有色金屬礦山地質勘查及找礦技術分析

陳瑞源，葉 垚

（江西省地質局有色地質大隊，江西 贛州 341000）

1 地質礦產勘查

1.1 地質環(huán)境勘查

礦物的形成需要一個漫長的過程，而且原來的礦區(qū)開采后不一定還能形成礦產資源。在當前的開采中，現(xiàn)有的礦產儲量被消耗殆盡。為進一步提高我國礦產開發(fā)質量和效益，地質環(huán)境勘查工作作用很重要。目前，我國地質環(huán)境勘查技術包括無人機遙感技術、GPS技術和地理信息技術等幾個方面。在采礦前期，可根據(jù)地質環(huán)境特征的不同采用相應的勘探方法，最大限度地保證勘探質量。

1.2 危險礦山勘查

礦產資源的開發(fā)，關系到中國經濟的發(fā)展和其他行業(yè)的科研技術進步。但在實際的采礦和礦產行業(yè)中，礦產的開采作業(yè)通常存在一定的風險，地質構造也比較復雜。在作業(yè)過程中，由于復雜的地質和自然環(huán)境影響，礦產開采過程中可能會出現(xiàn)安全事故，存在一定的安全風險。因此，在開采前，有必要組織和委派相關人員對危險礦井進行勘探。值得一提的是，危礦的危險性不僅會直接影響后續(xù)的開采作業(yè)，還會影響前期的勘探工作。因此，在勘探作業(yè)中，需要考慮進行相關作業(yè)時可能發(fā)生的安全事故，以及勘探現(xiàn)場存在的安全隱患。目前，我國危險礦勘查技術的主要應用是無人機航拍和遙感技術。這樣既保證了勘探的準確性，又避免了工作人員在礦山工程施工過程中的安全隱患問題。

1.3 位置礦山勘查

在礦山地質勘探工作中，一些未知礦山的勘探一直是當前勘探作業(yè)的一大難點。當前，我國礦產資源消耗迅速，多地礦產儲量迅速下降。大多數(shù)礦產是短期內無法再生的資源。由于國家各行業(yè)的發(fā)展需要，礦產開采效率不斷提高。目前，我國可供開采的礦山處于下降狀態(tài)。為保證礦產的開采效率，適應當前國家發(fā)展，必須加強對我國更多未知礦山的勘探。為解決這一問題，相關部門需要更加重視未知礦山的勘探，深入了解不同區(qū)域的地理特征，制定切實可行的勘探開發(fā)規(guī)劃，確保勘探的準確性，以確保整個采礦作業(yè)勘探工作的順利實施。

1.4 關閉礦山勘查

我國礦山開發(fā)和礦產資源找礦過程中，一定會遇到關閉礦山。這項工作其實非常關鍵。在這個環(huán)節(jié)里，一定是需要對施工中的礦山進行地質勘探的，且在勘探過程中，全體員工要堅持嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，嚴格的按照勘查制度要求，來對當前礦山后續(xù)的各項工作秉公執(zhí)行。礦產開采完成后，要求相關人員準備相應的文件資料，并嚴格按照相關規(guī)章制度處理后續(xù)各個環(huán)節(jié)，避免礦山關閉后的安全隱患[1-3]。在勘查工作中，除對封閉礦山進行地質勘查外，還要確保封閉礦山的安全，對其周邊環(huán)境采取相應的保護措施，維護礦產資源。

2 有色金屬地質找礦現(xiàn)有問題

2.1 找礦形式單一，新技術跟不上

其實我們國家一直在關注于對工業(yè)找礦技術的創(chuàng)新工作，也取得了一些突破，但在礦業(yè)的找礦實踐工程內，尤其是一二線之外的城市，受到地區(qū)經濟的影響，對于找礦技術的投入成本自然就會降低，雖然有了新的找礦技術，但實際并沒有應用到現(xiàn)有的礦山工程開發(fā)過程里，平時采礦找礦用得最多的依然是那些傳統(tǒng)的技術手段。傳統(tǒng)的技術手段不是沒有可取之處，也能完成基礎找礦需求，但是總體來說，優(yōu)點還是過于單一了，和優(yōu)化后的找礦技術相比，自然是有弊端的。所以說，基于城市經濟的現(xiàn)狀，還在使用傳統(tǒng)找礦技術的那些企業(yè)，找礦的速度上、找礦的質量上等等，和新的找礦技術對比，效果自然是差強人意。而且雖然淺層礦產資源不斷的被挖掘，簡單的找礦形式弊端已經凸顯出來，不能滿足現(xiàn)狀的需要了，想要挖掘出深層的礦產資源，緩解企業(yè)壓力，提高經濟效益，深部找礦是必行之路，為了解決現(xiàn)有的找礦難、技術差等問題，那擁有一套深部找礦設備就是剛需了。

