礦山地質勘查與找礦技術要點探析

胡艷春

（山東省第一地質礦產勘查院，山東 濟南 250014）

1 礦山地質勘查工作的作用分析

1.1 為工作面及巷道布置提供依據

合理的工作面布置是礦層安全開采的基礎，這需要根據礦產的地質資料來完成。通過給定的地質資料，選擇合理的開采范圍、巷道布置方式，從而在本質上保證開采安全進行。在布置工作面時，需要特別注意礦層的厚度變化區、地質構造區及鄰近的采空區情況。當礦層中存在斷層，在布置工作面時需要綜合考慮斷層的影響，選擇是重新布置工作面還是按照計劃的方案進行施工；在布置工作面時，需要特別注意開采區域是否存在盜采的問題。近年來，礦石盜采引起的安全事故頻繁發生，因此在進行工作面布置時，需通過鉆探的方式查明盜采的情況。若存在盜采，則應對盜采產生的影響進行重新評估，并對工作面的布置方案進行重新調整。此外，準確的地質資料是巷道布置的重要依據。巷道在地質構造穩定區進行掘進，不僅能提高掘進效率，還能控制巷道的后期運行成本。若掘進巷道前方存在陷落柱等地質構造，則會嚴重影響巷道的正常掘進[1]。

1.2 為礦山地質災害防治提供根據

礦山地質災害防治是采礦安全開采的重要內容之一，常見的礦山地質災害主要有水災、瓦斯突出、沖擊地壓。造成礦山地質災害的原因有很多，但都可以歸結為地質災害的不確定性。下面將重點分析這幾類災害的防治。水災是礦產開采過程中遇到的一種嚴重的地質災害，對采礦安全生產威脅極大。在斷層附近開采時，采動會引發斷層活化，導致斷層的隔水帶被破壞，巖層中的水會急劇涌入工作面。礦層底板有高壓承壓水時，開采會引起突水；礦層頂板有含水層時，開采產生的“三帶”有可能波及到含水層而發生透水事故。此外，工作面周圍有廢棄的采空區時，采空區內部的積水在采動條件下也會涌入工作面。由此可見，要想全面防治水災，必須做好水文地質勘探工作。瓦斯突出是礦山開采過程中遇到的非常嚴重的地質災害，對采礦安全的破壞力極大。值得注意的是，瓦斯突出多發生在地質構造異常區域，例如礦層賦存復雜區、小型地質構造區等。這些地質構造異常區域需要通過地質精查才能找到。由此可見，要想全面防治瓦斯突出，做好采礦地質勘探工作十分關鍵。沖擊地壓是采礦進入到深部開采后不得不面對的一類地質災害。與瓦斯突出類似，沖擊地壓多發生在一些大型地質構造區域，例如大斷層等。目前，沖擊地壓的機理尚不明確，從理論上解釋還很困難，應加強地質勘探工作，找到沖擊地壓發生的規律，從而為更好地防治沖擊地壓提供根據[2,3]。

2 礦山地質勘查工作內容

2.1 礦山生產勘查

近幾年，隨著我國生產水平的不斷提高，給社會發展提供了良好條件，也給人們日常生活提供諸多便利，但是與此同時，也會引發一些環境污染問題。為了實現社會健康發展，我國相關部門提出綠色環保發展理念，實現社會與自然的和諧發展。礦山行業作為礦山開采和勘查的重要產業，其即便能夠帶動社會經濟發展，但是在礦山開采過程中，將會造成自然生態環境的破壞。因此，在礦山開采過程中，應結合周圍情況，做好生態環境保護工作，在實現礦產資源科學使用的同時，降低對生態環境的影響。在礦山開采和地質勘查中，礦山生產勘查作為重要內容。在生產礦山地質勘查前，應安排專人到現場進行勘查，并制定勘查方案。在轉入進行礦山預測以后，確定礦山使用時間，從而實現深層次的地質勘查。對于不同礦山情況，應設計對應勘查方案。以現有礦山生產勘查為例，應對現有礦山情況進行勘查，適當擴充勘查范疇，把現代化礦山勘查技術應用其中，實現礦山內資源高效利用，提高礦山整體效益。

2.2 可開發礦山資源勘查

對于礦山資源，主要是以自然資源為主。一般情況下，自然資源并非取之不盡用之不竭，所以，在礦山資源開采過程中，應綜合思考礦山資源有限性。怎樣才能實現有效礦山資源合理開采，是當前相關部門重點思考的內容。通常來說，在礦山資源開采過程中，應結合實際情況，尋找一些能夠取代礦山資源的其他資源，將有限礦山資源高效利用，對礦山持續開發，更好滿足社會發展要求。在綜合思考市場需求的情況下，根據市場發展情況重點開發一種礦山資源。當前，結合國際市場情況來說，鋅、銅等礦山資源在市場中占比較大，市場需求量高。所以，在礦山資源開發過程中，應重點對鋅、銅等資源開發。

2.3 共伴生礦和尾礦勘查

對于各個國家來說，礦山資源十分有限，在開發礦山過程中，需要對該礦山中各項資源科學開發和使用。通常情況下，在礦山開發過程中，應結合時代發展，靈活應用各種現代化技術，及時處理礦山開發中產生的問題，實現創新研發。探究一種新型且迎合市場發展需求的礦山開發技術，對短缺礦山資源共伴生礦，保證資源高效利用，避免出現資源浪費。要想促進礦山產業穩定發展，政府部門應結合實際情況，頒布一系列相關政策，統一礦山開采和資源使用標準，讓礦山產業得以健康運營。

