復雜地質條件下礦產資源勘查方法探析

崔 巍，彭應軍

（甘肅省有色金屬地質勘查局張掖礦產勘查院，甘肅 張掖 734000）

1 現階段地質礦產勘查找礦存在主要問題

1.1 工作人員綜合素質不高

礦產勘查往往需要進行野外作業，工作環境較為艱苦，以及荒山野嶺作業條件使得作業人員面臨一定安全風險。待遇不高使得許多人員不愿意從事這一工作，加上工作內容枯燥乏味，難以留住年輕人才，使得地質礦產勘查青黃不接。而為了解決人手不足問題，許多單位、企業選擇降低招聘條件，進而使得地質找礦勘查隊伍綜合素質普遍偏低。

1.2 地質情況較為復雜

地質礦產資源勘查環境較為復雜，而缺乏對礦產勘查創新、革新使得地質礦產勘查工作面臨較大難度。實際作業過程中，為了節約成本，許多單位忽略了提前勘查環節，導致勘查與采礦效率受到較大影響[1]。以及在實際勘查過程中缺乏對目標區域深入分析，使得后續開采工作需要花費大量時間進行補勘，嚴重阻礙了開采工作順利、高效進行。這一問題也充分說明了做好前期勘查與對目標區域進行深入分析重要性。

2 地質礦產勘查找礦技術應用基本原則

2.1 統籌規劃

合理統籌規劃對于地質礦產勘查而言至關重要，要求工作人員基于對材料全面專業分析，明確地質勘查經濟性與商業價值。尤其注重對勘查內容明確與重視，采用全新工作思維推動勘查工作順利進行[2]。

2.2 科學合理布局

科學布局對于地質礦產勘查而言極為關鍵。面對遼闊資源儲藏面積以及豐富儲量，需對目標區域地質環境進行深入了解前提制定合理勘查計劃與規劃，進而結合地質特點選擇合適技術、設備，以及全面了解資源分布特點，實現高效率找礦。

2.3 因地制宜

在礦產勘查過程中，必須結合地形、地質特點，因地制宜地制定勘查計劃與技術應用措施，基于礦床實際與施工單位具體情況，制定出符合開采要求流程與計劃，確保實現對礦產資源合格、高效開采[3]。

3 常用地質礦產資源勘查找礦技術分析

3.1 X熒光勘查技術

在現階段，通常是在研究礦石內元素構成中使用X熒光勘查技術。該項技術的技術應用主要是利用了X射線照射礦物質會產生長度超過光線熒光，結合其超過長度分析來定礦物質種類，較為常用于對某種礦產元素品相、成分分析判斷。這一技術勘查效率較傳統地質礦產勘查技術高得多，操作也較為便捷快速。因此，在礦產勘查中也有著較為廣泛應用。將其運用到了復雜地質條件下的礦產資源勘查工作當中能夠有效了解礦石內某類元素的遷移規律以及分布情況，以助于工作人員對巖石演變的過程以及形成條件進行準確分析，并且通過科學分析各類元素的豐度能夠對地層構造進行證實。

3.2 地磁測量找礦技術

地磁測量找礦技術應用原理主要是地磁反應隨著地質礦產區域不同而發生相應改變。礦產地磁要素測量過程中，要素情況與時間、空間變化聯系較為密切，會隨著時間與空間變化而發生改變，應用這一原理能夠通過對不同時間以及空間中的地球磁場變化來判斷出具體的礦產資源儲存部位。通常情況下地磁測量找礦基礎含括了；陸地、航空、海洋以及衛星磁測這四種類型，其中陸地磁測主要是采用質子旋轉磁力儀來測量地磁強度，為復雜地質條件下的礦產資源勘查工作提供有力的數據參考，被廣泛運用于多種礦產、精神資源的勘查工作當中。目前，在地磁測量中陸地磁測量儀得到結果精度最高，在礦床地磁場周期性變化測量中有著較為顯著應用效果，可以為解決地質勘探問題提供有效數據。航空磁測要是利用飛機來測量斷裂地層以及地球磁性情況，其屬于一類物理測量方式。海洋磁測具體指的是測量集中在一起的輪船，了解其海洋地磁情況，進而為工作人員分析海洋弟弟的相關數據資料還有地址情況提供支持[4]。衛星磁測則是使用衛星來對地磁場的不同分量以及地磁場的總溫度實施測量，同時根據實際測量所得數據來構建起地磁場模式，并且將地磁圖以及地磁異常圖繪制出來。

