銅礦資源勘查技術及運用實踐之研究

趙 巖

（華北地質勘查局第四地質大隊，河北 秦皇島 066000）

我國銅礦資源豐富，近些年被規模化開采，在國內諸多領域中均有應用。在國家相關政策支持與經濟轉型發展的大背景下，銅礦資源勘查技術持續創新，擺脫了過度依賴進口礦產的局面。為更好的滿足當前發展的整體需求，應立足于礦區現狀，選用和礦區生產模式相配套的勘查技術與設備，并加強勘查技術管理，以從根本上保證銅礦資源勘查作業質效，真正滿足銅礦資源開發利用的現實需求。

1 我國銅礦儲量與分布

在地殼內銅的含量為0.01%左右，在一些銅礦床內，銅的含量可達到3.0%～5.0%。自然界內，銅多以化合物的形態即同礦物存在。從2001年以來，我國銅礦查明資源儲量有緩慢增長趨勢，2016年首次超出1億噸。截止2016年年末，我國銅礦查明資源儲量為10110.63萬噸，同比增長2.0%，新增查明資源儲備量超出50萬噸的礦區有2個，分別處于江西省與新疆。我國銅礦資源儲量位居世界第三，主要分布在30個省、市、自治區內，其中華東地區師我國銅生產的集中地，該區銅生產量在全國總產量的51.84%，其中安徽、江西兩地產量占30.0%左右[1]。

我國銅礦資源有礦床規模較小、共伴生礦繁多、品位偏低的特征；而剩余儲量內規模較大、品位偏高的礦床大部分處于偏遠地區、外部建設條件偏差。

2 銅礦資源勘查技術存在的不足

2.1 對技術重要性認識不深度

現如今，銅礦資源勘查工作對先進技術與設備表現出較高依賴性，但因管理者沒有從思想上給予技術較高重視，不利于勘查工作按計劃推進，也降低礦區現場勘查工作成效。銅礦資源開采階段，項目負責人僅重視結果，而不重視技術手段的創新，前期實測工作未及時開展，設計出的勘查方案不符合礦區實況，勢必會降低工作質量。

2.2 勘查技術較落后

近些年，國內銅礦資源開采作業廣泛推進，提升了行業經濟效益，但勘查技術的發展卻明顯落后于銅礦的應用，和歐美國家相比較，技術創新腳步遲緩。具體表現在沒有引進高端勘查器具、勘查人員創新意識整體偏低等方面，難以為銅礦資源勘查技術進步提供堅穩支撐，也不利于采礦行業可持續發展[2]。

2.3 優秀的勘查技術人員配置不足

盡管和其它行業相比較，采礦行業的工作人員薪資水平較高，但銅礦資源采礦礦區地形陡峭、環境多變且惡劣、礦區較為偏遠且經濟欠發達，這樣的工作環境下，很難吸引與留住高技術人才。即便是有部分人員到崗后，在多種因素的作用下，陸續會提出調崗的需求，不利于礦區勘查團隊的建設與技術創新，勢必會對銅礦資源開采效率形成負面影響。

3 銅礦資源勘查技術要點與運用實踐

3.1 分析礦區地質條件

勘查礦區地質狀況是銅礦資源開采實踐中的重要一環，該項工作關系者后期開采作業推進的順暢度，故而技術人員應予以礦區地質勘查工作一定重視，結合地質勘查報告有針對性的調整資源勘查技術方案。應結合前期擬定的目標與實況，科學部署銅礦勘查現場，合理分析礦區地質狀況，進而更為精確的推算出地下銅礦資源的儲量，合理安排銅礦的勘查作業。為保證勘查結果的精確性，有關技術人員一定以最嚴謹態度投入到實踐中，選用適宜的勘查技術，并科學設定勘查流程，以從根本上保證勘查結果的精確度[3]。

不同礦區地質條件中，銅礦的成礦環境、條件及規律有別，以上均是勘查工作的目的，故而礦區資源勘查實踐中，一定要選擇適用性高的技術高效率勘查、分析地質。鉆探是當下常用于勘查固體資產的技術手段，聯合地質勘查研究法、統計分析法、模型類比法、成本評價法等，全面分析礦區地質條件。

3.2 全面分析銅礦特征

分析與掌握銅礦特征，同樣是銅礦資源勘查實踐中的需落實的重要任務之一，也是協助相關單位掌握銅礦儲備情況的基礎條件，為選定找礦方法提供可靠的信息支撐。在該過程中，需精確辨識銅礦資源的找礦信息，解讀銅礦特征，進而方能保證找礦作業效率。特別是儲藏在礦區深部的銅礦體，因埋藏于偏深的地層內，可能在勘探技術與儀器設備的約束下，難以獲得完整的勘探信息或數據有錯差，外加礦體周遭土層復雜，也可能遮掩了深層銅礦體局部信息，降低勘查工效。

為確保銅礦資源勘查工作質量，建議勘查單位應持續引進高端的勘查技術與儀器設備，進而保證礦區勘查的整體性，提高勘查數據的精確度與工作效率，為后期開采作業活動推進提供可靠支撐。礦物質構成主要有如下幾種形式[4]：

