦產(chǎn)資源的實(shí)際分布走向。

（3）電法勘探。電法勘探技術(shù)指的是借助巖石和礦石的電學(xué)性質(zhì)，并在專業(yè)設(shè)備的幫助下對地球物理場變化、地球物理場分布規(guī)律等進(jìn)行研究分析，從而判斷出地質(zhì)具體情況以及礦產(chǎn)資源的分布情況。因?yàn)樵摷夹g(shù)不用受形式的影響，且適應(yīng)性較廣，可解決多種地質(zhì)問題，因此在地質(zhì)找礦中得到了廣泛的應(yīng)用。

（4）地震勘探。地震勘探技術(shù)是地球物理勘查的主要方式，實(shí)際淺層地質(zhì)找礦作業(yè)工作的開展，相關(guān)工作人員可以借助于淺層地質(zhì)地震反射波，模仿地震反射波的傳播規(guī)律，并根據(jù)其傳播路徑和規(guī)律，確定巖層深度和巖層形狀，并通過相應(yīng)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)判斷，確定礦產(chǎn)資源條件。現(xiàn)階段，該種技術(shù)方法可以借助于平面地震勘探以及立體高分辨地質(zhì)勘探，將礦產(chǎn)資源情況呈現(xiàn)出來，而且還有利于后期礦產(chǎn)資源的開采作業(yè)，通過對礦產(chǎn)資源及其對該地區(qū)巖層影響的分析能及時采取防控措施，從而減少開采時安全事故的發(fā)生。

（5）地質(zhì)雷達(dá)勘探。現(xiàn)階段，人們對地質(zhì)雷達(dá)勘探技術(shù)的應(yīng)用要求逐步提升，且據(jù)歐勘探深度較淺、波長長、垂直分辨和水平分辨能力較強(qiáng)、能進(jìn)行拖動天線式連續(xù)剖面測量的特點(diǎn)，因此較適合用于淺層和極淺層的地質(zhì)勘察和礦產(chǎn)資源找礦中，該技術(shù)也可以和上述其他勘探方式結(jié)合起來，能發(fā)揮這些技術(shù)的綜合優(yōu)勢，有利于提高地質(zhì)勘查和找礦的效率與水平。

4 金屬礦勘查中常用找礦技術(shù)存在的問題

4.1 地球化學(xué)測量技術(shù)存在的問題

從之前地球化學(xué)測量技術(shù)應(yīng)用中能夠看出，容易受各因素的影響而給金屬礦勘查找礦增加了難度，無法加快找礦的速度、提高找礦的效率。第二，因?yàn)榻饘俚V產(chǎn)資源的地質(zhì)條件和附近地質(zhì)條件不同，且礦產(chǎn)資源分布規(guī)律不一，所以在金屬礦產(chǎn)資源的內(nèi)部存在著大量不同的化學(xué)元素，這些元素之間的含量存在較大差異性。為了強(qiáng)化研究結(jié)果的準(zhǔn)確性，人們應(yīng)做好相關(guān)分析操作，這樣就加大了礦產(chǎn)找礦的難度，給金屬礦產(chǎn)資源勘查找礦增加了更多的工作量。此外，在應(yīng)用該技術(shù)時需要提前制定勘查工作計劃，制定勘查工序，使勘查范圍得到大大縮小，但是這樣對于金屬礦產(chǎn)資源的勘查也將變得更加緩慢，不利于提高工作效率，對于采礦企業(yè)而言存在時間成本上的問題。

4.2 電法測量技術(shù)存在的問題

電法測量在金屬礦產(chǎn)資源勘查找礦的過程中會對勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生一定影響，容易出現(xiàn)地質(zhì)異常等情況。因此在實(shí)際勘查過程中必須要仔細(xì)查看地質(zhì)環(huán)境異常情況，在確定好磁性物質(zhì)后再進(jìn)行巖石和土壤的勘察，然后再根據(jù)巖石資源的金屬屬性來尋找金屬礦產(chǎn)資源。