3 礦山地質找礦技術要點

3.1 遙感技術

在當下地質找礦中，通常都會采用遙感技術來繪制相應的地圖，同時還會和地質圖相套合，將二者處于同一投影坐標系統中，使二者互相對應，幫助勘查人員更加清晰準確地掌握具體地質情況。具體內容為：

（1）提取相關的定制報告信息。不同的地質構造運動所產生的礦產資源種類是不同的，并且因此而產生的礦床分布也存在差異，對于這些礦產的構造信息可結合具體的構造環境及條件來分析提取。遙感技術具有比值分析、方向濾波等功能，利用這些功能就可以有效處理相關信息，以獲得所需的地質構造信息，同時再經過統計分析解譯的線性和環形影像以及相關物探、地質等信息，就可以準確完成對礦產構造分布和特征的確定。

（2）植被波譜特征。植物的種類不同，其生長期內所存在的礦產，類型也會存在差異，這是因為植物在生長中會從土壤中吸收相關的金屬元素，這些金屬元素就是從下層礦產資源中所分離出來的，以此為依據就可以分析和判斷深層土壤中所蘊含的礦物質。通過植被波譜就可以找出植物中所蘊含的各種金屬元素，進而為地質勘查和找礦提供有效幫助。

（3）提取礦化蝕變信息。圍巖蝕變指的是在巖漿熱作用下，圍巖會和巖漿反應生成新的物質，而礦區面積則小于圍巖蝕變區域，以此為依據就可以對礦區進行判斷。礦化蝕變巖石在外觀顏色和結構等方面，都會出現與一般巖石所不同的表現，并且還可以通過反射光譜來進行呈現，這樣就可以更好實現對礦化蝕變異常區和礦靶區的判斷。

3.2 甚低頻電磁技術

在現階段的地質找礦工作中經常會用到甚低電磁技術，該技術在應用時會發出高頻電磁波，具備非常好的勘探性能。并且該技術在應用時成本較低，操作簡單，非常適合用于地質勘查。需要注意的是，再用一些技術是應該有效減少其他電磁波對其的干擾，這樣才可以保證勘查數據的精度。

3.3 同位素地球化技術

如果在地質勘查中，遇到一些同位素非常復雜的情況，就需要利用相應的科學手段和技術，來完成對地質中各個階段歷史信息的獲取，根據地質體系中共存物之間的同位素的分餾大小，進而完成對共存物之間的同位素平衡溫度計算，但在此過程中必須保證同位素間的平衡。尤其在通過共存物同位素完成對某地質體溫度的計算時，更需要仔細驗證其平衡狀態，充分保證數據的準確可靠。

3.4 多種方法

綜合利用傳統的礦山開采技術已經無法滿足現代化社會發展要求，并且在傳統礦山開采技術中，將會面臨諸多問題，所以通過對礦山開采技術改革創新，能夠更好滿足社會發展需求。當前，在進行礦山開采過程中，需要從資源整體角度入手，通過聯合方法實現找礦技術創新，從整體上了解礦產資源，對礦山地質結構有深入了解，并在探究中使用新技術，讓礦山開發工作順利進行。例如，在礦山測量過程中，通過使用地球物理儀器，在該儀器的作用下，能夠及時獲取相關數據，便于保證測量結果的真實性，把測量結果和圖標融合，得到一個完整的資料圖譜，便于找礦水平的提升。

3.5 化學勘查找礦方法

化學勘查找礦方法和物理勘查找礦方法比較，有著一定優勢，并且化學勘查找礦方法獲取的結果更加準確。在使用化學勘查找礦方法過程中，通過利用化學模式對巖石進行化學反應，根據化學反應結果，對礦山中礦產資源情況有一定的了解。通常情況下，相關人員應對地質中的礦物資源進行取樣處理，并通過化學實驗，根據試驗結果推算礦山整體礦石分布情況。通過這種方法，能夠緩解人為工作壓力，節約工作時間，且化學勘查找礦精準度強，在當前找礦中應用廣泛。

3.6 X熒光技術找礦方法

從X熒光技術角度來說，自身具有使用便利、信息獲取精準等特點。在礦山行業中，比較注重使用X熒光技術進行找礦，通過對X熒光技術深入探究，加強各級人員專業培訓，讓其能夠熟練使用X熒光技術。換句話說，X熒光技術作為現階段礦山開采比較常用的技術之一，通過波長激發，可以了解礦山中礦石資源分布情況，并在短時間內制定礦山成分表。近幾年，隨著注重新型技術的出現，X熒光技術在找礦中應用廣泛，給找礦工作開展提供了便利條件，便于將一些隱蔽的礦山資源進行開發和利用，掌握礦體厚度情況，保證具體工作有序落實。

4 結語

綜上所述，礦產資源作為現代社會經營運轉的重要環節，極易產生資源短缺現象，對相關企業的生產運營造成較大影響。為此，相關企業及人員需要積極轉變傳統的思想理念，加強現代勘測技術與設備的應用，為勘查人員進行全面、專業、系統化的培訓教育，提高其自身專業水平，同時，相關企業還需要創建相應的監管制度與體系，保障勘查、檢測及開采工作的順利進行，避免安全問題的出現，提高地質資源勘查工作的水平，進而推動相關行業及社會整體的進一步發展。