新形勢(shì)下地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用研究

楊智廣，郭利平，張海林，于東偉

（內(nèi)蒙古盛旺礦業(yè)有限公司，內(nèi)蒙古 錫林浩特 026000）

礦產(chǎn)資源是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)生產(chǎn)的重要資源，也是不可再生資源，為了實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的合理利用，其勘查與找礦技術(shù)十分重要，直接關(guān)系到地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目是否可以順利開展。對(duì)此，在地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目中，要加大對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)的重視程度，分析地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用中的難點(diǎn)，提出有效的解決對(duì)策，確定地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作的方向，提高勘查效率，優(yōu)化找礦技術(shù)，進(jìn)而促進(jìn)地質(zhì)礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)和利用[1]。在這樣的環(huán)境背景下，探究新形勢(shì)下地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 新形勢(shì)下地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)價(jià)值

1.1 有利于緩解礦產(chǎn)資源匱乏

在我國工業(yè)高速發(fā)展下，工業(yè)生產(chǎn)中的礦產(chǎn)資源需求量也逐漸增加，現(xiàn)有礦產(chǎn)資源已經(jīng)投入到有效開發(fā)與利用中，但仍無法滿足工業(yè)發(fā)展和社會(huì)發(fā)展的資源用量需求，需要進(jìn)一步開發(fā)和勘查[2,3]。從另一個(gè)角度上看，礦床埋藏深度大，再加上地質(zhì)礦產(chǎn)資源環(huán)境具有復(fù)雜多變的特征，增加地質(zhì)礦產(chǎn)資源藏儲(chǔ)的隱匿性，不易被發(fā)現(xiàn)，這是造成礦產(chǎn)資源匱乏的原因之一，而通過科學(xué)有效的勘查與找礦技術(shù)，可以解決由于勘查難度大造成的礦產(chǎn)資源匱乏，緩解當(dāng)前社會(huì)發(fā)展中的礦產(chǎn)資源應(yīng)用壓力，推動(dòng)礦產(chǎn)資源的有效利用。

1.2 有利于社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展

我國是人口大國，在2020年，我國人口規(guī)模已達(dá)到14.8億，GDP增長(zhǎng)較快，這就表示，在未來十年中，工業(yè)發(fā)展是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要支柱，而礦產(chǎn)資源是工業(yè)發(fā)展的資源基礎(chǔ)，開發(fā)利用效率關(guān)乎著工業(yè)發(fā)展水平[4]。對(duì)此，在新形勢(shì)下，加強(qiáng)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用，可以增加礦產(chǎn)資源應(yīng)用，解決礦產(chǎn)資源使用匱乏問題，促進(jìn)社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展。

1.3 有利于礦產(chǎn)資源利用率的提高

在礦產(chǎn)資源開發(fā)項(xiàng)目中，要在了解并分析礦產(chǎn)資源藏儲(chǔ)情況的基礎(chǔ)上，有針對(duì)性、有目的的開采礦產(chǎn)資源，提高礦產(chǎn)資源利用率，防止資源開采或是使用中的浪費(fèi)問題。對(duì)此，采用先進(jìn)而有效的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦技術(shù)，可以有效提高礦產(chǎn)資源的利用率，實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的有效開采和合理運(yùn)用，進(jìn)而達(dá)到地質(zhì)礦產(chǎn)開采項(xiàng)目綜合效益的最大化實(shí)現(xiàn)。

2 新形勢(shì)下地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用的困境

形勢(shì)下，地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用存在以下困境：一是由于我國找礦技術(shù)起步較晚，在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦中缺乏經(jīng)驗(yàn)，盡管在礦產(chǎn)資源需求量的增加后，我國較為重視地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作，但相比于國外發(fā)達(dá)國家而言，我國地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)起步晚，工作經(jīng)驗(yàn)不多，整體發(fā)展水平不高，在一定程度上對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)形成較大的阻礙，而如何運(yùn)用已有找礦技術(shù)提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查效率是當(dāng)前我國地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目中需要解決的問題；二是地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作具有一定風(fēng)險(xiǎn)，相比于其他資源而言，礦產(chǎn)資源大多分布在偏僻的高山區(qū)，地理?xiàng)l件十分復(fù)雜多變，且礦產(chǎn)區(qū)域生態(tài)環(huán)境十分脆弱，若地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)不合理，很容易對(duì)該區(qū)域周邊生態(tài)環(huán)境造成較大的影響，改變土壤地質(zhì)結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重可能會(huì)引發(fā)水土流失問題，不利于礦產(chǎn)資源的有效開采和利用[5-7]。對(duì)此，勘查人員要了解地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作的風(fēng)險(xiǎn)性，加強(qiáng)事前勘查規(guī)劃，選擇適宜的找礦技術(shù)，預(yù)防礦產(chǎn)勘查及找礦對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響，實(shí)現(xiàn)資源利用的目標(biāo)。

