地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)探究

王長(zhǎng)荔，李必輝

我國(guó)從工業(yè)化進(jìn)程中就不斷提升了對(duì)礦產(chǎn)資源的利用效率，地質(zhì)勘探技術(shù)不斷發(fā)展和創(chuàng)新。我國(guó)是當(dāng)今第一工業(yè)化大國(guó)，在礦產(chǎn)方面的需求非常高，為了獲得穩(wěn)定發(fā)展，找礦工作十分關(guān)鍵。地質(zhì)勘探技術(shù)的完善十分關(guān)鍵，也具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

1 找礦原理

連續(xù)開(kāi)采的副作用極強(qiáng)，表1所示為地面沉降資料,由此可以看出,地表沉降已經(jīng)造成了嚴(yán)重的安全方面威脅，應(yīng)該在找礦過(guò)程中提升科學(xué)性。

表1 地面沉降數(shù)據(jù)

1.1 總體規(guī)劃原則

勘測(cè)前,需要全面了解地質(zhì)環(huán)境特征，從而做好現(xiàn)行政策的落實(shí)和提升。在環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中要客觀、真實(shí)的反饋一系列工作結(jié)果，結(jié)合勘察特點(diǎn)，為后續(xù)工作提供依據(jù)。

1.2 強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)原則

地勘工作的目的是發(fā)現(xiàn)可利用和有價(jià)值的礦產(chǎn)資源。所以在勘探過(guò)程中,需要對(duì)規(guī)劃區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)勘探。另一方面,這些地區(qū)礦產(chǎn)資源價(jià)值較高,且儲(chǔ)量較大,這一地區(qū)礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)程度較低。此外,還應(yīng)盡量擴(kuò)大勘探范圍,增加地質(zhì)勘查的廣度和深度,盡可能多地開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源。

1.3 因勢(shì)利導(dǎo)

礦物受到地質(zhì)作用影響而形成了可以利用的資源。礦藏類型與地質(zhì)關(guān)系密切，為了更好地了解其分布情況，要進(jìn)行礦產(chǎn)資源類型分析，結(jié)合區(qū)域特征選擇找礦技術(shù)。

2 新形勢(shì)下對(duì)地礦勘查工作提出的時(shí)代要求

當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分迅速，對(duì)于礦產(chǎn)資源利用的要求不斷提升。特別要求有二,需要做好全局統(tǒng)籌規(guī)劃的相關(guān)工作，在地質(zhì)勘探技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中堅(jiān)持以人為本的原則，從商業(yè)經(jīng)濟(jì)等多方面發(fā)展入手，進(jìn)行全方位分析工作，提升人力資源等協(xié)調(diào)程度。另外，還需要提升工作配置的科學(xué)性與有效性，在全方位推進(jìn)工作過(guò)程中，結(jié)合當(dāng)前的地質(zhì)情況作出統(tǒng)籌規(guī)劃，合理推進(jìn)，有效執(zhí)行。

3 礦產(chǎn)地質(zhì)勘查與開(kāi)發(fā)利用中存在的問(wèn)題

3.1 要不斷改進(jìn)勘探體系

不健全的地質(zhì)勘查體系，使其與勘探工作的有機(jī)統(tǒng)一成為了一個(gè)重要的因素。因此，要提高礦產(chǎn)資源的勘查和開(kāi)采工作，提高資源的使用效益，把勘測(cè)工作和勘察系統(tǒng)相統(tǒng)一。因此，必須建立健全相關(guān)的管理體系，以保證礦山地質(zhì)勘探工作的正常進(jìn)行，并能有效的激發(fā)員工的工作熱情，從而推動(dòng)礦產(chǎn)地質(zhì)勘探和勘探工作的高效進(jìn)行。

3.2 找礦技術(shù)單一、落后

礦產(chǎn)勘查是一項(xiàng)較為繁重的科學(xué)技術(shù)工作,對(duì)探礦儀器設(shè)備的可靠性、工作精度、性能等提出了更高的要求。勘測(cè)礦產(chǎn)資源時(shí),若沒(méi)有先進(jìn)的儀器設(shè)備支持,往往會(huì)給采集工作帶來(lái)困難,采集到高質(zhì)量的數(shù)據(jù)和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),給今后的找礦工作帶來(lái)很大困難。