2.2 對當?shù)氐V產資源調查的不到位

地質勘查看似簡單，其實是個覆蓋面很廣泛的調查項目。現(xiàn)在的狀態(tài)是很多企業(yè)沒有真正的把地質勘查工作發(fā)揮作用，除了一些簡單的勘查需要之外，還有很多勘查工作沒有安排，比如一些擁有礦產資源的城市，對于本市的資源詳細狀況的了解程度還是在很久之前，或者是具體數(shù)據(jù)都殘缺，導致資源調查還是普查階段。再加上沒有認識到地質勘查的特殊性和重要性，這讓企業(yè)對于這個工作小組的資金分配比例下降，這樣的狀態(tài)下無法對企業(yè)的勘探工作起到保障，因此還需要進一步的擴展地質勘查工作小組的調查范圍和調查深度。

3 有色金屬礦山勘查技術

3.1 地球物理勘查法

地球物理勘查是在放射性，地層，巖石和礦石，彈性，電，磁性等的物理特征的基礎上，借助了物理方法進行勘探。目前常被礦業(yè)采用的物理勘探方式有重力勘探、磁法勘探、電法勘探、地震勘探、放射性勘探等。

勘探方式應用廣泛被運用到了地面、航空、海洋、井下等勘查環(huán)境里。地球物理勘探是借助了不同的物理方式對地下礦產和地質構造深入探究以尋找出適合開采礦區(qū)的一種方法和理論，簡稱物探。在研究區(qū)內使用物探方法隨機選取參照物，在不同的區(qū)域內選擇不同的石塊進行檢測，在通過實驗后獲得礦物信息，再逐步縮小范圍，我們最終獲得了數(shù)據(jù)收集的參考基礎，從而準確地推斷出礦產資源的分布和大致的范圍。

航空物理勘探：通過名字了解到是在空中實現(xiàn)勘探的一種物理探索模式。特別是在繪制礦產資源地質填圖的時候，飛行儀器檢測到礦區(qū)內資源的變化，在地下地質結構和礦物系統(tǒng)的作用下探究地質理論的實用性和地球化學的特性，為勘探研究區(qū)內的目標區(qū)資源情況作參考。

3.2 流體包裹體測定法

液體包裹體測定是近年來外國找礦中被經常使用的方法之一。當形成礦物質時，礦石的熔體填充了礦物質的晶格缺陷和空穴，形成了礦物質后續(xù)經過封閉形成了包裹體。微裂紋和晶格缺陷控制影響著包裹體的形態(tài)和組合規(guī)律。包裹體平均溫度與裂縫和斷層的年齡以及斷層深度有關。所以可以借助測量和分析工程建設區(qū)域中結構巖石裂縫填充流體包裹體類型，形狀，組合規(guī)律。溫度和水溶液鹽度幾個關鍵因素，判斷出研究區(qū)構造性質，且直觀可靠地為數(shù)據(jù)應力場和巖石變形的深度提供數(shù)據(jù)分析，由此能解決工程中的一部分地質問題。

現(xiàn)有的研究表明流體包裹體主要測定以下幾個內容：

①研究礦物質中包裹體的起源，怎么通過成因復原地質環(huán)境；②研究包裹體的組成、物相變化，通過成分和物理變化獲得礦物的物理和化學特征參數(shù)；③研究不同地質環(huán)境背景下包裹體有哪些不同，分析成巖成礦流體的特性；④指導勘探和找礦。