一是自然形成的類型，該類銅礦儲量較少，故而應重視對銅礦物質類型的分析，在掌握其具體儲量信息后再行圈定，擬定適宜的開采方案；

二是工業銅礦物質，銅硫、銅鐵礦石等是該類礦質的典范，有數量較多、儲量較大的特征，為確保后期開采作業順利推進，應劃分這些礦石的所屬類別；

三是結構礦石。要求工作人員認真分析礦石的結構，明確礦石內物質構成。不同類型的銅礦物質，其內的物質組成成分也有差異，故而應重視物質組分的分析，掌握成分內的有害與有益物質，明確銅礦資源特征，能為選定采礦方法與擬定方案提供較可靠依據，提升采礦作業質量。

3.3 選擇合適的找礦方法

科學技術的創新與進步，在很大程度上完善了地質勘查技術，我國也陸續開發出多種新技術與新工藝，這在很大程度上也提升了銅礦資源勘查技術水平。故而，為提升勘查工作效率，在實踐中相關人員應不斷摸索適宜的找礦技術。當下，業內常用的找礦方法主要有三種[5]：

一是數據采集技術，即在銅礦資源勘查階段利用該項技術能快捷的確定重點勘查區段，有益于縮小勘查范疇，降低作業量，也壓縮勘查成本；該項技術還能為礦區防治坑水工作提供可靠、全面的數據；

二是物化探查技術，在銅礦勘查實踐中，該技術的作用以勘測巖石物性參數為主，進而為銅礦勘查工作順利推進提供重要保障。當前，多采用物化探查技術了解礦區中各種巖性，進而精確設定銅礦資源分布的具體位置；

三是非常規找礦技術，以上兩種勘查技術較為簡單，當前已普及，但在實際勘查活動中，經常會遇到一些非典型狀況，而常規找礦方法適用性偏差，也難以滿足現實找礦需求，故而推薦使用非常規的找礦方法。比如，針對隱伏盲礦、陷伏礦，相關人員可以采用電化學、地氣等理論，參照局部實際地質狀況，勘察與分析礦化異常信息，進而確定較深層次銅礦資源分布狀況。

3.4 勘查礦區深層

礦區深層勘查是當下銅礦勘查實踐中的技術難點之一，也是后續幾年中我國礦區找礦的主要方向。伴隨銅礦礦區開采作業頻率增加、頻率不斷拓展，淺層銅礦儲量漸進式減少，為滿足各領域發展中對銅礦資源的現實需求，就需勘查與開采礦區深層銅礦。

為保證勘查信息的準確性，相關人員應全面分析找礦技術手段、礦區地質條件、設備先進性等諸多因素，將地質找礦規律與化學異常特點設為準繩，高效率落實銅礦勘查的預測工作，通常要考慮如下幾點內容[6]：

一是認真分析銅礦區的地質狀況，合理界定露天銅礦礦區的邊界線，在礦區范疇中設定適宜的勘查部位，使銅礦資源勘查作業順利推進提供保障；

二是在勘探礦體時，科學分析銅礦礦體的特征，全面分析地質條件，掌握礦化異常狀況，為精確確定銅礦礦體分布情況創造便利條件；

三是經濟成本與開采技術是影響銅礦礦區勘查效率的主要因素，應組織人力于銅礦礦區深層找礦，且深層與邊部找礦時需要分析到漿巖體延展、深層礦體中是否有礦層及控礦構造。

3.5 提升技術創新水平

在市場競爭白熾化的大背景下，技術創新是強化企業整體競爭能力的重要舉措，協助企業創造更多的經濟效益。創新銅礦資源勘查技術，不僅能幫助企業內部建設科研團隊，在現場與研究室創新勘查技術手段，鼓勵一線工作人員勇敢的創新工作思路，結合銅礦礦區實況，有針對性的改造設備，最大限度的提升設備的使用效率，創造出更大的價值。通過推行獎懲機制，針對在銅礦資源勘查技術方面做出創新改造的人員做出物質獎勵。另一方面，加強現有高端技術的應用，通過派遣相關人員外出培訓、進修等，學習更多的先進理念與實踐方法，加大先進設備裝置的引進力度，通過企業內部技術培訓與指導，幫助相關人員在短時間內能精確、嫻熟操作設備，提升企業的綜合競爭能力。針對科研人員定期組織他們參與專門化培訓活動，引導他們自覺確立憂患意識，提升對高新科技產品的敏感意識，拓展對前沿科技理論理解的深度性，并嘗試將其滲透到銅礦礦區勘查實踐中。

4 結語

勘查是銅礦生產中的重要一環，一定要全面了解地質條件、自然地理條件及礦區地形等多方面內容，并要結合有關勘查資料，將勘查目的設為指南，選用適宜的勘查技術與設備，合理規劃勘查方案，確定銅礦礦區的勘探密度，科學組織勘探程序，客觀推測勘探結果。在后續幾年中，應加大銅礦資源勘查技術的創新與改進，引進新技術、新設備，進而持續提升礦產資源的勘查技術水平。