3.3 經(jīng)費(fèi)投入不足

由于地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查具有一定的公益性,我國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查在資金投入上不能與商品化工程相當(dāng),礦產(chǎn)資源勘查工作經(jīng)費(fèi)來(lái)源單一、籌資渠道狹窄,制約了勘查質(zhì)量的切實(shí)提高,從而導(dǎo)致勘查進(jìn)度緩慢、不平衡現(xiàn)象明顯,因而容易出現(xiàn)資金鏈斷裂或短缺情況。

3.4 缺乏創(chuàng)新性工作人員

在我國(guó)，缺乏專門(mén)技術(shù)人員是制約我國(guó)礦業(yè)開(kāi)發(fā)工作的主要原因之一。由于礦產(chǎn)地質(zhì)勘探存在著諸多不確定性，面臨著巨大的環(huán)境變化，因此，在勘探過(guò)程中，要不要在勘探方法上進(jìn)行革新，確保新技術(shù)新理念與勘探實(shí)踐的有機(jī)統(tǒng)一，從而影響到勘探工作的成功實(shí)施。然而，部分勘查機(jī)構(gòu)因循守舊，缺乏對(duì)創(chuàng)新和人才的培訓(xùn)，以及勘探團(tuán)隊(duì)的不穩(wěn)定，對(duì)勘探開(kāi)發(fā)工作造成了嚴(yán)重的負(fù)面作用。

3.5 勘查風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)不完善

找礦勘探具有一定的風(fēng)險(xiǎn),如果不能全面認(rèn)識(shí)找礦風(fēng)險(xiǎn),就會(huì)給找礦勘查工作的落實(shí)帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)面影響。目前,我國(guó)對(duì)勘查投資的認(rèn)識(shí)還沒(méi)有形成良好的法律環(huán)境,也沒(méi)有建立比較完善的勘查資本市場(chǎng),導(dǎo)致資金不能順利引入,再加上社會(huì)缺乏對(duì)礦產(chǎn)勘查工作的認(rèn)識(shí),因此找礦領(lǐng)域的資金還不夠充足。除此以外,我國(guó)市場(chǎng)還沒(méi)有建立起完善的勘查投入機(jī)制,再加上國(guó)家已不再承擔(dān)商業(yè)勘探的經(jīng)費(fèi),使得找礦與勘探工作中存在較大的投資空白,無(wú)法有效支撐找礦工作。

4 主要的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)方法

4.1 遙感技術(shù)

遙感技術(shù)自20世紀(jì)60年代后期開(kāi)始,其主要工作是將電磁波發(fā)射到產(chǎn)生礦物礦床的區(qū)域,然后將電磁波反射回來(lái)的信號(hào)數(shù)據(jù)信息制成相應(yīng)的圖像,以實(shí)現(xiàn)礦床信息的采集與使用,其中發(fā)射電磁波的裝置是各種傳感器。該技術(shù)是通過(guò)在復(fù)雜的礦床形成地形條件下發(fā)射電磁波,根據(jù)電磁波反饋回來(lái)的信息,制作成地形圖像,從而有效地探測(cè)成礦分布情況。利用遙感技術(shù),可對(duì)礦脈進(jìn)行粗略的探測(cè)。該技術(shù)綜合性能好,能為我國(guó)地質(zhì)調(diào)查、勘探提供廣泛的資料,同時(shí)兼顧森林、山林中隱伏礦產(chǎn)的勘探,使之能在影像上全面展現(xiàn),是中國(guó)地質(zhì)調(diào)查的一項(xiàng)重要技術(shù)手段。

4.2 地球探測(cè)技術(shù)

利用地球物理技術(shù)進(jìn)行勘查，技術(shù)工作者要對(duì)其進(jìn)行細(xì)致的調(diào)查和分析，利用現(xiàn)代的地質(zhì)勘查技術(shù)，對(duì)所接受資料的可信度進(jìn)行分析、鑒定，以保證其科學(xué)、合理、精確的勘查范圍。

4.3 磁探礦技術(shù)