3 新形勢(shì)下地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用的有效開展途徑

3.1 確定礦產(chǎn)勘查工作思路

在新形勢(shì)下，開展地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作之前，要做好準(zhǔn)備工作，確定礦產(chǎn)勘查工作思路，加強(qiáng)宏觀規(guī)劃布局，為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的開展確定方向。①做好宏觀布局，由于礦產(chǎn)資源具有分布范圍廣、類型狀態(tài)各異的特點(diǎn)，在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作中，要結(jié)合地區(qū)、環(huán)境等特征，編制勘查方案，綜合考量地質(zhì)條件、自然環(huán)境、區(qū)域技術(shù)以及農(nóng)業(yè)條件等，降低地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作對(duì)自然或是農(nóng)業(yè)的影響，并借助區(qū)位優(yōu)勢(shì)，減少技術(shù)應(yīng)用成本，達(dá)到最佳效益；②重視新技術(shù)的應(yīng)用，技術(shù)人員要根據(jù)實(shí)際需求探索新技術(shù)，具備多種技術(shù)組合應(yīng)用的意識(shí)和能力，基于對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)問題的解析，融合新形勢(shì)下的礦產(chǎn)資源開發(fā)需求，不斷優(yōu)化礦產(chǎn)勘查與找礦技術(shù)，以可持續(xù)發(fā)展為宗旨，減少損耗，科學(xué)開展技術(shù)試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦技術(shù)的更新和升級(jí)。

3.2 優(yōu)化地質(zhì)勘查方法

在新形勢(shì)下，為了提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作的效率和質(zhì)量，要優(yōu)化地質(zhì)勘查方法，強(qiáng)化地形勘測(cè)，搜集并分析地質(zhì)礦產(chǎn)信息，便于找礦和礦產(chǎn)開采工作的開展。

3.2.1 地形勘測(cè)

在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中，以坐標(biāo)定位、宏觀測(cè)量為核心，以國家標(biāo)準(zhǔn)的坐標(biāo)系統(tǒng)與高程基準(zhǔn)點(diǎn)為基準(zhǔn)，對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行全面分析和定位，分析各個(gè)區(qū)域安設(shè)的聯(lián)測(cè)坐標(biāo)系統(tǒng)基準(zhǔn)點(diǎn)，且輔助全球定位系統(tǒng)，編制全國地形圖紙，明確礦產(chǎn)資源在該區(qū)域中的分布點(diǎn)，對(duì)各個(gè)區(qū)域聯(lián)測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行完善和優(yōu)化，引入GPS定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)地形勘測(cè)，為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作提供信息依據(jù)。

3.2.2 繪制地質(zhì)填圖

在宏觀地形勘查后，勘查人員要編制地質(zhì)填圖，細(xì)化評(píng)估表中各個(gè)區(qū)域礦藏分布情況，并通過不同比例尺進(jìn)行表示和標(biāo)注，保證圖標(biāo)應(yīng)用體驗(yàn)。在實(shí)際工作中，要結(jié)合礦床規(guī)模與藏儲(chǔ)狀態(tài)制定繪圖標(biāo)準(zhǔn)，滿足勘查要求，運(yùn)用先進(jìn)的勘查儀器定位地質(zhì)點(diǎn)，尤其是針對(duì)薄礦體而言，要優(yōu)化地質(zhì)點(diǎn)繪圖，提高地質(zhì)填圖的實(shí)用性和準(zhǔn)確性。

3.2.3 做好外業(yè)勘測(cè)

在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作中，要根據(jù)實(shí)際情況開展，若覆蓋層高于3m的礦體，選擇淺井工藝；若覆蓋層低于3m的礦體，選擇探槽或是淺坑工藝，根據(jù)鉆探工程技術(shù)應(yīng)用制定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于5m的厚大礦體而言，在鉆探作業(yè)中，要運(yùn)用科學(xué)補(bǔ)救方法，在礦體樣本鉆進(jìn)中，保證方位角、頂角測(cè)量的準(zhǔn)確性，對(duì)孔斜度、深度進(jìn)行二次復(fù)測(cè)，做好細(xì)節(jié)工作，提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查效率。

