地質礦產勘查中常用的找礦技術及勘測系統分析

周子琴

（甘肅省地質礦產勘查開發局第四地質礦產勘查院，甘肅 酒泉 735000）

在基于地質礦產勘查常用的找礦技術分析中，可以通過找礦技術確定找礦標志，其中包括：地層標志為富含火山質的淺變質地層，為成礦提供主要物質來源；構造標志為區域性構造帶是主要的導礦構造。結合中國地質調查局《數字地質空間數據庫標準（2006）》的要求，基于礦山勘測系統主要對以往工作中新發現的含礦層、礦化蝕變帶、礦帶和其他重要找礦線索，進行了全面的概略檢查[1]。為此，本文進行地質礦產勘查中常用的找礦技術及勘測系統分析，對經過勘查工作的礦床或礦點，以資料收集和踏勘為主，了解礦床地質條件、礦化特征、找礦標志，以便指導基于礦山開采的地質勘測和找礦工作。

1 地質礦產勘查中常用的找礦技術

1.1 地球化學測量技術

地球化學測量技術作為礦產勘查中常用的找礦技術，能夠通過發現找礦信息，尋找隱伏巖體。由于化探異常區航磁剩余異常分布范圍多與中酸性巖體和礦床分布地段相對應，對尋找與成礦有關的隱伏巖體具重要預測意義[2]。利用地球化學測量技術將異常地球化學特征類和地質條件指標得分相加即構成某一綜合異常的評序得分和，根據大小進行排序，大者排序在前，表示找礦希望大；反之，則找礦希望小。基于礦山開采的找礦技術能夠在深部礦段圈定找礦靶區，找礦靶區礦石結構大致上為粒狀結構。其派生次級構造裂隙是容礦構造，主要為容礦構造，其中巖漿巖標志為中酸性脈巖如花崗斑巖（γπ）、霏細巖（F）、霏細斑巖（νμ）、石英斑巖（λοπ）等，以及隱伏小巖株、巖瘤；地球化學標志為Au、Cu、As、Sb等元素的組合異常區，是找礦的有利地區。地球化學勘查異常的強度和規模大，元素組合特征與已知礦床異常相似，證明為礦致異常，且異常出現成礦有利部位。通過礦產地質調查，依據地質、物探、化探、遙感、勘查、科研等資料，綜合分析成礦地質條件和找礦標志，與已知礦床找礦模型吻合程度高，預測依據充分、成礦條件有利、資源潛力較大，預期可提交新發現礦產地的找礦靶區。基于地球化學測量技術的探槽常布置于探索及追索石英脈、巖脈，或穿過片理化帶、蝕變帶、地質界線等，查明其產狀及含礦性。此外，對部分異常高值點布置探槽進行查證。

1.2 地球物理勘探技術

地球物理勘探技術主要是針對巖(礦)石的物性進行勘探，巖(礦)石是指巖(礦)石密度、磁性、速度、電阻率等性質變化。巖(礦)石物性資料是物探資料解釋的重要參數，選取參數的準確性將直接影響資料解釋的準確性和可靠性，故對巖(礦)石物性參數的分析是物探資料解釋的基礎。盡管不同項目不同的勘探目的使得巖石物性工作側重有所不同，在巖性劃分、統計分層、統計方法等方面也不盡相同，所以給出的物性統計結果略有差異，但其整體規律還是明顯的。揚子地層巖石磁性特征為區內沉積巖、上元古界淺變質巖為無磁性、弱磁性。早古生界地層巖性以灰巖、泥巖、粉砂質泥巖、粉砂巖及泥質板巖為主，多屬弱磁性，僅在巖石發生硅化、角巖化等作用后局部磁性增強，如角巖化泥質板巖。沉積巖類巖(礦)石密度的一般特征是：新生界沉積巖具較低密度值，其中表層浮土最低；其次為海陸相碎屑巖及火山巖；灰巖密度較大。

1.3 遙感找礦技術

遙感找礦技術主要應用于發現深部隱伏斷裂的存在，與環形構造交匯部位，確定找礦的有利地段[3]。運用基于礦山開采的遙感找礦技術得到的遙感圖像異常明顯，與已知同類型礦床具有可比性，可優先部署預查、普查、詳查等找礦工作。遙感解譯的環形構造可能反映是隱伏巖體在地表蓋層中的反映，環形構造對尋找隱伏巖體具指示意義。線性構造反映深部隱伏斷裂的存在，與環形構造交匯部位，是找礦的有利地段。

