關于地質礦產勘查深部找礦方法的探討

張朝亮 陳歷佳

遼寧省礦產勘查院有限責任公司（110031）

1 地質礦產勘查概述

礦產資源是由地質構造運動形成的，天然儲藏于地表或者地下的一種珍貴的自然資源，其形態主要有氣態、液態和固態等。礦產資源對于維持社會生產發展具有十分重要的意義。地質礦產勘查則是以先進的地質科學理論為根基，通過采用地質觀察、地質測量以及鉆坑探等地質技術手段，以獲取較為全面準確的地質礦產資料的一種研究方法。礦產資源并不是憑空產生的，而是經歷了幾百萬乃至幾億年的地質變化才逐漸形成的。礦產資源形成周期較長，地下環境比較復雜，而且不同礦區之間的地質構造差異也比較大。我國的大多數礦區都位于山區和沙漠，給地質礦產勘查工作帶來了很大的困難。目前絕大多數位于地表及淺層地下的礦產資源已經被開發殆盡。為了使我國剩余的深部礦產資源盡快得到有效開發，滿足如今社會的發展，需要不斷更新勘查技術手段，優化找礦方法，以促進地質礦產勘查水平的進一步提升，提高找礦效率。

2 主要的地質礦產勘查深部找礦方法分析

2.1 巖石地球化學測量找礦法

在礦體的形成過程中，周圍的巖石會因受到一定程度的成礦作用影響而發生蝕變，并形成原生暈，也就是一種局部的地球化學原生異常。如果礦體本身或者已經形成的原生暈因為某些因素被破壞，則有可能會形成次生暈。生成原生暈或次生暈的礦體有時未必就在附近，反而有可能距離其比較遠，因此對發現原生暈或次生暈位置附近的區域進行探測，很有可能會發現埋藏較深的礦體。可先采集巖石或者土壤樣品，在測量分析之后確定某些元素的地球化學異常范圍，再結合該區域的實際地質構造等情況來圈出找礦靶區，從而有效提高找礦的成功率。

2.2 構造疊加暈找礦法

該方法實際上是在巖石地球化學測量找礦法的基礎上延伸出來的。礦產熱液在形成礦體的時候會產生較為獨特的礦體暈。觀察發現，每一個礦體都有前尾暈和近況暈，并且這些礦體暈的形狀排布還遵循一定的規律，給地質礦產勘查提供了一定的參考信息。構造疊加暈找礦法的原理就是通過研究礦體上暈的軸向分帶以及不同時期所形成的礦體上暈的空間疊加結構來建立相應的模型，然后以此為依據進行盲礦的預測。

2.3 構造地球化學測量找礦法

該方法也是在巖石地球化學測量找礦法的基礎之上延伸出來的，但這兩種方法又存在一定的差異。這種差異主要在于采樣的介質上。巖石地球化學測量找礦法所采樣的介質主要是巖石和土壤，構造地球化學測量找礦法的主要采樣介質則是褶皺構造、斷裂構造、蝕變帶和脈體等物質，測量的是這些地質構造中礦元素的含量和空間位置，以此推斷出礦元素從分散到聚集再到演化過程的轉變規律，通過對地質構造中與礦有關的化探異常進行勘查，以判斷出其中含礦的構造，達到找礦的目的[1]。就目前來看，構造地球化學測量找礦法在尋找礦區深部及外圍隱藏礦床方面具有十分重要的應用意義，在實踐中也已經取得了豐碩的勘查成果。

2.4 地電化學找礦法

該方法涉及到了地球物理、地球化學和電化學等多個學科的知識，相對來說綜合性比較強，其主要原理是以離子吸收的理論知識為基礎，通過勘查地下巖石中的離子形態運動變化來確定礦體所在的位置。雖然一般情況下地下巖石中的離子是處于平衡狀態的，不會發生什么變化，但如果加入人工電場的作用，離子自然就會失去平衡，開始發生一定程度的位移，直到收集器吸收到的離子達到一定的數量，才會重新變回平衡狀態，這時就可以對收集到的離子進行分析，如果發現其中有與礦體相關的元素，自然而然就能找到礦體了。

2.5 深穿透地球化學找礦法

該方法的原理是通過捕捉埋藏在地下深處的礦體或者地質體直接發出的極其微弱的信息，即從地下深處上移，最終留存于地表土壤中的一些具有指示性的元素氣體或金屬離子，從而推斷出該區域的地下存在工業礦床的可能性。深穿透地球化學找礦法最大的優勢就是探測深度非常大，而且能夠十分直觀地監測到相關的礦體信息。