天然狀態(tài)下,巖石和礦石表現(xiàn)出的磁態(tài)存在著一定的差異,且在磁能產(chǎn)生作用過(guò)程中出現(xiàn)了一種異常現(xiàn)象。這一特點(diǎn),在實(shí)際的找礦工作中,可以開(kāi)展相應(yīng)的找礦作業(yè)。通過(guò)實(shí)際找礦過(guò)程,分析、對(duì)比礦石表現(xiàn)出的磁異常現(xiàn)象,可進(jìn)一步了解該地區(qū)的礦產(chǎn)分布及礦產(chǎn)種類。通過(guò)磁法勘探技術(shù),在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,可實(shí)現(xiàn)全區(qū)域礦產(chǎn)分布及礦種的勘探,從而實(shí)現(xiàn)找礦,為后續(xù)礦產(chǎn)開(kāi)采提供支撐,打好基礎(chǔ)。實(shí)踐中,利用該項(xiàng)技術(shù),可對(duì)礦床所產(chǎn)生的磁力強(qiáng)弱,進(jìn)一步分析礦床的礦床分布情況,并能更準(zhǔn)確地確定礦床的礦床含量,并幫助礦床開(kāi)采企業(yè)了解各類礦產(chǎn)的分布區(qū)域,為后續(xù)開(kāi)采作業(yè)提供幫助與支持。這種找礦方法有一定的局限性,只有在巖石和礦物間磁性差異較大時(shí),才能保證找礦方法的順利實(shí)施。

4.4 電力勘探技術(shù)

在在勘查中，利用電力技術(shù)進(jìn)行探測(cè)，主要是根據(jù)不同地區(qū)的電化特性及不同的電磁特性，結(jié)合空間地區(qū)的礦體分布特點(diǎn)，以及不被擾動(dòng)的條件下，利用該地區(qū)的電磁場(chǎng)特性，進(jìn)行礦產(chǎn)資源的分布。由于地殼自身具有多種巖性，因而其地質(zhì)結(jié)構(gòu)及其對(duì)應(yīng)的礦體通常按照某種規(guī)則和形態(tài)進(jìn)行了較為合理的布局。此外，土壤結(jié)構(gòu)、巖石與礦石的導(dǎo)電和磁性特性存在較大差別，為今后開(kāi)展電勘探技術(shù)打下了堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)。在實(shí)際工作中，利用電方法進(jìn)行多個(gè)地質(zhì)特點(diǎn)區(qū)域的探測(cè)，確保了其結(jié)果的可信度。通過(guò)與其他地層的電阻性比較，可以掌握該地區(qū)的巖性礦體的賦存狀況。

4.5 GPS感應(yīng)技術(shù)

與 X熒光分析技術(shù)向下發(fā)射激光光波不同, GPS感應(yīng)技術(shù)主要是利用衛(wèi)星和無(wú)線電等技術(shù),根據(jù)光譜分析結(jié)果,估計(jì)可能包含哪些礦產(chǎn)資源。礦產(chǎn)資源物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，形成有效的光譜信息。當(dāng)前北斗定位系統(tǒng)發(fā)展快，適當(dāng)調(diào)整充實(shí) GPS的相關(guān)設(shè)置,以提高應(yīng)用GPS技術(shù)勘探礦產(chǎn)資源的精準(zhǔn)度。

4.6 液動(dòng)錘工藝

流錘技術(shù),是一種新型的采礦技術(shù),從其本質(zhì)上講,是對(duì)傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)鉆探技術(shù)的改進(jìn)和優(yōu)化,目前已廣泛應(yīng)用于礦產(chǎn)領(lǐng)域。具體應(yīng)用中,其內(nèi)部潛孔錘是借助沖洗液驅(qū)動(dòng)工作的動(dòng)力。設(shè)備的沖擊力大，對(duì)于高硬度、脆性大的巖體作用效果明顯，成本較低。從本質(zhì)上看,該方法是金剛石 WL與液動(dòng)錘有效結(jié)合的一種方法。二者共同作用,使鉆探與找礦的優(yōu)勢(shì)得以發(fā)揮。

5 提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦技術(shù)水平的思考

5.1 綜合資料的應(yīng)用

在地質(zhì)勘探中，要明確地質(zhì)勘探工作的具體指導(dǎo)方針。要在各種工作開(kāi)展情況明朗化的情況下，制訂勘探方案，確定勘探對(duì)象，防止出現(xiàn)不合理的偏離。在勘察和建設(shè)中，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有地質(zhì)、環(huán)境、地理環(huán)境等現(xiàn)有信息，編制一套全面的地質(zhì)勘探計(jì)劃。要在具體時(shí)間、地點(diǎn)、施工過(guò)程中，科學(xué)應(yīng)用技術(shù)，查明地質(zhì)情況，把握礦產(chǎn)與地質(zhì)的關(guān)系，為今后的勘探工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

5.2 找礦作業(yè)