4 常用找礦技術

4.1 磁法找礦技術

自然狀態(tài)下，仔細對比巖石和礦石，兩者的磁性狀態(tài)是不同的。這種差異也會導致磁能互相作用過程中出現(xiàn)異常現(xiàn)象。礦山工程探礦者也是利用該功能完成了探礦工作，找到了可開采的資源。有色金屬礦山的地質礦產勘查過程中通過對礦石磁異常現(xiàn)象分析比較，找礦人員觀察出了該地區(qū)礦產的分布和類型。在指導礦山工程開采上，可利用磁法找礦技術實現(xiàn)研究區(qū)的整體礦產分布和類別的勘查，做到全方位無死角的找礦，為后續(xù)礦產開采奠定良好的基礎。為了調查到研究區(qū)的資源分布狀況，現(xiàn)在已經通過該技術，對研究區(qū)的礦石磁性進一步分析。得到更準確的礦產含量，礦山開采企業(yè)了解各類礦產的分布情況后，合理的安排后續(xù)的采礦作業(yè)，實現(xiàn)資源科學合理的開發(fā)利用。然而每種找礦方式都有利弊，磁法找礦的弊端可以說這個找礦方式的使用有一定的局限性。只有當巖石與礦物的磁差較大時，才能使用這種勘探方法找礦，希望日后能通過技術的不斷優(yōu)化，完善這個弊端[2]。

4.2 電法找礦技術

電法勘探找礦技術是在資源空間分布規(guī)律不受干擾的前提下，通過對比分析巖石和礦石的電化學、電磁性質的差異，并作出差異性分析，結合礦產資源在空間區(qū)域的分布規(guī)律和地質特征、電磁場特點等，找到礦產資源。地殼內部的地質構造是有規(guī)律可尋的，雖然它是由多種不同類型的巖石組成，但依然可以按照一定的規(guī)律和合理布局找到對應的礦體。而且在土壤結構劃分上，巖石與礦石之間的電導率和磁能性質上，會發(fā)現(xiàn)兩者是有非常大的差異的，正是因為這種明顯的差異性，才讓電法找礦發(fā)揮了作用，為實際作業(yè)中的勘探提供著支撐和基礎。經過實際使用該方法找礦，發(fā)現(xiàn)了這種找礦形式可以應用在不同地質特征的區(qū)域，它是通過對比不同區(qū)域地層電阻率，探尋到地質礦物的分布，且結果有依據(jù)有保證。

5 有色金屬礦山地質找礦發(fā)展

5.1 優(yōu)化找礦模式

因為我國的國土面積遼闊，資源豐富但地形復雜，這給資源的探索帶來了一定的困難和挑戰(zhàn)。有色金屬礦山的采礦困難程度在不斷增加，為了改變我國現(xiàn)有的因為地理環(huán)境復雜而找礦難的困境，需要新一輩的人才不斷的創(chuàng)新現(xiàn)有的找礦方式，通過優(yōu)化本國技術手段來尋找到新的礦產資源。借助創(chuàng)新的采礦技術手段配合勘探技術以此來提高礦產資源的勘探效率和開發(fā)質量。

采礦的過程是困難且漫長的，找礦不是來到一個勘探區(qū)立刻就能找到適合開發(fā)的礦產，找礦工作人員肩負著企業(yè)對他們的期待，希望找礦人員運用其所學技術盡快的需要新的礦產資源。淺層礦產即將消耗殆盡的背景下，未來的找礦要創(chuàng)新改革，面對復雜多變且困難重重的深層找礦，革新找礦技術，擁有一個新的找礦技術或者說適合當前地質條件的找礦技術，猶如一段漫長路途上交通工具步行更替為汽車。豐富自我，不斷學習和交流，在從前找礦經驗的基礎上作總結，不同的地質適合什么類型的找礦方式，每次找礦需要什么數(shù)據(jù)支持，把整體劃分成零散，每個步驟都找到最適合的技術，以此類推。由零到整仔細分析地質條件和地質背景，配合找礦技術形成最佳組合，為日后的淺層找礦和深部找礦工作打下堅實的基礎。