3 優化地質礦產勘查深部找礦工作效果的策略

3.1 合理選擇礦區

近年來，我國在各行各業大力推行環保政策，地質礦產勘查與開采不能再在一些生態環境條件較為脆弱的地區或者自然保護區等地繼續開展了。這雖然對保護我國的生態環境具有十分重要的意義，但同時也使得礦產開發面臨更加嚴峻的考驗，原本就不富余的找礦空間又被進一步壓縮，從而影響到了找礦工作的效率和質量。針對這一問題，需要更加重視對礦區進行合理選擇。

1）為了積極響應國家環保政策的號召，避免后續勘查過程中出現更多不可控的因素，影響到勘查工作的質量，因此在地質礦產勘查時一定要注意避開自然保護區及一些明令禁止開采資源的地區。

2）地質礦產勘查應當秉持集中性的原則，即盡可能向著礦產資源聚集的區域及開發基地進行集中，并不斷提升勘查效率。另外，在前期準備工作完成之后，還要注意對礦體存在可能性較大的地質深部和外圍區域進行更加深入的地質勘查[2]。

3.2 加大先進理論和技術方法的應用力度

目前，我國在地質礦產勘查方面已經研究出了很多的原創理論，將這些理論應用于礦產開發實踐中也都取得了比較好的成效，但仍然存在一定的不足，比如對于一些礦產種類比較豐富的區域來說，仍然缺乏更深層次的有關地質運動和成礦作用的相關理論，也缺乏針對礦區深部三維結構示意圖的深度刻畫，以至于勘查人員難以掌握這些區域的具體成礦構造和地質體情況，也就難以作出較為準確的判斷。除此之外，在物化探工作方面，雖然目前已經形成了較為深厚的理論基礎，但由于我國的礦產資源實際開采過程中存在著諸多的問題。如礦區地質條件太過復雜、礦體的穩定性不佳等，從而影響到了物化探方法的實際應用效果。因此，應當根據我國礦產資源的實際情況，盡快研究出針對性較強且有良好應用效果的技術方法。

在未來的實踐中，可以通過分析礦區的相關地質信息，建立起與之相對應的三維模型，并將相關的研究成果深度刻畫到地質體當中，以此為依據來預測成礦的立體空間，確定深部礦體所在的位置，然后由專業技術人員進行勘查，借助信息技術手段，建設起科學完善的數據庫，從而為后續的深部勘查奠定基礎。除此之外，還可以建設更加便捷的云平臺，把最先進的地質礦產勘查理論、技術方法以及礦產勘查資料都上傳至該平臺，從而使各勘查主體都可以快速高效地查閱自己所需要的相關信息。

3.3 完善找礦機制

為了保障地質礦產勘查深部找礦的質量和成效，需要有一個完善的找礦機制作為支撐。具體來說，要提高深部找礦工作的效率，就要最大限度發揮出該過程中管理、資金等各個要素的作用。

1）從管理層面來說，地礦局應當認識到自身在地質礦產勘查工作中的重要領導作用，因此要結合區域內各類礦產資源和各個礦區的不同特性作出科學的找礦部署，在加大地質礦產勘查力度的同時最大限度地保障勘查工作的準確性。也要重視責任制度的落實，督促各個部門之間相互配合，遇到問題要積極進行協商解決，絕不能怕事、避事，甚至逃避自己應當承擔的責任。

2）從資金層面來說，為了保障地質礦產勘查工作的效果，必須給予其足夠的資金支持。應當盡快建立新型的國家和市場雙投資的勘查工作制度，既要爭取國家政策的支持，也要積極發揮市場的作用。為了保障地質礦產勘查的力度和范圍，有必要積極推動風險資金和補助政策的建立[3]。

3.4 加強人才隊伍建設

要保障地質礦產勘查深部找礦工作的成效，促進地質礦產勘查水平的進一步提升，離不開專業的地質礦產勘查人才隊伍。在過去的實踐中，我國已經培養出了一批堅實的深部找礦專業人才隊伍，這里面不僅包含了高校的地質專業教授和學者，也包含了社會上的諸多礦業領域專家。在未來的礦產勘查人才隊伍建設中，應當結合我國礦業目前的實際發展情況，制訂具有針對性的人才培養計劃，可以將資歷較深的地質專家們聚集起來，成立幾個小組，對深部找礦中所遇到的問題進行實時指導，以幫助相關的地質勘查主體解決困惑，優化勘查方法。有關部門應當定期組織開展不同形式的理論和實踐培訓，要求一線勘查人員掌握先進的勘查理論，盡快學會使用最新型的勘查儀器和技術，從根本上促進深部勘查工作水平的提升。

4 結語

雖然用于深部找礦的方法有很多，但這些方法在實際應用中還存在一定的問題，需要采取一定的措施進行解決。在未來的實踐中，可以通過合理選擇礦區、加大先進理論和技術方法的應用力度、完善找礦機制、加強人才隊伍建設等形式，不斷優化深部找礦工作的效果，促進國家找礦目標的實現。