綜上所述，無論是哪種地質礦產勘查中常用的找礦技術都應該結合先進的設備、儀器，沿著巖體周圍進行地球找礦工作，并根據已有的礦體趨勢進行外推。根據已知礦床，合理預測具有中型及中型遠景以上規模預測資源量。

2 地質礦產勘查中勘測系統分析

2.1 勘測系統功能

通過勘測系統能夠收集和分析區內及鄰區已有的地質、礦產資料，初步了解區內成礦地質條件及主要控礦因素的基礎上開展1/10000地質填圖[4]。其目的在于發現、追索地表礦化線索，為布置地表工程、深部驗證工程提供依據。地質礦產勘查中勘測系統運用ConverseEarth虛擬現實技術，能夠貫穿項目實施的三個階段：開發、二次開發、發布。可開發的項目類型包括：三維信息化管理系統、三維仿真培訓、安全應急演練系統、虛擬現實軟硬件集成系統。該系統的核心功能包括：地理信息數據圖層疊加、可視化交互功能設計、虛擬現實三維精細場景、多種數據格式支持、二次開發接口以及二三維圖像一體化實時聯動[5]。

地理信息數據圖層疊加指的是支持多種格式的GIS數據圖層疊加，支持DOM、DEM、DLG、Mesh模型等數據。可從本地載入數據，同時支持OGC標準，可以流數據方式連接WMS、WFS服務器讀取數據，對TB級影像圖進行切割使其具有金字塔式組織結構，可表達22級高清影像。支持SHP、KML等矢量數據格式[6]。可視化交互功能設計指的是內嵌資源布局器，傻瓜化設置場景中的所有資源的行動規則和行為；完整的事件觸發器，響應鼠標、鍵盤、定時器事件，輕松給事件設置觸發行為；支持拖拽添加節點關系與邏輯樹，快速表達復雜業務邏輯；可視化編程：定義變量、條件語句、循環語句等；設置分為可視化布局和采用JavaScript API接口布局兩種方式，滿足了多層次人員操作的需求。虛擬現實三維精細場景指的是支持3ds Max、Maya等三維建模軟件導出的海量模型，經過配準將場景發布到虛擬地球表面，每個模型物體具有自己的緯度、經度、高度數據，并可獨立調整其地理位置。具備一般GIS軟件所沒有的功能：能實現人物、機械運動等復雜的骨骼動畫功能；自帶雨、雪、霧、火災、煙霧等粒子特效，并提供二次修改接口。多種數據格式支持指的是可讀取常用模型格式：3ds Max、fbx、obj、dae、3ds，無縫支持三維輔助設計軟件，比如Catia、ProE、SketchUP、Navisworks、UG、Tribon等，同時支持虛擬現實外設標準接口協議VRPN，可與市面上流行的各類硬件設備（數字頭盔OculusRift、位置跟蹤、數據手套、飛行搖桿等）進行集成。二次開發接口指的是提供大量的二次開發接口，可以采用B/S或C/S兩種架構進行開發，支持各類主流開發語言：PHP、JSP、JavaScript、C++、VB、C#、或.net。提供大量的接口對場景進行控制，并可以接收三維GIS系統拋出的各類事件。二三維圖像一體化實時聯動指的是該系統內嵌二維GIS模塊，可以實現2D GIS的所有功能，以浮動或分屏的形式實現與三維場景的聯動操作，能把各自的視圖操作或數據的實時傳遞給對方，實現二三維實時聯動[7]。

2.2 推進地質礦產勘查云創新應用

全力推進國土調查云創新應用，逐步打造自然資源管理新模式；組建工作專班，加快推進國土空間規劃技術支撐體系建設；不斷夯實大數據基礎，顯著增強數據驅動下的決策支撐與服務能力；著力推進主體功能區制度、雙評價方法完善和“三區三線”劃定工作；推進自然資源統一確權登記，加快城鎮全覆蓋不動產權籍調查與國家級數據庫建設；持續做好地價調查評價與監測，提升市場分析能力，打造高附加值技術支撐產品；重構節約集約評價技術體系，優化工作機制，穩步推進節約集約評價工作開展；持續加強科研能力建設，提升政策研究水平，較好地發揮了支撐服務保障作用，取得了顯著成效。

3 結束語

此次對地質礦產勘查中常用的找礦技術及勘測系統分析，具有一定的研究成果。建議后續在工作程度較高的地區，加強對區域綜合找礦技術的合理運用。通過新的勘測系統與找礦實踐的有機結合，堅定找礦信心，不斷總結經驗。在找礦技術上多利用地球化學測量技術與遙感找礦技術相結合的方式，為今后找礦和基礎地質研究提供了寶貴的找礦技術支持，從而開創地質礦產勘查中的地質找礦工作的新局面。