梁 偉
(山東省地質礦產勘查開發局第七地質大隊,山東 臨沂 276006)
目前,國內礦產資源的開發和使用處在迅猛發展的階段,在信息網絡時代的大背景之下,礦產資源的勘探尋找技術日新月異。國內礦產資源的開采使用是市場經濟發展進步的重要基石,所以我們必須不斷革新地質礦產資源的勘探和查找技術,在實際找礦的過程中采用最新的技術,將兩種技術的優點融合發揮出其中的作用,以進一步促進國內礦產資源的開發使用。礦產資源開發相關企業應該采用科學的方法協調礦產資源的開發和使用,保證礦產資源開發領域經濟的健康穩定發展。
近幾年來,隨著我國對地質礦產勘查及找礦技術的不斷研究和革新,我國在勘探查找礦產資源這一方面的效率得到了長足的提高,隨著科學技術的不斷發展和社會的不斷進步,人們也逐漸意識到了地質礦產資源勘查技術的至關重要,地質礦產資源開發相關企業也逐漸將發展的重心放到了地質礦產資源勘查技術上來。國內經濟的迅速發展也讓國內市場對礦產資源的需求逐漸增加,能夠開發使用的礦產資源類型也逐漸增多,像有色金屬、稀有金屬和貴重金屬等礦產資源也逐漸應用到了實際的生產中。想要科學高效的開采國內的礦產資源,就必須系統全面的勘查礦山的地質地理環境,開發更加有效的礦產資源查找技術,提高礦產資源的勘查和開采效率。伴隨著信息時代背景下計算機網絡技術的廣泛使用,礦產資源的勘探和查找技術也得到了有效革新,綜合找礦技術逐漸代替傳統的地質填圖找礦技術,這不僅提高了礦產周邊環境的勘查效率,而且促進了礦產查找模型和預測模型的建立與完善,促進了各類技術之間的有效聯通,讓國內地質礦產資源勘查及找礦技術得到了進一步發展。
(1)增加成礦地質條件的研究投入。我們在進行地質礦產資源勘查和找礦技術的研究時,應該將研究的重心放在怎樣縮小礦藏資源可能存在的區域并且精確查找礦藏資源,以便礦藏資源的后續開發。在如今科學技術高速發展的前提下,礦產資源開采使用相關企業越來越看重對礦產資源成礦地質環境的勘查[1]。在進行地質填圖找礦的過程中,必須提前做好對礦產成礦地質和成礦結構的分析研究,根據相關的數據建立科學合理的礦產資源查找預測模型,結合礦產資源開發使用發展規律,縮小礦產資源開采范圍,準確查找礦產地理位置,有效促進礦產資源的開發使用。此外,礦產資源的形成實際上是地殼巖層物質的自然演變過程。所以分析研究地質成礦規律能夠有效提高找礦產效率,促進礦產資源開發技術的快速發展。
(2)礦產資源勘查中存在的問題。國內對礦產資源的需求一直是比較大的,而且隨著經濟社會的發展還在逐漸增大。目前,在礦產資源的開發、使用和查找技術中,國內仍然存在著許多不足,作為一種不可再生的自然資源,隨著人們對礦產資源的需求量越來越大,其儲量正在逐漸減少,所以實現礦產資源開發使用的可持續發展勢在必行。此外,國內地質礦產資源的勘查與找礦技術較于發達國家相對落后,與發達國家更先進的技術相比有許多的缺陷,有較大的提升空間。所以應該加強礦產資源勘查技術研發革新,逐漸提高國內地質礦產資源的勘查技術,進而實現我國社會的長期穩定發展。
(1)提高對地質成礦條件的重視程度。在地質調查和礦產勘探工作中,需要對調查區域內的地質學條件進行綜合分析和研究。特別是新的時代背景下,礦產工作單位需要加強礦產資源成礦背景條件的研究,利用各種預測模型有效理解勘探地區地質條件的組合規則。在地質學礦物學勘探過程中,考察地層壓縮過程中的地質結構和多層結構特征,尋求它們之間的規則和相關性,有效總結勘探區域的地質條件。充分研究地質學礦物資源的結構發展和成礦條件,有效分析區域金屬系統的總體變化,通過特定的元素、要素分析方法,有效總結勘探區域的勘探規則。
(2)總結地質礦產資源成礦規律。在地質礦床調查中,需要有效地使用地質學填充法,地球化學方法、深部工程驗證法,使用地質填圖方法、地球化學地球物理學和生物化學工程驗證法進行調查,有效分析金屬礦產成礦地區的地質背景條件,總結其中的成礦發展規則。成礦礦床中的礦石的形成存在著許多不同,由于同一地區的地質條件基本相同,所以總生成條件沒有很大差異。所以在特定的勘探工作中,相關勘探人員必須采取高層次的礦物質作為典型的礦床物質勘探和分析,這包括熱液礦床與熱液運輸之間的結構關系,框架部分分成許多斷開的礦床層以及深度誤差之間交叉連接的部分,這就造成了不同礦床之間以及找礦技術的差異性,因此需要掌握不同礦床的形成規律,收集數據進行相應的分析研究,篩選出關鍵信息,以實現對找礦效率的提高。
