有色金屬礦山可持續發展中物探方法的應用

李宏民，胡啟超

（1.江蘇省有色金屬華東地質勘查局八一四隊，江蘇 南京 210007；2.江蘇華東八一四地球物理勘查有限公司，江蘇 南京 210007）

在社會全面發展的背景下，我國有色金屬開采行業得到了穩定發展，相關技術水平不斷升高。由于有色金屬開采技術比較現代化，使得有色金屬實現了高效應用。在有色金屬開采過程中，有色金屬找礦預測作為重要內容，采取有效的找礦技術和方法，不但可以促進有色金屬高效實用，也能保證有色金屬開采工作效率，防止資源大量消耗。

1 我國有色金屬特點

在對有色金屬找礦預測方法有一定認識前，需要了解有色金屬開采特點。通過對有色金屬實際調查，我國有色金屬具備的特點具體表現在以下幾個方面。首先，雖然礦產資源比較豐富，但是人均分配量少，我國有色金屬在國際人均排名中靠后。其次，貧礦多，富礦少。目前情況來看，我國有色金屬開發難度比較大，導致該現象出現的主要原因在于，礦山品位差，礦山建設投資成本多。再次，單種礦床數量少。現階段，我國有色金屬礦山主要為共生伴生礦，單種礦床數量相對較少[1]。最后，小規模礦床數量多。例如銅礦，我國銅礦數量超過900個，其中，大約有80%以上的銅礦為小規模礦床，大規模礦床占比僅為2%。由此可見，在我國有色金屬開采過程中，因為受到各種因素的影響，時常會面臨一些問題，并且有色金屬儲量時間短，僅有幾年，小部分可以保存幾十年。但是因為資金、規模、開采技術等因素限制，給我國有色金屬開采帶來直接影響。相關部門需要給予有色金屬開采充分重視，采取科學的開采技術，提高有色金屬開采質量。

2 有色金屬礦山可持續發展中物探方法的應用

2.1 化探應用

結合當前情況來看，在我國化學分析和勘查技術全面發展的環境下，化探技術正朝著定量化、現代化及標準化方向發展。當前我國比較常見的化探地質找礦方法包含地氣測量法、鉛同位素找礦法、活動態離子找礦法等。下面，本文將進一步對化探技術應用進行具體介紹。

2.1.1 鉛同位素地質找礦方法

對于鉛同位素地質找礦方法來說，其工作原理在于，通過使用鉛同位素初始比值和鈾釷同位素的變化情況，識別判斷出鉛同位素變化情況，從而達到地質找礦指導勘察的效果。通常來說，在有色金屬成礦流體中鉛同位素初始數值與鈾釷初始數值和礦體四周圍巖之間有明顯差別，這樣能夠借助鉛同位素初始數值和鈾釷同位素變化情況來對礦山類型進行劃分，如有色金屬礦體、圍巖等[2]。

2.1.2 活動態離子地質找礦法

活動態離子地質找礦法由于自身具備捕捉蓋層厚度大、礦化信息差的礦體，因此被礦業經常用作于有色金屬隱伏礦找礦中。一般情況下，在活動態離子地質找礦法中，主要劃分為電吸附、吸附烴等多種方法，其中，電吸附工作原理在于通過使用化學試劑或者通電對獲取的礦體巖石、土壤樣品進行處理，從處理信息中獲得和有色金屬礦體相關的元素信息。吸附烴的工作原理在于通過使用特殊熱釋放法或者專業的測試工藝來獲取有色金屬礦體信息，這種方法在工作原理上與電吸附法大致相同。

2.2 遙感技術應用

對于遙感技術地質找礦來說，其工作原理在于通過使用現代化技術和設備，對不同礦體展現出的光譜吸收特點，對礦體整體情況、發展走向及礦體特點進行識別判斷。在多光譜技術、成像光譜技術以及計算機技術快速發展的環境下，遙感技術由之前的多光譜逐漸朝著高光譜方向發展。遙感技術可見光—紅外波段可識別的礦物分類見表1。