3.3 物理探測技術

物理探測技術主要是根據不同巖石以及礦山的物理性質，如電性、磁性、密度以及放射性等不同來運用相應的探測儀器以及物理方式來探測深部礦區環境的變化，從而發現異常的物探情況，進而對該種現象進行分析與評價來達到找礦目的的一項方式[5]。通常情況下該類探測技術被廣泛運用到了復雜地質的礦產資源勘查工作當中，首先要求工作人員能夠全方位了解并掌握成礦的系統，清楚具體礦藏的分布情況，隨后采取物理探測技術來對精確的礦床分布部位明確下來，以達到找礦的目的。當前能夠將物理彈出技術劃分為重力、地震以及放射性測量者三類方式。其中，重力測量主要是根據地殼上不同礦體與巖體的密度差別而產生的重力變化來達到勘探地質情況的目的。地震測量具體是運用人工激振的方法來激振各類地層分界面，以形成震懾波或反射波，隨后采用專業的儀器來對該類反射波進行接收與處理，以實現對地層巖性、界面形態與深度等情況的測量與判斷。放射性測量則主要是運用放射性射線的物力特征來運用射氣儀與輻射儀等設備來測量放射性元素的射線濃度與強度，進而探測出放射性元素礦產及其共生的有關礦床。

3.4 化學探測技術

化學探測技術原理在于通過測量巖體內不同類型的化學元素情況來了解地球化學的實際分布特點，并基于此來判斷出礦產資源的分布情況。當前常用的化學探測技術主要包括了土壤離子電導測量法、水系沉積物測量法以及礦床原生暈法，其中在探尋盲礦過程中使用頻率較高的一種方式就是礦山原生暈法，其實際運用進行采樣過程中不但能夠將礦石樣品反饋出來，同時還能將其它天然物質進行反饋，所以能夠有效探測到隱藏在深部的礦產勘測資源。土壤離子電導測量法則是利用表土樣品溶液的導電性來將礦產資源判斷出來，其原理在于金屬離子通常較少存在于含礦巖層當中，并且會和其他巖層發生相應的離子含量差。因此在分析溶液導電性的工程中，含礦巖層溶液其導電性相對較低，所以能夠抓住改特征來判斷出可知地質條件下礦產資源所處的位置、大小以及面積等情況。水系沉積法在勘查復雜地質條件下的礦產資源也具有較好的效率，尤其是分析磁性礦物與重礦物，能夠利用儀器設備來追蹤分析結果。而且還能夠在實驗室內開展化學以及光譜分析，這樣就能對實際采集所得樣品進行全方位、深入且細致的研究，讓工作人員可以更好的了解巖層內的礦化情況，從而提高實際勘查數據的準確性與有效性。

3.5 重沙找礦技術

不同礦區在水流和重力作用下，會表現出不同特點，然而卻會在山坡、河流附近形成重沙區域。通過把重沙分布與勘查區域水文情況進行綜合分析，能夠在較大準確度上實現對礦產資源分布情況確定。重沙找礦法在實際應用過程中需要盡可能地布置多一點采樣點，確保找礦結果較高準確性。

3.6 GPS感應技術

目前，GPS系統有效應用能夠實現較大范圍高精度地質礦產數據測量，在礦產資源數據采集方面有著極為重要應用作用，能夠實現對礦產資源數據高效采集，為找礦勘查工作提高準確數據保障[6]。GPS感應法在實際應用過程中，主要通過借助礦物輻射能力和應用光譜吸收特性，將得到光波情況與已知礦物光譜反映數據進行對比，進而確定礦區礦產種類，為礦產開采明確種類。

3.7 遙感地質技術

遙感地質探測技術具有較強的綜合型，其原理在于將傳感器安裝在遙感平臺上，通過近距離接觸目標便能夠獲取實際反射回來的各類波段電磁波，進而利用有關設備進行處理，從而實現遠距離識別與探測的效果。當前遙感地質技術能夠有效運用遙感技術來他側地質類型以及規律，其與地質調查類型相同，在勘查礦產以及地質狗仔等相關信息中具有顯著的作用。加上這樣技術具有成本少、效率高、調查范圍大等優點因此被有云運用到了不同的抵御環境勘查當中，且具有較強的穩定性，因此應用效果非常顯著。利用該項技術實際繪制所得地質可以將地質不同類型的信息數據清晰的反映出來，大大提高了礦產勘查的效率與質量。

4 復雜地質礦產資源勘查找礦方法

復雜地質礦產資源勘查找礦工作是一項系統化工程，需要結合對不同找礦技術、方法應用，充分發揮其應用優勢，實現對復雜地質找礦工作流程合理設計。基于復雜地質礦產資源勘查找礦方法流程環節主要包括：建立數據庫→勘查結果與數據庫信息對比→估算礦產資源儲備量→繪制礦山圖像→獲取礦產資源勘查找礦靶區→完成準確找礦。由此可見，基于復雜地質礦產資源勘查找礦方法應用主要包括以下三個步驟。

