地質(zhì)礦產(chǎn)勘探在地質(zhì)找礦中的技術(shù)應(yīng)用研究

王雙倫

（中色地科礦產(chǎn)勘查股份有限公司北京中資環(huán)鉆探有限公司，北京 100012）

地質(zhì)勘探技術(shù)的作用是幫助采礦者詳細(xì)地定位礦物，同時(shí)準(zhǔn)確地分析地下礦物的具體成分。通過(guò)采用一系列先進(jìn)技術(shù)將其添加到礦物資源的開(kāi)采上，綜合使用地質(zhì)勘探和采礦技術(shù)的主要目的是使每一個(gè)開(kāi)采者都能找到高質(zhì)量和高價(jià)值的礦物資源[1]。此外，綜合使用這兩種技術(shù)可以節(jié)省人力和物力資源，提高安全性和準(zhǔn)確性，并以較低的成本找到高質(zhì)量的礦物。

1 地質(zhì)構(gòu)造勘察技術(shù)的本質(zhì)

地質(zhì)構(gòu)造勘察技術(shù)實(shí)際上包括分析直接承受基本負(fù)荷的地層的工作條件，然后根據(jù)其承受基本負(fù)荷的能力識(shí)別基本類(lèi)別，并最終識(shí)別基本類(lèi)別。對(duì)地質(zhì)勘探技術(shù)性質(zhì)的深入研究表明，這是一種研究地下資源和能源儲(chǔ)備的方法[2]。然而，一旦開(kāi)始對(duì)地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行內(nèi)部勘探，就會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，并為了確保地質(zhì)勘探和礦物資源勘探的成功，必須事先確定內(nèi)部地質(zhì)構(gòu)造和亞地質(zhì)構(gòu)造中礦物資源的類(lèi)型和數(shù)量。事實(shí)上，地質(zhì)勘探和采礦技術(shù)的定義不僅限于勘探技術(shù)，而且在與其他技術(shù)一起使用時(shí)，它可以適應(yīng)時(shí)代的地質(zhì)條件。

一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)是鉆探技術(shù)，以便在勘探中充分了解地質(zhì)。鉆探技術(shù)是一種基本的探測(cè)技術(shù)，通常在正常情況下用于地質(zhì)勘探，并具有許多特性。地質(zhì)勘探不僅有助于礦物的地質(zhì)勘探，同時(shí)，通過(guò)根據(jù)不同的工作要求進(jìn)行技術(shù)變革，促進(jìn)其他與地面勘探有關(guān)的活動(dòng)能夠有效的結(jié)合。例如，礦物勘探隊(duì)是將地質(zhì)勘探技術(shù)與地質(zhì)勘探技術(shù)結(jié)合起來(lái)的一種手段，目的是尋找高質(zhì)量的礦物能源。水文地質(zhì)測(cè)量小組是不同的，設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)表面內(nèi)部的研究進(jìn)行地質(zhì)勘探，而地質(zhì)構(gòu)造勘探技術(shù)則是這項(xiàng)工作的基礎(chǔ)。雖然地質(zhì)勘探技術(shù)用于不同的工作，但所使用的方法因目標(biāo)、分析數(shù)據(jù)的需要以及一般的地質(zhì)勘探技術(shù)而異。總之，地質(zhì)勘探技術(shù)是可以根據(jù)具體需要加以調(diào)整的技術(shù)，例如在進(jìn)行地質(zhì)勘探時(shí)，以及在利用地質(zhì)勘探技術(shù)事先了解礦物資源性質(zhì)時(shí)，工人使用地質(zhì)勘探技術(shù)的礦物資源可以精確地找到所需的或新的礦物資源，從而大大縮短了礦物勘探的時(shí)間。工人業(yè)務(wù)安全得到改善，工作成本降低，總之，對(duì)資源開(kāi)發(fā)作出了重大貢獻(xiàn)。

2 地質(zhì)找礦技術(shù)發(fā)展情況和阻礙其發(fā)展的原因

2.1 地質(zhì)找礦技術(shù)發(fā)展情況

在分析現(xiàn)有地質(zhì)勘探技術(shù)的發(fā)展水平時(shí)，我們可以看到，我國(guó)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了許多地區(qū)，開(kāi)采了許多以前沒(méi)有接觸過(guò)的礦區(qū)，并使用了技術(shù)手段，這些技術(shù)手段已經(jīng)在很大程度上得到了發(fā)展。與以往做法相比，它增加了許多先進(jìn)的技術(shù)。除此之外，我國(guó)政府還大力支持采礦企業(yè)的發(fā)展，在政策和技術(shù)的共同推動(dòng)下，采礦企業(yè)已取得了質(zhì)的飛躍。有許多實(shí)施方法也發(fā)揮了礦物資源的價(jià)值，包括地質(zhì)研究、地球物理研究和地質(zhì)化學(xué)勘探[3]。采礦的地球物理研究方法包括地震、放射性、磁性和電氣方法，地球化學(xué)探礦包括通過(guò)探測(cè)土壤狀況、等材料中的氣體和同位素來(lái)研究礦物資源的具體位置；巖石、生物沉積物和水生生物這些方法已經(jīng)證明是有效的，必須根據(jù)當(dāng)時(shí)的地理環(huán)境等實(shí)際情況加以確定。