4.3 地球物理勘查技術(shù)存在的問題

在金屬礦產(chǎn)資源勘查的過程中，采用地球物理勘查技術(shù)辦法，存在的最大問題是勘查的信息太過于復(fù)雜，需要花費(fèi)大量的人力物力財力去分析這些勘查信息，且勘查的精確性不夠。主要是因?yàn)樵诘厍蛭锢砜辈橹校驗(yàn)榻饘俚V的地質(zhì)地形條件十分復(fù)雜，使用地震勘查等技術(shù)時會出現(xiàn)新的傳播規(guī)律，出現(xiàn)較大且復(fù)雜的地震波，這樣就會降低金屬礦產(chǎn)資源勘查的效率和勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性。

5 金屬礦勘查地質(zhì)找礦技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展

5.1 結(jié)合現(xiàn)代化信息技術(shù)找礦

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，目前國內(nèi)現(xiàn)代化信息技術(shù)已經(jīng)得到了很大的進(jìn)步，并在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用且取得了良好的成效。將現(xiàn)代化信息技術(shù)引入到金屬礦產(chǎn)地質(zhì)勘查找礦中，和其他找礦技術(shù)相結(jié)合，可提高找礦技術(shù)的應(yīng)用效率和應(yīng)用效果，既保證了找礦勘查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，又加快了勘查找礦的步伐，降低找礦的難度和工作量。比如，利用3S找礦技術(shù)，GPS技術(shù)可以通過對衛(wèi)星、無線設(shè)備等技術(shù)手段的利用進(jìn)行金屬礦物質(zhì)定位查找，不但可以有效提升找礦的精確度，而且也降低了人力物力的成本，有利于提高我國找礦技術(shù)技術(shù)。另外結(jié)合遙感技術(shù)獲得準(zhǔn)確清晰的圖像信息，并能夠直觀清楚地展示出來，給相關(guān)找礦工作人員提供工作思路，保證找礦工作順利完成。最后結(jié)合GIS地理信息系統(tǒng)，將所有找礦信息歸入到實(shí)時信息管理系統(tǒng)中進(jìn)行分析研究，進(jìn)一步提高了金屬礦找礦技術(shù)應(yīng)用的效率，保障找礦結(jié)果的準(zhǔn)確有效。

5.2 遙感地質(zhì)創(chuàng)新技術(shù)

在金屬礦產(chǎn)資源勘查找礦中，遙感技術(shù)的應(yīng)用本身可以起到提高找礦效率、保證找礦結(jié)果精確的作用。此外，可以通過對遙感數(shù)據(jù)源的利用，這些數(shù)據(jù)源具有空間分辨率及光譜分辨率較高、極化方式較多的特點(diǎn)和優(yōu)勢，積極利用這些遙感數(shù)據(jù)源，可促進(jìn)遙感地質(zhì)直接找礦的實(shí)現(xiàn)。

5.3 試驗(yàn)測試手段的完善

在金屬礦產(chǎn)資源勘查和找礦過程中，試驗(yàn)測試也是重要的手段，可以對環(huán)境地質(zhì)和地球化學(xué)金屬找礦和分析測試進(jìn)行完善。地球化學(xué)的實(shí)驗(yàn)調(diào)查和測試主要是對形態(tài)、價態(tài)和有效態(tài)的分析研究，從有機(jī)污染物與金屬有機(jī)化合物的角度出發(fā)做好相應(yīng)的分析測試。另外，建立能夠完善地源地質(zhì)的調(diào)查實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用現(xiàn)代化的分析測試技術(shù)來提高地質(zhì)勘查和金屬礦找礦的效率和效果。

6 結(jié)語

綜上所述，金屬礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查和找礦過程中，由于現(xiàn)場環(huán)境十分復(fù)雜，對技術(shù)和人員要求很高，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題便會對找礦的結(jié)果產(chǎn)生影響，不僅影響勘查找礦的效率，還會影響勘查找礦的真實(shí)有效性，阻礙金屬礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用，而且可能會產(chǎn)生一定的環(huán)境污染問題。為此，需要對金屬礦地質(zhì)勘查和找礦進(jìn)行創(chuàng)新研究，提高找礦技術(shù)的水平，使現(xiàn)代化信息技術(shù)與找礦技術(shù)結(jié)合起來，可有效提高找礦的效率和質(zhì)量，提高我國整體礦產(chǎn)勘查和找礦的能力。