在地質(zhì)勘探中，勘探工作的關(guān)鍵是找礦工作。為此，在做好相關(guān)的前期工作的同時(shí)，要依據(jù)已有的規(guī)劃，科學(xué)運(yùn)用技術(shù)方法，逐漸地將礦區(qū)面積縮小，并對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行詳細(xì)的勘探，確定其礦體的位置，為今后的勘探工作提供依據(jù)。若外因情況許可，并能正常開(kāi)展，可在盡量縮小探礦區(qū)域的情況下，先行確定礦點(diǎn)，以免造成無(wú)謂的浪費(fèi)，從而保證以后的勘探工作能夠進(jìn)行。勘察工作首先要明確目標(biāo)，在一定的時(shí)間和范圍之內(nèi)，按照計(jì)劃的限制進(jìn)行勘探，以防止出現(xiàn)安全隱患，保護(hù)勘探工作人員的生命。

5.3 礦產(chǎn)勘查

地質(zhì)資源勘探中，相關(guān)技術(shù)人員要做好地質(zhì)勘探、填圖、填圖等多種工作，確保信息的完整，并強(qiáng)調(diào)信息集成的重要性。利用大尺度的勘探技術(shù)，不僅要及時(shí)更新數(shù)據(jù)，而且要有目標(biāo)地進(jìn)行數(shù)據(jù)的加工，尤其是在進(jìn)行地質(zhì)圖預(yù)處理后，要滿足礦山開(kāi)采的要求。

5.4 模型化

在礦產(chǎn)資源勘探中，建立轉(zhuǎn)換模式也很關(guān)鍵，要根據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的整理和分類，逐步建立完整的、系統(tǒng)的礦產(chǎn)資源模式，從而最大限度的利用礦產(chǎn)模式的預(yù)報(bào)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)礦區(qū)的地質(zhì)情況進(jìn)行了研究，并提出了相應(yīng)的對(duì)策建議。同時(shí)，在運(yùn)用成礦模式時(shí)，也要力求科學(xué)化，特別是對(duì)相似預(yù)報(bào)的運(yùn)用。礦床的礦床模式可為勘探人員逐漸了解礦床的物質(zhì)來(lái)源、構(gòu)造和地質(zhì)條件等問(wèn)題做出有益的探索。通過(guò)對(duì)該方法的全面研究，可以通過(guò)地質(zhì)勘探模式所提供的資料，對(duì)勘探計(jì)劃進(jìn)行逐步的優(yōu)選，以達(dá)到更好的找礦需求。

5.5 加強(qiáng)相關(guān)工作人員的綜合能力培養(yǎng)

找礦和勘察工作的技術(shù)能力要求都是非常高的,需要順應(yīng)當(dāng)前時(shí)代和技術(shù)發(fā)展的需要,切實(shí)提升工作的效率。加強(qiáng)工作人員專業(yè)素質(zhì)能力和專業(yè)技能十分關(guān)鍵,在培訓(xùn)和考核的過(guò)程中做好針對(duì)性的培訓(xùn)和能力提升的工作,堅(jiān)持培訓(xùn)現(xiàn)行和能力素質(zhì)雙重提升的工作原則,培養(yǎng)技能型、專業(yè)化、綜合性的人才隊(duì)伍。在專業(yè)工作人員能力和水平提升的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新性和工作能力,提升責(zé)任感和冒險(xiǎn)精神,不斷提升找礦工作的能力。

5.6 及時(shí)規(guī)避找礦勘查工作的風(fēng)險(xiǎn)

找礦工作面臨著一定的風(fēng)險(xiǎn),在此過(guò)程中需要積極認(rèn)識(shí)并且充分了解風(fēng)險(xiǎn)能力等,投資并不是一定具有高回報(bào)的工作,面臨著外部環(huán)境和發(fā)展形勢(shì)等多方面的制約,需要在成功率和投入之間做好精準(zhǔn)和有效的分析工作,保證各項(xiàng)工作的順利進(jìn)行。在對(duì)待和處理風(fēng)險(xiǎn)的過(guò)程中,要積極規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),每一步都進(jìn)行精準(zhǔn)的風(fēng)險(xiǎn)分析與核算的工作,切實(shí)提升勘察的效率與質(zhì)量,切實(shí)提升工作能力。