(3)加強找礦信息總結整理。在地質礦物勘探過程中,主要包含直接信息和間接信息,各種類型的成分成礦化作為直接信息顯現出來。間接信息是礦產資源成礦規律的外在表現形式,其中主要表現形式為礦物硅酸化、碳酸化、石灰化等。不同的成礦礦床之間有著許多的不同,這就導致了各類成礦礦床規模與所含礦物的不同,這種差異性也提高了礦產資源勘查與找礦的難度,需要礦產資源相關勘查人員總結整理不同礦產資源成礦規律與成礦背景條件,有效區分辨認不同礦床的存在形式與物理化學結構,進一步提高地質礦產資源勘查和找礦技術的效率和質量。
(1)遙感技術。從1960年代末開始的遙感技術的主要工作方式是向礦產資源生成礦床的地區發射電磁波,然后利用電磁波反射回來的信號數據信息制作成相應的圖像,以此實現對礦床具體信息的采集和使用,其中發射電磁波的裝置是各種各樣的傳感設備。這種技術通過在復雜的礦床形成地形下發射電磁波,依據電磁波反饋回來的信息制成地形圖像,以此實現有效地檢測形成中的礦物資源的分布。通過有效利用遙感技術,可以粗略地探索礦石礦脈。同時,這種技術具有綜合性的性能,可以提供廣泛的地質調查和勘探數據,同時包含了叢林和山林中隱藏礦產的勘探,使其全面表現在影像當中,是中國地質調查中非常重要的技術手段。
(2)物探技術。第二種常用的技術是物理勘探技術,這種技術在地質礦產資源的勘探和查找中具有較高的查找效率和質量。物理勘探技術的主要工作方式是利用地球本身的物理特性的一部分來科學地分析和調查地質和地形條件,以有效地實現礦產資源勘探的目的。這種方法的總體操作過程屬于比較現代和科學的勘探技術。在利用物理勘探技術進行礦產資源勘探查找時,相關技術人員應該對礦區內的地質條件進行詳細的研究和分析,并通過更高級的地質礦產資源勘探查找技術來分析辨認接受數據信息的可靠性,確保礦產資源勘探的科學合理,提高其勘探查找的準確度,縮小并準確查找礦產資源形成礦床的區域。
(3)地質找礦技術。地質找礦技術實際上是地質技術的一種,是地質技術在地質礦產資源勘探和查找這一方面的具體應用。地質找礦技術分為三種不同的技術,其中包括砂石的勘探查找技術、重砂的勘探查找以及地質填圖勘探。砂石的勘探查找技術和重砂的勘探查找一般通過地質學條件和地形變化留下的地質學特征來大致確定地質學礦脈的特定分布,而地質學填圖探測技術則是由地質學理論導出的。通過對礦區內地質學條件的有效分析和調查,同時有效地整合各種地質信息和數據,最終實現地質學礦物資源的高效勘探。總體來說,地質技術中包含技術廣泛且效率較高,在針對礦床形成的各種各樣復雜的地質地形條件時,仍然具備良好的勘查效率,具備較高的應用價值,這種地質找礦技術在現階段的地質礦產資源勘查中應用的相當多。
(4)甚低頻電磁技術。在日常的礦產資源勘探查找工作中,難免會遇到技術難度要求較高的礦床,這時我們可以采用甚低頻電磁技術。甚低頻電磁技術是建立在磁電場操作原理的基礎上,通過電磁波向底層輻射電磁波。當導體或一些磁傳感器在導通過程中接觸時,由于磁場的存在,導體中會出現由磁場刺激產生的感應電流,進一步形成新的電場。所產生的二次電場直接與初級場融合,有效地改變初級場中的電磁波的幅度、相位和方向,形成橢圓偏振場,從而有效地反映了地下導體和磁傳感器的存在。借助特殊的檢測器,可以全面探索地質深度控制條件和礦產資源。具體而言,甚低頻電磁技術是相對簡單的電磁探測方法。在使用過程中,不需要建立現場源。通常,電磁波方式主要是指從少數赫茲到數千赫茲的低頻,這種方法的電磁波的發射范圍介于一萬五千赫茲和兩萬五千赫茲之間,屬于高頻率的電磁波。甚低頻電磁技術具有操作簡便、使用方便并且低成本高效率的優點。在甚低頻電磁技術的實際應用過程中,它勘查的范圍非常廣泛,我們可以看到它高效率的地質礦產資源勘探查找,并且得到更加準確的勘查數據以及更精確的礦床位置。
(5)GPS感應技術。除了以上提到的幾種礦產資源勘查技術以外,GPS感應技術同樣是應用非常廣泛的一門技術,而在應用GPS感應技術時就必須用到GPS系統,其中DCCS系統作為GPS系統的升級更具備較強的定位能力。在礦產資源的勘探查找過程中,主要以GPS為中心,并且配備相關的輔助設備,如磁傳感器、熱感應瞄準、慣性導航系統和圖像傳輸系統等。為了加快研究進步,減少研究成本,需要盡可能多使用現有的工作部件,其中面臨著最大的難題,如何將這些部件有效地整合到可穿戴設備上。利用好GPS感應技術,通過DCCS系統,借助衛星確定地質礦產資源位置,為后續的開采做好準備工作。
作為國內社會經濟發展的重要支撐資源,地質礦產資源的實際開采過程中應該要做到適量適度的原則,杜絕隨意開采現象的發生,以保證礦產資源利用的可持續。在實際的地質礦產資源勘查與找礦過程中,要遵循綠色可持續發展的原則,保護礦產周邊環境不受破壞,同時促進地質礦產資源勘查和找礦技術的革新,保證礦產資源開采的高效率與礦產資源的高質量開發,不斷推動國內社會經濟的高速可持續發展。