表1 遙感技術可見光—紅外波段可識別的礦物分類

一般情況下，多光譜遙感影像地質找礦技術被廣泛應用在有色金屬礦山中。多光譜遙感影像地質找礦技術也就是在衛星傳感器的作用下實現有色金屬礦山遙感礦化，從中獲取礦化信息。在實際有色金屬礦山中，圍巖通常分布在熱液礦床周圍，其范疇一般要比礦山大，如果可以找到礦山中圍巖蝕變，則表示周圍將會出現熱液礦床。圍巖蝕變的地質礦山和正常地址礦山在地質分布、結構類型和顏色上存在明顯差異，在有色金屬礦山地質找礦過程中，地質工作人員需要結合圍巖蝕變地質礦物中含有的光坡特點來判斷礦體具體位置。如果獲取的蝕變圍巖中含有大量的Mg—OH、Al—OH等離子，則表示該區域含有熱液礦床的幾率比較高。多光譜遙感影像技術在地質找礦中使用，主要是根據熱液礦床，通過獲取相同的熱液成礦作用產生的蝕變圍巖光譜異常信息，實現對礦山具體情況的判斷[3]。但是這種方法不可應用在基巖裸露程度低的礦體中，更不可應用在外生成礦區域地質找礦活動中。

2.3 高光譜遙感影像技術

高光譜遙感影像也被稱之為成像光譜遙感，這種技術能夠獲取礦物可見光、紅外波段等信息，并且分別率高達10nm，之前使用的多光譜遙感技術以及傳統物探技術已經無法應用在礦體勘探中，而高光譜遙感技術則可以獲取精準的勘探信息。該技術不管是在探測深度上，還是在成像清晰度上，都強于多光譜遙感影像技術。通過使用高光譜遙感影像技術，能夠有效提高地質找礦工作效率，增強地質找礦判斷能力，讓遙感找礦技術朝著縣嗲話。科學化的方向發展。在高光譜識別有色金屬礦山礦物方法中，主要劃分為兩種類型，一個是光譜匹配技術，另一個是亞像元光譜識別。其中，光譜匹配技術借助重建光譜和參考光譜比較分析來判斷礦體，而亞像元光譜識別則是通過地面發射信息來對礦物功能進行判斷。

3 有色金屬地質找礦可持續發展的相關政策保證

3.1 加強人力資源開發管理

人力資源是推動社會經濟發展的重要所在，更是管理活動中不可或缺的一部分。加強人力資源開發與管理，能夠促進有色金屬地質找礦可持續發展，有效提高人力資源管理水平，豐富人力資源地質找礦經驗。在人力資源開發與管理過程中，需要結合時代發展，優化開發管理方式，完善人力資源開發管理體系，對地質找礦人才結構進行優化改革，以更好滿足有色金屬資源地質找礦工作要求[4]。

3.2 提供相關投資保證

在有色金屬地質找礦過程中，除了要嚴格按照相關政策要求落實之外，還要鼓勵多元化投資，引導更多的企業和機構參與到有色金屬地質找礦投資活動中。近幾年，我國在固體礦產地質找礦勘探測投資中呈現出下滑狀態，為了促進我國礦業更好發展，國家相關部門需要加強管理對策探究，規范采礦和探礦方法，根據有色金屬地質找礦特殊要求，采取采礦和探礦權利拍賣方式，對有色金屬地質找礦勘查加大投放力度，快速進我國有色金屬地質找礦事業可持續發展。對于相關技術法律體系需要將其落實到位，嚴格按照統一要求和標準進行評斷，給有色金屬地質找礦可持續發展提供良好的條件。

3.3 完善投入和輸出保障體系

對于有色金屬地質找礦來說，其作為一個能量守恒及物質轉化的過程，不管是在投資還是在環境等方面均有涉及。為了促進我國有色金屬地質找礦可持續發展，需要對現有礦山找礦資源進行高效使用，減少無效勞動，讓投放的資源得到極大限度的發揮，避免資源大量消耗。首先，在傳統地質找礦理論中，通過采用現代化地質找礦方式，對礦區和外圍找礦潛力進行科學判斷和掌握。其次，加強人力資源開發與利用。人力作為新技術開發的重要因素，需要對人力結構進行優化改革[5]。最后，對有色金屬礦山環境、投放資金、技術及人力進行科學調配，給有色金屬地質找礦可持續發展提供支持。

4 結語

總而言之，為了促進我國礦業穩定發展，在有色金屬地質找礦過程中，需要把國內比較短缺的有色金屬資源放置在重要位置，從而降低我國礦業種類壓力。在有色金屬地質找礦中，需要結合時代發展，把現代化勘探技術應用其中。通過使用更多的物探、化探等工程技術，讓我國有色金屬地質開采水平得到進一步提升，為我國有色金屬地質找礦事業可持續發展奠定扎實的基礎。