3.2.4 提高采樣準(zhǔn)確性

提高勘查技術(shù)水平的目的是獲取優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)樣本，其樣本的代表性關(guān)乎該礦產(chǎn)區(qū)域礦產(chǎn)資源品質(zhì)的判斷，勘查中必須運(yùn)用有效的技術(shù)手段提高樣本質(zhì)量。針對(duì)不能立即識(shí)別的礦產(chǎn)區(qū)域，勘查人員要采取連續(xù)采樣、分區(qū)采樣的方式，擴(kuò)展采樣范圍，控制和減少采樣過程中的偶然性，并根據(jù)礦產(chǎn)類型選擇對(duì)應(yīng)的采樣手段。例如，在煤礦采樣中，以指標(biāo)類型、工業(yè)用途為標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對(duì)淘洗、稱重、技術(shù)分析等過程的控制；在金屬礦產(chǎn)采樣中，要將加工樣品損失率控制在5%以內(nèi)，注重細(xì)節(jié)工作，對(duì)內(nèi)檢樣品、外檢樣品做好分類編號(hào)處理，在實(shí)驗(yàn)室中分析樣品，編制檢驗(yàn)技術(shù)說明，便于后續(xù)的樣品評(píng)估工作。

3.3 加強(qiáng)找礦技術(shù)的應(yīng)用

在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作中，要加強(qiáng)先進(jìn)找礦技術(shù)的應(yīng)用，具體包括以下幾種技術(shù)方法：

3.3.1 磁法勘探技術(shù)

在自然條件中，由于地磁場(chǎng)狀態(tài)的干擾，使得巖石、礦石會(huì)出現(xiàn)不同程度的磁性，地磁場(chǎng)會(huì)和磁性發(fā)生疊加而形成異常現(xiàn)象。在找礦工作中，工作人員可以通過對(duì)礦石與磁異常的分析與測(cè)定，判斷地質(zhì)構(gòu)造分布特征，這就需要磁法勘探技術(shù)的應(yīng)用，找到地質(zhì)礦產(chǎn)儲(chǔ)藏和分布的多種條件，但是值得注意的是，只有在巖石、礦石具有很大磁性差距條件下方能使用，否則勘測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。例如，在鐵礦找礦工作中，可以采用磁法勘探技術(shù)，分析和檢測(cè)磁性強(qiáng)弱進(jìn)行鐵礦含量的判斷。

3.3.2 電法勘探技術(shù)

在電法勘探技術(shù)應(yīng)用中，主要結(jié)合巖石間電化學(xué)與電磁性差異為基礎(chǔ)，通過對(duì)空間分布規(guī)律與天然電磁場(chǎng)特征的分析，找到地質(zhì)地層中蘊(yùn)含的礦床。從本質(zhì)上看，地層是不同類型巖石、地質(zhì)結(jié)構(gòu)所組成的，各個(gè)礦體與巖石自身存在的導(dǎo)電性、導(dǎo)磁性具有較大的差異，運(yùn)用電法勘探技術(shù)，可以掌握礦體存在規(guī)律與分布特征，在研究和分析后，判斷巖層礦體分布的范圍、大小、位置和形狀，為地質(zhì)礦產(chǎn)資源的開采和利用提供依據(jù)，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作的最終目標(biāo)。例如，在油氣田勘查找礦中，通過電法勘探技術(shù)探測(cè)巖層結(jié)構(gòu)中的實(shí)際電阻率，獲得巖層結(jié)構(gòu)的實(shí)際電阻值，分析地質(zhì)結(jié)構(gòu)中礦石類型與分布范圍，在勘查找礦中可能會(huì)受到地形因素的影響，勘查人員加以考量，結(jié)合實(shí)際情況具體分析。

3.3.3 遙感找礦技術(shù)

在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作中，可以運(yùn)用遙感找礦技術(shù)，提供遙感物理模型，合理運(yùn)用多資源、多尺度遙感數(shù)據(jù)，以礦區(qū)地質(zhì)為核心，采用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行輔助找礦，對(duì)該區(qū)域地質(zhì)信息進(jìn)行分級(jí)提取，獲得礦產(chǎn)信息，并提高礦產(chǎn)信息的準(zhǔn)確性，便于后續(xù)工作的開展。從這一方面看，遙感找礦技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值較高，勘查人員要重視對(duì)遙感找礦技術(shù)的研究，科學(xué)運(yùn)用遙感找礦技術(shù)，快速鎖定地質(zhì)礦產(chǎn)資源的范圍，提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作的效率，有利于礦產(chǎn)資源的有效開發(fā)和利用。

4 結(jié)語

綜上所述，在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作中，要意識(shí)到地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)意義，分析當(dāng)前的工作困境，確定礦產(chǎn)勘查工作思路，優(yōu)化地質(zhì)勘查方法，加強(qiáng)找礦技術(shù)的應(yīng)用，提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作的效率，有利于礦產(chǎn)資源的有效開發(fā)和利用。