姚俊利,馮東兵
(遼寧省有色地質一〇四隊有限責任公司,遼寧 營口 115007)
在地質找礦工作中人的因素占據主導位置,上個世紀七十年代美國地質學會理事長在一篇報道中指出,“先進的儀器設備和計算機技術相比較擁有良好地質找礦技術的專家人員來也要遜色得多”,就目前地質找礦行業而言,地質找礦工作正面臨著眾多新動向,工作內容和工作方式發生了一些新的變化,在半個世紀以前地質找礦工作很少考慮人的因素,隨著社會經濟和文化的發展,地質找礦工作理念發生了翻天覆地的變化,逐漸重視“以人為本”,比如倡導綠色找礦,建設生態文明、美麗礦山。而從礦產測試的角度分析,目前礦產測試技術呈現多樣化特征,大部分實驗室的儀器設備也已經在逐漸更新換代,雖然礦產測試技術正在逐漸提高,但是與國際水平相比還是具有一定的距離,在對礦產樣本處理、分析和檢測方面,目前現有的礦產測試技術仍然無法保證測試效率和測試精度,因此目前礦產測試技術正面臨著難題,需要不斷改革來改善目前礦產測試技術的弊端,為此提出地質找礦工作的新動向與礦產測試技術改革分析。此次將從目前地質找礦工作呈現出來的新特點出發,探討地質找礦工作的新動向,并結合目前礦產測試技術存在的問題,對礦產測試技術進行改革分析,為礦產測試技術改革提供參考依據。
目前地質找礦工作主要呈現出“現”、“快”、“難”、“散”四個特點,四個新特點也代表著地質找礦工作的新動向,下圖為地質找礦工作的新動向示意圖。
其中 “現”特點主要表現為地質找礦工作大部分需要在現場完成,野外現場工作難度提高;“快”表現為地質找礦工作速度提高,需要快速取得地質找礦結果;“難”表現為地質找礦工作難度提高,大部分地質找礦工作對象主要為復雜地質、多金屬、深部礦床,因此難度相比較以前地質找礦工作要提高很多;“散”表現為地質找礦工作中研究的樣品來自全國各地,來源比較分散[1]。以下將結合該四個地質找礦工作新特點,對地質找礦工的新動向進行詳細分析。

圖1 地質找礦工作的新動向示意圖
目前地質找礦工作主要工作環境為野外現場,大部分采集的樣品不能待會實驗室,即地質找礦工作中實驗室樣品檢測工作內容需要在現場完成,呈現這一新動向的主要原因包括以下兩點。
(1)提高快速分析效率。地質找礦工作首先需要對現場地質進行勘查,采集到地質樣品,然后將樣品帶回實驗室對樣品進行檢測分析,結果取得此次地質找礦工作結果,這樣一些列流程下來需要消耗大量的時間,并且一部分時間都浪費在路程上,為了實現地質找礦工作效率的提高,在野外現場對地質樣品檢測,實現現場的快速分析。
(2)地質樣品太大、太軟。目前大部分地質找礦工作中采集到的樣品體積比較大,很難將其運輸到實驗室,如果將這類地質樣品帶回到實驗室,經過途中顛簸容易對地質樣品造成損壞[2]。并且還有一部分地質樣品過于柔軟,容易受到溫度、濕度、壓力等外部因素的影響,所以為了保證地質找礦工作質量,大部分地質樣品都是在現場完成檢測[3]。除此之外,有的地質樣品需要特殊的采樣技術和設備,比如天然氣、地氣等,這一類樣品無法用袋子裝回到實驗室,還有的礦山不允許地質找礦工作過程中對礦山造成損壞,比如金剛石、寶玉石等,這樣就需要就地對地質進行快速分析。以上種種原因的存在致使現場野外工成為主要地質找礦工作部分。
目前地質找礦工作要求效率比較高,在大多數地質找礦工作中找礦工作單位需要快速了解到找礦結果,并且投資方也要立刻知道地質找礦工作結果,投資方和決策方根據找礦結果立即進行下一步地質找礦工作內容[4]。這樣導致地質找礦工作在保證質量的前提下要盡快完成,為此在地質找礦工作中使用了先進的設備和儀器,比如手持式快速分析儀、遙感探測儀、試管滴定以及光譜分析儀等設備儀器[5]。除了引進了先進的設備和儀器,為了提高地質找礦工作效率,在工作過程中縮減了部分樣品加工環節,比如上文中提到的在現場進行樣品檢測,通過縮短工作流程提高地質找礦工作效率,以滿足投資方和決策方對地質找礦工作的要求。