2.2 阻礙找礦的原因

通過(guò)分析阻礙找礦技術(shù)發(fā)展的因素，我們可以看出，了解該礦床構(gòu)造原理內(nèi)容是地勘技術(shù)運(yùn)行的必要前提。隨著時(shí)間的演變，不斷地改變著地質(zhì)表面。地質(zhì)構(gòu)造與地下物質(zhì)成為礦產(chǎn)資源的過(guò)程密切相關(guān)。如果地質(zhì)構(gòu)造的組成部分差別很大，礦物類(lèi)型也就大不相同。礦床成礦是能夠按照礦床的每個(gè)階層的特質(zhì)判斷礦床系列的，我們大體上會(huì)把成礦系列劃分為以下的階段分別是成礦系列、成礦亞系列和成礦系列類(lèi)型以及成礦系列組合，然后在進(jìn)一步分類(lèi)。

此外，應(yīng)分析深層流體礦化理論在地質(zhì)勘探技術(shù)的整個(gè)操作中的重要性，因?yàn)樯顚恿黧w的形成是地板運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，而且根據(jù)多年來(lái)在我國(guó)進(jìn)行的地球空間測(cè)量的結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)，地殼中有許多高導(dǎo)電層，這是深層流體流動(dòng)的結(jié)果。許多類(lèi)型的地帶，它們的運(yùn)動(dòng)區(qū)域相對(duì)較大，深層流體本身位于移動(dòng)路線(xiàn)上，有關(guān)人員甚至在某些運(yùn)動(dòng)中發(fā)現(xiàn)了不尋常的金屬材料。

所以，控制是關(guān)于礦物資源開(kāi)發(fā)的知識(shí)和與地殼有關(guān)的運(yùn)動(dòng)原則，以尋找采礦技術(shù)并引起人們的注意。

3 地質(zhì)礦產(chǎn)勘測(cè)和地質(zhì)找礦中技術(shù)結(jié)合的具體體現(xiàn)

3.1 整合的勘查技術(shù)

將地質(zhì)勘測(cè)應(yīng)用于地質(zhì)勘探技術(shù)，引導(dǎo)地質(zhì)找礦和勘探技術(shù)的整合與協(xié)調(diào)，有助于地理環(huán)境中的地質(zhì)勘探復(fù)合。應(yīng)以綜合和技術(shù)方式，與勘測(cè)活動(dòng)協(xié)調(diào)，以高效率和高質(zhì)量的方式開(kāi)展勘測(cè)活動(dòng)[4]。整合地質(zhì)勘探和勘探技術(shù)中的地質(zhì)特征將使這些技術(shù)發(fā)揮最大的作用。

3.2 地質(zhì)找礦技術(shù)和高科技的結(jié)合

作為地質(zhì)勘察和地質(zhì)找礦一體化進(jìn)程的一部分，地質(zhì)勘探應(yīng)以高效率和順利的方式進(jìn)行，并應(yīng)能以符合時(shí)代節(jié)奏和充分利用先進(jìn)技術(shù)的方式提取高質(zhì)量的產(chǎn)品。新出現(xiàn)的礦物資源科學(xué)和技術(shù)成果，根據(jù)礦物資源開(kāi)發(fā)規(guī)章和特征確定適合礦物資源開(kāi)發(fā)的高科技儀器，提高測(cè)量準(zhǔn)確性和提供有用數(shù)據(jù)對(duì)地質(zhì)勘探技術(shù)的運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，不僅提高了尋找礦物的速度，而且能夠更快的更準(zhǔn)確的尋找優(yōu)質(zhì)礦物。

3.3 準(zhǔn)確適當(dāng)?shù)膽?yīng)用地質(zhì)勘測(cè)方式

礦物資源的勘探和開(kāi)采旨在滿(mǎn)足實(shí)際生活中的市場(chǎng)需要，使不適于使用地質(zhì)找礦技術(shù)的地區(qū)適應(yīng)實(shí)際生活，對(duì)探查地點(diǎn)和礦物資源類(lèi)型進(jìn)行順序?qū)彶椤?/p>

為了有效地將地質(zhì)勘探技術(shù)納入礦物資源的地質(zhì)勘探，并通過(guò)各種勘探技術(shù)的相互作用，取得高效率和高質(zhì)量的結(jié)果。