4.1 建立礦產資源勘查找礦數據庫

目前，GIS軟件是在礦產行業應用較為廣泛礦產資源勘查找礦數據庫核心軟件。其操作流程如為：首先,獲取數據圖像,數據圖像需包含采礦點、礦產類型、地質特征等礦產資源勘查數據屬性要素；然后進行DXF文件數據提取,生成可以存儲數據格式；接著導入現有數據與礦產資源勘查得到鉆孔深度、遙感影像數據等有效數據值，借助系統程序編譯功能，對礦產資源密度、空間分布特征等進行深度分解；最后結合不同礦床分布特征，以及探查到地質分布規律對相關礦產數據進行匹配，不但完善礦產資源勘查找礦數據庫,為礦產資源儲備量準確估算提供充足數據支持。

4.2 估算礦產資源儲備量

借助礦產資源勘查找礦數據庫,與礦產資源勘查結果進行數據對比,進而合理地確定礦區含礦率。首先，結合礦體形態產狀查明與分析，判斷其外推狀況。若無二次外推，則可根據礦產資源勘查礦層裸露面積與網點數據來對礦產資源儲備量進行合理估算。然后結合對勘查到礦產資源深度、分布純度等分析得到其分布情況，進而得到較為準確礦產資源儲備量估算結果。最后就是對礦產資源儲備量估算結果進行分類編碼,為確定礦產資源勘查找礦靶區提供數據支持。

4.3 獲取礦產資源勘查找礦靶區

結合礦產資源儲備量估算、采取有效方法來確定礦山圖像異常情況。通過遙感解譯技術來發現礦山隱伏巖體。在借助地球化學測量技術構建地質條件指標與礦產資源綜合評序得分和,得到找礦概率情況。通過獲取礦產資源勘查找礦靶區,結合區內地層、構造、地質分布特點以及礦產產出特征，以及異常分布規律,結合礦產地質礦產資源儲備量,實現對有利找礦靶區篩選，為下一步找礦工作提供準確依據。

5 加強復雜地質找礦勘查找礦效益相關建議

5.1 加強對先進勘查技術有效使用

面對越來越深入、越來越復雜找礦區域分析，落后人工勘查方式不但無法適應復雜區域勘查要求，同時在大幅增加工作量同時無法保障較好勘查準確性。這就要求相關單位必須與時俱進加強未對先進勘查與找礦技術有效引進與合理應用，提高復雜地質礦產勘查與找礦信息化水平，進而從整體上提高勘查與找礦工作效率與質量，更好地為礦產開采提供有效保障。例如，在早期的礦產勘測過程中能夠采取克里格法，其含括了變異函數、區域化變量與協方差函數這幾方面概念，其原理是基于變量的變異性與相關性，在指定的區域中精準估算出其中變量所選取的數值，在早期工程勘測中運用該項技術能夠科學設置勘查點。在分析礦產過程中能夠運用多道瞬態面波與高密度點法探測技術來提高所得結果的準確性與可靠性，并且能夠有效結合物探和鉆探技術來予以輔助性判斷，有利于整體勘查效率他提升。不僅如此，在具體勘查環節還能夠采取回歸分析法，一方面能夠將地基承載力精準計算出來，一方面還能夠大幅減小勘查誤差。最后在對勘查資料進行整理過程中能夠運用現代化解析技術，在提高資料整理效率的同時還能提高勘查結果的可靠性。

5.2 積極優化相關管理制度

在進行復雜地質礦產資源勘查工作中，尤其是對新資源進行開發過程中不可為了獲取短期利益而對生態環境產生破壞，要實現人和資源的健康持續發展。不僅如此，有關負責部門還應當要合理運用宏觀調控的方式來平衡資源再生以及人類生產生活需求間的關系，切實遵循人本原則，以可持續發展作為指導，切實有效的開展勘查工作。不僅如此，相關單位部門還應當要能夠有效結合地方發展以及全國發展，切實按照相關規定要求來做好地質資源勘查工作準則的優化與改進，讓礦產資源的勘查管理體制得以有效完善。

5.3 提高工作人員技能水平

礦產勘查與找礦作業都是專業性較強工作，要求工作人員具備較高專業技能與較為豐富知識。對此，相關單位必須嚴把人員質量關，建立完善人才培養與管理體系，定期開展專業培訓工作，并做好相應考核，確保實際上崗就業人員專業素質達到相應標準要求，為復雜地質礦產勘查查找工作提供人才保障。

6 結論

總而言之，在礦產資源需求不斷在增加時代背景下，務必要做好地質礦產勘查工作，并落實好相關找礦技術，以推動我國地質礦產勘查事業可持續發展。在具體勘查過程中要求工作人員能夠結合實際地質情況以及需求來運用相應找礦技術，并且能夠正確認識到現階段地質礦產勘查及找礦技術應用存在主要問題，并在實踐中進行積極優化與應對，以切實有效提高我國復雜地質礦產勘查效率與質量。