5.7 完善找礦勘查工作的組織

完善工作組織和提升工作能力是相互依托的關(guān)系,完善工作組織也是提升找礦工作效率的重要手段之一。首先,在勘查資本市場(chǎng)的有效分析過(guò)程中,面臨著法律法規(guī)不健全的問(wèn)題,涉及到勘測(cè)等多方面內(nèi)容,還需要加強(qiáng)宣傳和有效的投資控制工作,不斷吸引資本投入,提升行業(yè)的發(fā)展實(shí)力。其次,需要加強(qiáng)體制改革的工作力度等,在機(jī)制完善的基礎(chǔ)上,要引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)手段,避免投資的無(wú)效性,進(jìn)行有效的技術(shù)勘察工作,全面落實(shí)勘察工作的效果。最后,在勘查中加強(qiáng)自身建設(shè)十分關(guān)鍵,提升勘察技術(shù)的有效手段,人才隊(duì)伍建設(shè)、儲(chǔ)備工作都是十分關(guān)鍵的,完善工作組織,提升效率,保證找礦工作的效益。

5.8 增強(qiáng)找礦信息的應(yīng)用力度

想要全面保障地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的順利進(jìn)行，就需要有效且完整的利用找礦信息。狀況信息可以幫助地質(zhì)礦產(chǎn)勘查人員快速且準(zhǔn)確的定位礦產(chǎn)資源的位置，并且還能夠在一定程度上節(jié)省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的成本。所以，勘查人員需要全面的分析和研究找礦信息，借助先進(jìn)找礦技術(shù)的支持，以找礦信息為基礎(chǔ)完成地質(zhì)礦產(chǎn)的找礦工作。在全面收集找礦信息的過(guò)程當(dāng)中，勘查人員不僅僅需要調(diào)查礦產(chǎn)地區(qū)的地理環(huán)境，還需要利用現(xiàn)代化的信息技術(shù)手段，對(duì)找礦信息進(jìn)行合理的分類。在收集完找礦信息之后，相關(guān)的企業(yè)則需要安排專業(yè)的信息處理人員對(duì)找礦信息進(jìn)行篩選和歸納，從眾多的找礦信息當(dāng)中提煉出能夠?yàn)檎业V工作帶來(lái)便利的信息數(shù)據(jù)。在分析找礦信息的過(guò)程中，信息處理人員需要對(duì)礦產(chǎn)信息的空間分布、礦產(chǎn)資源規(guī)律以及產(chǎn)出特點(diǎn)等方面進(jìn)行仔細(xì)的研究。

5.9 勘查危險(xiǎn)礦山

為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就需要重視起部分危機(jī)礦山資源的勘查和開(kāi)發(fā)工作。在勘查礦產(chǎn)資源時(shí)，不僅需要考慮銅、鐵等較為常見(jiàn)的礦物資源，還需要分析國(guó)際經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)的發(fā)展形勢(shì)，了解當(dāng)前較為熱門(mén)的礦產(chǎn)資源，適當(dāng)?shù)闹匾晫?duì)于這一類礦產(chǎn)資源的勘查，并且在開(kāi)發(fā)過(guò)程中優(yōu)先開(kāi)采市場(chǎng)價(jià)值較高的礦物，可以適當(dāng)?shù)臏p少對(duì)于經(jīng)濟(jì)價(jià)值較低的礦產(chǎn)的開(kāi)發(fā)力度。對(duì)于市場(chǎng)前景較好且礦產(chǎn)質(zhì)量較為優(yōu)秀的危險(xiǎn)礦山，則需要適當(dāng)?shù)目紤]優(yōu)先開(kāi)采。但是在對(duì)危險(xiǎn)礦山進(jìn)行開(kāi)采之前，必須做好風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并全面的勘查危險(xiǎn)礦山的具體情況，從而制定更加嚴(yán)謹(jǐn)且科學(xué)的開(kāi)采方案，避免出現(xiàn)安全問(wèn)題。

6 結(jié)論

為了進(jìn)一步提升勘探工作的有效性，合理的地質(zhì)勘察技術(shù)應(yīng)用十分關(guān)鍵，從整體性的角度著手,明確技術(shù)的應(yīng)用策略,分步驟開(kāi)展地質(zhì)礦產(chǎn)勘查,充分發(fā)揮找礦技術(shù)的價(jià)值,具體工作包括整合信息、找礦預(yù)測(cè)、建立模型等。礦山找礦工作技術(shù)難度大、要求高，要結(jié)合礦山類型、地質(zhì)特征等綜合性分析，提升工作效率。