4 地質(zhì)礦產(chǎn)勘探技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用

4.1 X 射線(xiàn)熒光分析技術(shù)

X 射線(xiàn)熒光分析技術(shù)的主要過(guò)程是測(cè)量和分析用于探測(cè)礦井中的原子的微型元件的性質(zhì)和含量。然后通過(guò)熒光X研究物質(zhì)的化學(xué)狀態(tài)。主要的操作原理是在X 射線(xiàn)光譜中使用不同波長(zhǎng)的礦物。在每一光譜的熒光與礦物成分的濃度之間有著非常密切的關(guān)系。該方法的優(yōu)點(diǎn)快速分析處理，光譜線(xiàn)路簡(jiǎn)單化和范圍廣泛，地質(zhì)勘測(cè)通過(guò)對(duì)潛伏結(jié)構(gòu)的分析，可以確保測(cè)量的準(zhǔn)確性，更好地了解該區(qū)域礦物的厚度和密度。

4.2 遙感找礦技術(shù)

4.2.1 遙感影像線(xiàn)性結(jié)構(gòu)與成礦的關(guān)系

以往的研究表明，構(gòu)造應(yīng)力作用下的軟弱巖帶、拉張集中帶和成巖帶是大多數(shù)遙感影像線(xiàn)性結(jié)構(gòu)反映的最重要的內(nèi)容。這些都是對(duì)成礦沉積儲(chǔ)層形成有直接影響的提取和礦床，便于使用特定的視角基于地質(zhì)知識(shí)庫(kù)遙感影像的檢測(cè)與分析；我們可以深入地感知礦區(qū)的地形結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步捕捉礦區(qū)的特點(diǎn)。通常一些巖漿倉(cāng)庫(kù)主要分布在大斷裂帶巖漿侵徹和擴(kuò)張的轉(zhuǎn)折點(diǎn)處。深入研究和有效利用遙感影像，對(duì)影像進(jìn)行處理，并應(yīng)用科學(xué)技術(shù)進(jìn)行處理，可以確定找礦方向，保證標(biāo)準(zhǔn)倉(cāng)庫(kù)通常是內(nèi)部的，搞好主體勘探，促進(jìn)勘探效果的有效提高。

4.2.2 以遙感多波段技術(shù)對(duì)礦產(chǎn)分布及成礦關(guān)系進(jìn)行分析

就礦床而言，其組成和性質(zhì)可能隨著礦化和侵蝕等原因而變化，其結(jié)構(gòu)也有相當(dāng)明顯的差別，并伴隨著地形的變化而出現(xiàn)異常。這些數(shù)據(jù)有遙感效應(yīng)的支持，其特征可能是反應(yīng)中的顏色和顏色差異。光譜儀一條規(guī)則的多波段影響可以顯而易見(jiàn)，從對(duì)圖像特征的多個(gè)分段的整體考慮開(kāi)始。通過(guò)顏色、形狀、線(xiàn)條、紋理特性，等等分析的順利進(jìn)行提供支持可靠的多波段遙感圖像可以分解地質(zhì)構(gòu)造，主要是與礦石、巖石形成、形成和侵蝕有關(guān)的構(gòu)造。航空紅外遙感圖像在實(shí)踐中通常被使用，而礦物信息的提取主要是通過(guò)遙感圖像的解釋和處理進(jìn)行的。

4.3 重砂找礦技術(shù)

該方法主要針對(duì)沿海地區(qū)的勘探過(guò)程，在對(duì)沿海地區(qū)沉積物的重沙進(jìn)行分析之后，可以在短時(shí)間內(nèi)排除一些障礙。一般規(guī)則影響礦物勘探效率的因素存在于重沙中，而重沙元素的分析可以迅速確定影響正常地質(zhì)勘探的原因。一方面，由于采用了重質(zhì)砂礦物研究技術(shù)，鉛和鋅礦石的地質(zhì)勘探速度有所提高，另一方面提高企業(yè)礦物勘探的速度，而重金屬勘探則分析了有色金屬、稀有元素和貴金屬資源在礦區(qū)的重要性，并為今后的開(kāi)采奠定了穩(wěn)定和堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

5 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)采礦公司最重要的任務(wù)之一就是將勘探技術(shù)充分結(jié)合起來(lái)，審查以往工作中的缺陷，尋找提高效率的新方法。根據(jù)《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》問(wèn)題，將地質(zhì)和礦物勘探技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探以及將技術(shù)納入地質(zhì)勘探和地質(zhì)勘探是一個(gè)良好的開(kāi)端。我們相信，通過(guò)我們的共同努力，今后將會(huì)有更多的新的勞動(dòng)技術(shù)結(jié)合起來(lái)，使得采礦業(yè)的情況得到改善。