談新時(shí)代背景下的地質(zhì)礦產(chǎn)勘探及找礦技術(shù)

馬旭平

（甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局張掖礦產(chǎn)勘查院 張掖 734012）

地質(zhì)礦產(chǎn)勘探即為礦產(chǎn)資源開發(fā)而做的前期勘查工作。是以多種專業(yè)新技術(shù)和專業(yè)儀器設(shè)備對礦產(chǎn)可能蘊(yùn)藏地進(jìn)行的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、礦物結(jié)構(gòu)等勘查、探測。通過勘查所獲得的數(shù)據(jù)信息，能夠有效指導(dǎo)之后的礦產(chǎn)開采工作，可以確保采礦工作質(zhì)量。地質(zhì)找礦是礦產(chǎn)開發(fā)過程中的重要環(huán)節(jié)，技術(shù)人員在地質(zhì)及礦產(chǎn)勘察基礎(chǔ)上，運(yùn)用專業(yè)技術(shù)手段對礦床成因、礦產(chǎn)類型及性質(zhì)以及藏量的深入分析。借助地質(zhì)礦產(chǎn)勘探及找礦技術(shù)可以全面了解礦產(chǎn)分布地區(qū)的地質(zhì)情況、環(huán)境狀況，可以最大程度地減少對生態(tài)環(huán)境和自然資源的破壞，確保礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)。

1 地質(zhì)礦產(chǎn)勘探及找礦技術(shù)總概

（1）地質(zhì)礦產(chǎn)勘探的特點(diǎn)

地質(zhì)礦產(chǎn)勘探是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要考慮到多種影響因素，需要運(yùn)用到多種技術(shù)手段，其主要特點(diǎn)包括以下幾點(diǎn)。一是專業(yè)性非常強(qiáng)。礦產(chǎn)資源歷經(jīng)漫長的地質(zhì)歷史過程而形成，很多資源屬于不可再生資源，非常的寶貴。同時(shí)這些資源往往沉積在特殊而復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地質(zhì)環(huán)境中，需要使用非常精密的探測設(shè)備和專業(yè)的地質(zhì)技術(shù)才能有效探明，這也對勘探人員的專業(yè)能力提出較高要求；二是影響因素眾多。地質(zhì)礦產(chǎn)勘探是對礦產(chǎn)資源可能地區(qū)的礦床及其周圍地質(zhì)環(huán)境的勘查，其勘查對象一般是自然界中的客觀物質(zhì)，但由于形成這些物質(zhì)的區(qū)域一般地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、環(huán)境惡劣，使得勘探的難度非常大。[1]同時(shí)，礦產(chǎn)資源可能分布地區(qū)的生態(tài)類型及自然條件差異較大，也給勘探工作帶來了較大挑戰(zhàn)。另外，勘探技術(shù)水平及儀器設(shè)備也會(huì)對勘探工作效率和質(zhì)量帶來不同程度的影響，技術(shù)越先進(jìn)，設(shè)備精度越高則勘探結(jié)果越準(zhǔn)確；三是不可預(yù)測性。由于礦產(chǎn)資源長期處于地層下的封閉空間，無法通過肉眼對其分布區(qū)域和分布狀態(tài)進(jìn)行判別，必須借助于專業(yè)設(shè)備及技術(shù)手段進(jìn)行逐一探測。然而即便是使用多種探查手段，耗費(fèi)大量的人力、財(cái)力、物力也難于確保探而有物，這種不可預(yù)測性也是影響地質(zhì)礦產(chǎn)勘探質(zhì)量的主要因素。

（2）地質(zhì)找礦的影響因素

地質(zhì)找礦并非易事，礦產(chǎn)資源因受礦床成礦因素及深部流體作用的相關(guān)影響，會(huì)加大地質(zhì)找礦的難度。

首先，不同類型的礦產(chǎn)資源在不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、物理及化學(xué)條件的共同作用下，經(jīng)過一個(gè)漫長演變周期而形成，而在這個(gè)時(shí)期內(nèi)其所在地層的內(nèi)外部環(huán)境和結(jié)構(gòu)也在不斷發(fā)生變化，因而不同地區(qū)、不同環(huán)境中的礦床和礦種都不一樣。這就要求找礦人員必須深入研究礦床差異性，借助相應(yīng)的技術(shù)措施，做好自然環(huán)境和礦產(chǎn)資源的保護(hù)、勘查工作。還要根據(jù)不同的成礦次序，礦產(chǎn)資源的不同特點(diǎn)來確定不同的找礦方法，從而提高找礦的準(zhǔn)確性。

其次，地下礦產(chǎn)資源會(huì)在地殼流體運(yùn)動(dòng)的作用下而受到影響，特別是稀有金屬礦物及其品質(zhì)，受此影響作用更為顯著。經(jīng)相關(guān)調(diào)查研究證實(shí)，世界上的大部分礦藏都分布在地下流體活動(dòng)最頻繁的區(qū)域，所以在尋礦和開采之前有必要先對地殼內(nèi)部結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行深入研究，以便于分析流體活動(dòng)與地下礦藏的相關(guān)性，然后再通過勘探地殼流體活動(dòng)范圍，初步確定礦藏位置，從而提高找礦效率。

2 新時(shí)代下地質(zhì)礦產(chǎn)勘探及找礦技術(shù)應(yīng)用

科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，地質(zhì)礦產(chǎn)勘探及找礦的新理論、新技術(shù)、新設(shè)備層出不窮，為提高勘探和找礦水平提供了有力支撐，目前比較有代表性的技術(shù)方法體現(xiàn)如下：

