(成都理工大學 四川 成都 610051)
雖然我國的礦產資源總量大,但人均不足且貧礦多富礦少,儲量地理分布不均勻,礦產資源開發利用率很低。礦產資源作為一種不可再生的資源,為了保證這種不可再生資源能夠長期服務于人們,這就需要我們結合新技術、新理論,對其合理開發,有效利用,提高我國的礦產資源的開發利用率。
1.礦產勘查。礦產勘查分為預查、普查、詳查和勘探四個階段。在對某區域進行地質礦產勘查的過程中,工作人員首先應該確定勘查區域的地質條件,如地層、構造、圍巖蝕變等。其次,應確定礦體的地質和采礦技術條件。在選擇水文條件時,應根據相關規定相應地測試該區域水層和巖石的物理性質。在礦產勘查過程中應該考慮一個重要的影響因素,地形。在勘探前,需要了解勘探區域的具體地形,不同的地形選擇不同的勘查技術。為了更好的使工程測量和地形之間相適應,工作人員在具體操作過程中,需要嚴格按照國家相關標準和要求來選擇高層基準點和坐標點。在對勘查類型進行分類時,要根據礦體規模的大小、礦體形態復雜程度、構造影響程度、礦體厚度穩定程度和礦體中有用組分分布的均勻程度等五個重要的因素來劃分勘探類型以此來推斷可控的工程間距進而估算資源量。在礦山資源開采過程中,要合理利用礦山資源,確保資源的合理開發和利用,以保持礦山周圍的生態平衡。
2.探礦過程。在實際勘探過程中將遇到各種礦體,對于不同的礦體就需要采取不同的技術。例如,如果礦體較深,可以利用鉆孔勘探技術;如果礦體深度中等,可以采用淺井勘探;在礦體較淺的情況下,可以采用探槽或者是挖淺坑。
3.采樣。勘探工作完成后,需要對礦體進行采樣。在具體的采樣過程中,原始地質結構不能被破壞,不能在采樣時有選擇性地采樣,也不能跨地層采樣。采樣完成后還應該對樣品進行認真的整理,避免混樣、標識錯號或者是漏樣現象,以確保樣品可以真實地反映該區域的礦體。最后,礦山采礦作業完成后,采礦單位需要按照相關規范及時關閉、復墾礦山,否則將嚴重影響礦山周圍的生態環境。因此,在礦山的采礦作業完成后,應對整個礦山進行標準化的環境評估工作,并在此基礎上進行相應的勘查及下部治理恢復措施,以確保礦山周圍的環境安全。
1.地質測量(填圖)法(最基本方法)。利用地質理論和相關方法,全面系統的進行綜合性的地質礦產調查研究,確定工作區地層、巖石、構造和礦物的基本地質特征。研究成礦規律和各種探礦信息。具體的工作過程是據地質觀測研究,將地質現象客觀的反映到相應的平面或剖面上,將地質特征填繪在與比例尺相適應的地形圖上。
2.重砂找礦技術。沿水系、山坡或海濱松散沉積物(沖積物、洪積物、坡積物、濱海沉積物等)取樣,通過室內重砂分析和資料數據合成整理,并結合工作區的地質地貌特征、重砂礦物的機械分散暈或分散流等勘探指標來圈定重砂異常區段,從而可以進一步發現砂礦床并追索尋找原生礦床。重砂機械分散暈的形成,是礦源母體受風化和剝蝕的結果,重砂礦物經歷了搬運、分選、沉積等綜合作用,其分布范圍遠大于礦源母體,因此它成為一個更容易找到的重要找礦標志。除了單獨用于找礦外,重砂法更適合于礦產普查中配合地質填圖工作和地球物理勘探,地球化學勘探,遙感等其他不同的勘探方法一起用于綜合勘探。
3.礫石找礦法(較原始方法)。礦體露頭被風化所產生的礦礫,在重力、水流、和冰川的搬運下,其分布范圍大于礦床的分布范圍,利用該原理,沿山坡、水系或冰川活動帶追溯礦礫,以尋找礦床。該方法原始簡單,易于實施,特別適用于地形切割程度較高的深山區和勘探水平較低的偏遠地區尋找固體礦物。
1.地球化學測量方法。地球化學測量法以地球化學和礦床學為基礎,以地球化學分散暈(流)為主要研究對象,是一種通過研究地殼中相關元素的分布,分散和集中的規律來發現礦床或礦體的勘探方法。由于成礦元素的原生暈和次生暈的規模遠大于礦體,所以它可以為礦體勘查提供更大的目標。并且由于成礦元素的介質種類繁多,遷移的距離可能非常大,故而通過地球化學暈的研究可以找到難以識別的、新類型礦床和埋藏很深的礦體。
2.地球物理測量方法。是以各種巖石和礦石的密度、磁性、電性、彈性和放射性等物理性質的差異為研究基礎,使用不同的物理方法和物探儀器,探測天然或人工地球物理場的變化,發現地球物理異常,并通過解釋評估物探異常來找礦。首先,磁法:在物探技術中最重要的是磁法,相應的應用過程也更加嚴格,通常只應用于具備很大磁性之間的礦石或巖石測法的過程中,應用的技術主要有地面磁測、航磁測量以及井中磁測。其次,電法:它實質上是可控源音頻大地電磁測深法的應用。例如,在對某鐵礦的勘察中,初期完成20條剖面探測,978個工作點。通過針對物探異常進行解譯,該區域的平面形態特征為不規則的“扁豆”形態,從而就可以判斷出直接性基礎的部位存在鐵礦。然后,在出現異常的地方將鉆孔方法應用于取證,在施工完成之后應用井中磁測方法來確定。最后,天然磁場法:主要是利用巖石的磁性進行及時檢測分析,能很好的掌握巖石中的結構。然而,由于會受到許多外部因素的影響,因此它在具體應用過程之中具有局限性。
1.遙感技術。當前地表和淺層礦產資源開采已經枯竭,礦產勘查主要以尋找隱、盲礦和難以識別礦床為主,其難度越來越大,而遙感技術以固有的宏觀、連續、真實和具有一定穿透力的特點在降低地質勘查難度方面發揮了很好的作用。隨著信息采集和處理技術的不斷完善和提高,遙感地質找礦取得了一定的成就。礦產勘查中的遙感技術應用有:①基于遙感影像色調和形態異常,直接圈定優先勘查靶區。②建立遙感找礦模型。③多元地學信息綜合成礦預測。④利用遙感數據的宏觀性追蹤重要成礦帶延伸范圍。
2.生物地球化學勘查技術豐富了找礦途徑。生物地球化學勘查主要基于微生物對金屬的敏感程度以及植物利用根系富集金屬的特性,主要包括微生物地球化學勘查技術和植物地球化學勘查技術兩種。通過研究微生物菌與元素的特定比例、植物的根系可以吸收成礦元素并富集,一些植物對成礦元素具有超累計功能,間接實現了新的找礦途徑。
近年來,國家對地質找礦工作的投入和支持增強了地質勘探技術,地質成礦理論也逐步完善。中國對能源資源的利用和開發有著越來越高的要求,在地質礦產的實際勘探中,要根據不同的工作地區與礦種,結合新技術和新理論,選擇最佳的找礦技術,以此來達到資源的合理開發、有效利用,同時保護生態環境。