5.2 將理論與實踐進行有效結合

找礦途徑的改變也是理論優(yōu)化和現(xiàn)場勘探更高級的結合。鉆研書本知識是為了把所學應用到實踐當中，發(fā)揮出最大的價值。

作為一名探礦者，檢測理論技術最好的辦法就是到采礦現(xiàn)場去勘探。但現(xiàn)今時代，很多畢業(yè)的大學生缺乏實踐，多年的經驗積累來源于書本所學，畢業(yè)后也更容易忽略實踐的重要性，傾向于考試升級職稱。所以這類勘查人員一旦走進采礦現(xiàn)場，不容易把握儀器的操作和勘查技術的選擇，所以說很明顯的就降低了勘探結果的準確性。從我國需求的社會發(fā)展型人才來看，我們需要的不是書本人才而且擁有專業(yè)知識的技術性人才，所以想要更好的在這個行業(yè)上取得突破性發(fā)展，理論和實踐結合非常重要。為了使理論和實踐進行合理且科學的結合，要重注以下的內容：首先，地質探險家可以將現(xiàn)場日常勘探所學還有在校學習的科學聯(lián)系起來，這種方法可以有效地幫助探礦者在金屬礦山勘探上面更容易發(fā)現(xiàn)礦產資源；第二，定期對勘查人員培訓或者給予外出學習的機會，為了確保探礦者更好發(fā)揮到勘探工作中，使理論和實踐的融入到探索工程項目里，加快有色金屬礦山地質的采礦質量，然后最終評估所學程度，對于表現(xiàn)優(yōu)異的要給予獎勵。

5.3 健全地礦行業(yè)人才管理體系

現(xiàn)在很多行業(yè)都已經是機械化，節(jié)約人工、提高質量是非常明顯的優(yōu)勢，找礦行業(yè)也不例外。采礦工程過程加入了很多項機械化，但使用智能化、機械化設備的同時我們也要認識到，人工操作的重要性。機械也需要人工來操作，它其實節(jié)省掉了一些不必要的人工環(huán)節(jié)，而且它需要一些技術過硬的專業(yè)技術人員，想要在某一個行業(yè)里嶄露頭角，離不開精湛的操作技術。對于采礦工程項目上的員工，在意識到這一點之后，我們需要不斷地給自己注入新的知識，歷練自己。而作為采礦企業(yè)的管理者，面對采礦行業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展進程，我們要不段地為企業(yè)篩選新的人才，注入新的血液。一是吸納人才完善現(xiàn)有的人才體系。二是給已經在職的老員工一些精神壓力，督促他們學習，只有不斷的更新自己，才有可能不會被新的人員替代。也是企業(yè)人才培養(yǎng)內容里的一個小辦法，兩者互相制約，共同進步，企業(yè)發(fā)展的越來的越好。以上只是一小步，吸納新人才算是補充了現(xiàn)有單位里的技術不足，健全了人才培養(yǎng)管理體系。接下來要留住人才。每個員工在習慣了自己的工作伙伴，企業(yè)環(huán)境，工作模式后，都不愿意多次跳槽，跳槽一定是有原因的。對于企業(yè)來講，也不想自己培養(yǎng)的人才最后流失到了其他單位，畢竟培養(yǎng)出適合企業(yè)某個崗位的人員也是需要付出時間精力和金錢資助進修的。那么如何留住人才，也是企業(yè)發(fā)展里一個重要的部分，面對兢兢業(yè)業(yè)的工作人員，不要讓他們寒心，關心她們的日常，員工也是家人，如果真的有困難，我們可以盡一份力量去幫助，我相信這樣的員工一定會是企業(yè)最忠誠的員工。工齡越長，企業(yè)相應給予一定的補助，或者是退休后工資給出一定的補償。對于企業(yè)的年輕人，鼓勵他們學習，如果喜歡創(chuàng)新，勇于創(chuàng)新的人才，給它們外出學習的機會，公司給予一定的補助，當然我們不能盲目的支持，而是要確切的了解到這些創(chuàng)新人才確實有了一部分成績，不能因為企業(yè)的良好制度，而造成某些人投機取巧浪費資源，要把資金用在真正想要努力優(yōu)化自我并想要和企業(yè)走得更遠的人才。其實還有很多的辦法，這里不一一列舉了。不管是什么樣的方式，都是為了健全地礦行業(yè)人才管理體系制度，也是為了企業(yè)更快更優(yōu)質地發(fā)展。

6 結語

隨著我國有色金屬礦山的開采有序進行，礦山工程施工過程有色金屬礦山的找礦工作難度越來越大。從淺層找礦到深層找礦，從地表開采到地下開采，簡單的找礦形式已經不能滿足日后的國家發(fā)展需求了，所以要加強深部礦產的挖掘工作，有效地推進找礦技術的升級，規(guī)范找礦制度，完善地質勘查和找礦技術人才培養(yǎng)的體系構建工作。在理論和實踐相結合的基礎上進行工作開展，為提升礦山探勘工作的效率不斷地做出努力。