（1）磁法勘探技術(shù)

磁法勘探是一種有效的物化勘探技術(shù)，它是以地殼中巖體的電導(dǎo)性、介電性和導(dǎo)磁性的差異為物理基礎(chǔ)建立在宏觀電磁場理論基礎(chǔ)上的一種地球物理勘探方法。技術(shù)人員基于地下礦石的磁性（磁化率和剩余磁化強(qiáng)度），通過研究其恒穩(wěn)磁場的空間分布、異變特征等，從而掌握有關(guān)地質(zhì)及礦藏的有效信息。該方法可幫助技術(shù)人員明確礦石與磁場的關(guān)系，并據(jù)此判斷地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)及礦產(chǎn)分布特征，與其他勘測技術(shù)相比，磁法勘探技術(shù)具有較大優(yōu)勢。[2]比如，在鐵礦勘探中可以利用巖石與礦石之間的磁性差，通過對磁性強(qiáng)弱的分析，從而判斷鐵礦的含量程度。

（2）化學(xué)勘探技術(shù)

化學(xué)勘探技術(shù)基于地球化學(xué)理論，利用現(xiàn)代礦化學(xué)的知識與技術(shù)，測量地質(zhì)中的一種或多種天然物質(zhì)的地球化學(xué)指標(biāo)，這種方法主要用于對礦床的深度勘查和礦藏探尋，適合金屬礦的深層勘探。目前，化探技術(shù)已得到了國際上的廣泛認(rèn)可，國內(nèi)外的相關(guān)研究和應(yīng)用也越來越深入?，F(xiàn)在較為先進(jìn)的技術(shù)方法有熱釋汞找礦法和巖石地球化學(xué)法，熱釋汞找礦法是通過采集野外土壤樣本，并經(jīng)陰干、加工、加熱處理，然后使用測汞儀器測量化合態(tài)的汞氣濃度，并據(jù)此對盲礦進(jìn)行探尋。此方法操作起來簡單易行，測量重現(xiàn)性較好，尤其適用于對厚層覆蓋區(qū)和多類型有色金屬礦床的礦產(chǎn)資源勘查，對提高找礦效率有很好幫助。巖石地球化學(xué)法也被稱為構(gòu)造疊加暈法，是通過分析研究礦體附近圍巖中的局部地球化學(xué)性質(zhì)，以次生暈來反映礦床原生暈信息的一種技術(shù)方法，對探測隱伏礦床作用明顯。

（3）地質(zhì)剖面實(shí)測技術(shù)

地質(zhì)剖面實(shí)測是沿特定方位對地質(zhì)區(qū)的年代、層序、巖性、礦層以及古生物演化特征等進(jìn)行測量并編制地質(zhì)剖面圖，通過對地質(zhì)數(shù)據(jù)信息的綜合分析和對比，找到含礦地層，并對礦藏信息進(jìn)行明確。在地質(zhì)找礦過程中，探礦者利用地質(zhì)剖面實(shí)測技術(shù)，可以明確礦產(chǎn)資源的分布范圍，可以縮小找礦范圍，節(jié)省找礦成本。特別是在地質(zhì)條件較為復(fù)雜的地區(qū)，應(yīng)用地質(zhì)剖面實(shí)測技術(shù)，可以為后期地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)提供較好的支撐，為地質(zhì)工作者提供更詳盡的找礦資料。對于有特殊精度要求的地質(zhì)找礦區(qū)域，采用這種找礦技術(shù)，也可以幫助找礦人員更直觀地了解該區(qū)的地質(zhì)情況。

（4）地質(zhì)理論找礦方法

一是以同位成礦理論為指導(dǎo)的地質(zhì)找礦方法，在礦床形成過程中，地質(zhì)礦產(chǎn)資源在不同時(shí)期會(huì)呈現(xiàn)出不同類型的礦床特征，而且這些特征較為穩(wěn)定和顯著。同位成礦理論也有助于降低找礦難度，提高找礦質(zhì)量。二是地質(zhì)體運(yùn)動(dòng)理論找礦方法，是指在找礦過程中借助地質(zhì)體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)來指導(dǎo)礦產(chǎn)找尋。[3]運(yùn)用此法首先應(yīng)對可能的礦區(qū)、礦床進(jìn)行科學(xué)定位，分析地質(zhì)體運(yùn)動(dòng)規(guī)律并結(jié)合成礦理論和礦床類型進(jìn)行判定。也可以通過分析研究地質(zhì)成礦特點(diǎn)、元素含量差異、儲(chǔ)量分布與地質(zhì)體運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，推測出礦藏位置及礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量。

3 結(jié)語

目前所用的礦產(chǎn)勘探和找礦技術(shù)，是在現(xiàn)有地質(zhì)理論基礎(chǔ)上結(jié)合高新科技設(shè)備來實(shí)現(xiàn)的。這些新技術(shù)有助于提高礦產(chǎn)勘探質(zhì)量和效率，可以提高找礦準(zhǔn)確性，同時(shí)對降低地質(zhì)勘探和找礦成本，減輕實(shí)踐工作中對自然生態(tài)的破壞和影響都有重大意義。經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新時(shí)代背景下，我們需要實(shí)時(shí)更新地質(zhì)礦產(chǎn)勘探和找礦的觀念及技術(shù)，在延續(xù)已有技術(shù)方法基礎(chǔ)上，引進(jìn)更多、更先進(jìn)的新技術(shù)和新設(shè)備，從而提高礦產(chǎn)勘探和找礦的整體水平。