目前地質找礦工作難度比較高,這也是當前地質找礦工作主要一個新動向。地質找礦工作從上個世紀中期開始一直到現在從未停止過,但是礦產資源是有限的,大規模的開采和開發導致目前絕大多數容易開發的礦山已經基本開發完畢,但是為了社會發展需求,需要重新尋找新的礦山,因此目前大部分地質找礦工作的對象都是一些地質結構比較復雜的礦床[6]。并且采集到的地質樣品中含有眾多金屬元素,有的是一些非常規的地質礦產樣品,比如天然氣、頁巖氣等,有的是一些含有稀散元素地質礦產樣品,還有的是一些含有貴重金屬的地質礦產樣品,對于這些地質礦產樣品的分析和檢測,需要具有超高的技術水平,這對地質找礦工作提出了更高的要求,這導致目前地質找礦工作難度較高。
除了以上三個地質找礦工作的新動向以外,地質找礦工作還具有工作樣品分散的新特點。目前地質找礦工作地點分散于全國各個省份、各個地區,收集到的地質礦產樣品也就來源于全國各地,即使有的地質礦產樣品來源于同一個礦山,其包含的化學元素、持有的化學特征也是不同的,樣品中化學元素的分布也是分散的、隨機的,由此可見目前地質找礦工作具有樣品分散的新動向。
結合目前地質找礦工作的新動向,以及地質找礦工作對礦產測試技術的新要求,對礦產測試技術改革提出相關性意見和建議,首先引進國際先進礦產測試設備儀器,使礦產測試技術與地質找礦技術水平保持統一一致,提高礦產測試精度和效率,為地質找礦工作結果的總結和分析提供專業的數據依據;其次提高測試人員專業技術水平,從而提高礦產測試行業整體綜合素質,合理、準確地使用礦產測試技術,從而實現礦產測試技術改革。
就目前礦產測試技術水平相比較傳統技術已經有了一個質的飛躍,在測試方法上已經采用了重量法、比色法、儀器分析法等新研發的礦產測試方法,并且在儀器設備上也應用了一批國內先進的礦產測試儀器設備,但是目前地質礦產工作中采集到的地質礦產樣品內部化學結構比較復雜,對礦產測試儀器設備的精密度和靈敏度要求都比較高,目前的礦產測試儀器設備仍然無法滿足測試需求,因此對于礦產測試技術的改革首先需要引進一些國外先進的礦產測試設備儀器,比如電感耦合等離子體質譜儀(ICP-AES)、激光射線光譜儀(ICP-NRF)、電感耦合等離子體光譜儀(ICP-MS)等,該三個礦產測試儀器設備是目前國際上最先進的用于礦產測試的設備儀器,雖然采購成本比較高,并且維修難度比較大,但是該三個礦產測試儀器設備操作使用比較簡單,測試精密度、靈敏度比較高,針對一些比較難檢測分析的地質礦產樣品可以實現多元素同時測定,為地質找礦工作提供更加精準的礦產測試數據。
目前礦產測試行業普遍存在測試人員專業素養較低的問題,在實際測試過程中大部分地質測試人員操作不夠規范,對儀器設備使用不夠準確,這也是導致目前礦產測試技術水平無法滿足地質找礦工作新動向的主要原因之一,因此對于礦產測試技術改革不僅要引進先進的礦產測試儀器設備,還要提高測試人員專業素養。礦產測試人員需要主要學習一些測試技術知識,同時還需要定期舉辦礦產測試技術國際探討會,聘請該方面專業權威專家對礦產測試人員進行集體培訓,對目前國際上先進的礦產測試技術教授給測試人員,規范礦產測試人員操作行為,提高礦產測試技術人員專業素養,能夠對目前先進的礦產測試技術準確使用和操作,以此提高整個礦床測試行業綜合素質,為地質找礦工作提供更加專業的礦產測試技術人員,以此完成礦產測試技術改革。
本文對目前地質找礦工作的新動向與礦產測試技術改革進行了分析,具體總結了地質找礦工作的特點,以及提出一套礦產測試技術改革方案,此次研究為地質找礦行業的發展提供了良好的理論指導。地質找礦工作是地學研究的主要工作,同時礦產測試技術也是地學研究的重要支撐,本文雖然在該方面取得了一定的研究成果,但是在研究內容上仍存在一些不足之處,對地質找礦工作的新動向以及礦產測試技術改革方面的研究仍需要深入探討,只有這樣才能促使地質找礦行業不斷發展,礦產測試技術不斷提高。