有色金屬礦產(chǎn)資源勘查技術(shù)分析

李明俊

（黑龍江省有色金屬地質(zhì)勘查七〇三隊(duì)，黑龍江 哈爾濱 150300）

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(shí)應(yīng)兼顧兩者，同時(shí)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(duì)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(gè)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(shí)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。

1.3 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(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)，因此在勘查工作時(shí)應(yīng)注重對(duì)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(shí)也要適當(dāng)?shù)赝貙捒辈榈姆秶?，加大勘查的深度和廣度可能會(huì)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)。

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(duì)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(shì)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(duì)技術(shù)人才的培養(yǎng)，使新技術(shù)作用得到充分發(fā)揮。

2 有色金屬礦產(chǎn)勘查的主要流程

2.1 有色金屬礦產(chǎn)資源的預(yù)查

對(duì)于有色金屬礦產(chǎn)的勘查來說，為了得到全面的資源分布、礦石成分信息，需要提前做好預(yù)查工作。該環(huán)節(jié)的主要任務(wù)在于工作人員要結(jié)合前期定位好的礦區(qū)位置，考慮到礦區(qū)周邊環(huán)境因素，對(duì)手中全部資料做全面研究。同時(shí)，借助野外探測(cè)、工程驗(yàn)證等手段的作用，確定一個(gè)較為具體的礦產(chǎn)資源普查區(qū)，適當(dāng)預(yù)估該礦產(chǎn)區(qū)后續(xù)開發(fā)的效益與情況，做好前期準(zhǔn)備。

2.2 有色金屬礦產(chǎn)資源的普查

在做好預(yù)查工作基礎(chǔ)上，對(duì)有色金屬礦產(chǎn)資源進(jìn)行全面普查，指的是工作人員需要對(duì)有較高開發(fā)價(jià)值的礦區(qū)展開更為深入的分析，進(jìn)而明確礦產(chǎn)資源分布地帶的實(shí)際范圍，對(duì)資源展開后續(xù)的定位與搜尋，從而形成內(nèi)容相對(duì)全面的可行性報(bào)告，將其上報(bào)給上級(jí)部門，由其對(duì)報(bào)告加以分析，進(jìn)而形成與之相關(guān)的礦區(qū)開采方案，帶動(dòng)后續(xù)工作的順利展開。

2.3 有色金屬礦產(chǎn)資源的勘探

在對(duì)有色金屬資源進(jìn)行正式開發(fā)之前，必須形成科學(xué)的開發(fā)規(guī)劃，這就離不開資源勘探環(huán)節(jié)的重要作用。對(duì)資源進(jìn)行勘探，指的是對(duì)礦區(qū)的各類細(xì)節(jié)性信息進(jìn)行具體化的分析，預(yù)測(cè)后期開采環(huán)節(jié)可能遇到的意外因素與安全隱患，從而在礦山開發(fā)總計(jì)劃中對(duì)其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)防患處理，同時(shí)在該計(jì)劃在提出具體的開采方式，形成指導(dǎo)開采作業(yè)的重要文件。

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(shí)，主要是以電磁波理論為基礎(chǔ)，并以之前計(jì)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(duì)地質(zhì)煤層執(zhí)行遙感測(cè)驗(yàn)操作，并對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。其次，借助于計(jì)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(shì)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(cè)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(shí)，可以借助于槽波、聲發(fā)射技術(shù)等執(zhí)行勘測(cè)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(cè)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(duì)地質(zhì)條件進(jìn)行全面保護(hù)，降低勘探成本。

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(dòng)裝置的應(yīng)用上，做到從地面向下的鉆孔操作。對(duì)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(gè)鉆探技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)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(duì)鉆探技術(shù)進(jìn)行合理化測(cè)定，精確確定測(cè)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(dòng)化和機(jī)械化程度同樣也會(huì)保持在較高狀態(tài)，進(jìn)而降低勞動(dòng)強(qiáng)度，讓勘探工作更具經(jīng)濟(jì)性特點(diǎn)。

3.4 吸附烴、電吸附、吸附相態(tài)汞化探法

采用傳統(tǒng)的化學(xué)探測(cè)方法，某些蓋層較厚或者礦化特征不明顯隱伏礦可能難以被快速發(fā)現(xiàn)，因此其礦區(qū)勘察、信息獲取也就顯得尤為困難。而采用全新的弱吸附烴、電吸附、吸附相態(tài)汞化探法，則能有效解決這一問題。例如，利用電吸附法，可以迅速捕捉與成礦緊密聯(lián)系的化探資料，該技術(shù)的操作原理體現(xiàn)在借助化學(xué)試劑和通電的手段完成樣品的高效處理與分析；與之相似的是，吸附烴法也可以借助某些熱釋技術(shù)及先進(jìn)測(cè)試儀器，捕捉礦體中因硫化物氧化而形成的吸附烴類氣體信息。與之不同的是，吸附相態(tài)汞化探法則是將汞的較為優(yōu)良的揮發(fā)性、活動(dòng)性作為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合含汞金屬硫化物被氧化還原后會(huì)釋放出單質(zhì)汞和可溶性汞的氧化物且其在轉(zhuǎn)移過程中會(huì)因周邊巖石和土壤的吸附而形成汞異常的現(xiàn)狀，借助該技術(shù)完成控溫測(cè)量，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)礦區(qū)范圍內(nèi)可能存在的隱伏礦。

3.5 坑道物探法

從地面電法的利用情況看，它可以在坑道中借助電法完成相關(guān)的資源探測(cè)工作，最基本的工藝是坑內(nèi)激發(fā)極化法和瞬變電磁法。將該工藝運(yùn)用在地面物探領(lǐng)域，可以有效避免低阻覆蓋層所帶來的負(fù)面有效，進(jìn)而保證勘察的深度；而通過將場(chǎng)源設(shè)置在坑道內(nèi)各個(gè)具體位置的辦法，也能擴(kuò)展地質(zhì)信息探查范圍。不僅如此，因此該項(xiàng)工藝能夠?qū)ΦV體平面信息等進(jìn)行整體把握與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，此時(shí)一旦接收到異常體訊息，就能判斷其中的問題。正是因?yàn)檫@一系列優(yōu)勢(shì)，使得該方法在有色金屬礦區(qū)勘查過程中得到了較為頻繁而普遍的使用，尤其適合于盲礦的勘測(cè)問題。

3.6 新的找礦方法

在新的時(shí)代背景下，找礦方法也衍生出了新的產(chǎn)物，其中物化探找礦技術(shù)，可以對(duì)有色金屬礦產(chǎn)礦區(qū)地表較淺的地方進(jìn)行勘探，獲得與礦產(chǎn)結(jié)構(gòu)相關(guān)的信息，該技術(shù)的操作效率往往極高。其次，活動(dòng)態(tài)離子找礦技術(shù)，它往往能挖掘到深層更為隱藏的礦體，一方面可通過吸附烴來尋找到礦體資源信息，另一方面又可以利用電吸附分析礦體信息。最后，鉛同位素找礦技術(shù)。因?yàn)榈厍蜓莼械刭|(zhì)體中的鉛同位素的初始比值和鈾、釷同位素的衰變積累決定了鉛同位素的增長(zhǎng)和演化，而在地質(zhì)構(gòu)造單元中礦床或礦化點(diǎn)往往是成群出現(xiàn)的，它們的鉛同位素初始比值，鈾、鉛比值，釷、鉛比值是相近的。由于鉛同位素在礦體、異常體、圍巖中有著一定的差別，所以礦體、異常體、圍巖可根據(jù)這些差別進(jìn)行區(qū)分。有色金屬礦床勘查中一組樣品中的鉛同位素組成數(shù)據(jù)往往能反映出礦床物質(zhì)的來源特征、形成條件及礦床的規(guī)模。

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

4.1 結(jié)合現(xiàn)代化信息技術(shù)找礦

隨著社會(huì)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(gè)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(duì)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)。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(shí)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。

4.2 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(duì)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(shì)，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)。

4.3 試驗(yàn)測(cè)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(cè)試也是重要的手段，可以對(duì)環(huán)境地質(zhì)和地球化學(xué)金屬找礦和分析測(cè)試進(jìn)行完善。地球化學(xué)的實(shí)驗(yàn)調(diào)查和測(cè)試主要是對(duì)形態(tài)、價(jià)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(cè)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(cè)試技術(shù)來提高地質(zhì)勘查和金屬礦找礦的效率和效果。

5 結(jié)論

綜上所述，加強(qiáng)對(duì)有色金屬礦產(chǎn)勘查中關(guān)鍵技術(shù)的探討，意義重大。相關(guān)工作人員需要明確有色金屬礦產(chǎn)資源基本特點(diǎn)及主要流程——包括礦產(chǎn)資源的預(yù)查、普查、勘探等；在此基礎(chǔ)上對(duì)礦產(chǎn)資源勘查方法以及新時(shí)期其成礦規(guī)律及找礦新方法展開研究，掌握地球化學(xué)勘查法、吸附烴及吸附相態(tài)汞化探法、坑道物探法、鉛同位素找礦法進(jìn)行科學(xué)運(yùn)用。