論我國有色金屬礦山地質勘查手段和應用

李元慶

（山東省第一地質礦產勘查院，山東 濟南 250100）

1 有色金屬礦產的概念

廣義的有色金屬礦產是指除黑色金屬礦產以外的所有金屬礦產，它包括銅、鉛、鋅、鎳、鈷、鎢、錫、鉍、鉬、銻、汞等重金屬礦產，鋁、鎂等輕金屬礦產，金、銀、鉑族等貴金屬礦產以及稀有金屬礦產、稀土金屬礦產、分散金屬礦產等金屬礦產。

有色金屬礦產是我國現代化工業、農業、國防和科學技術不可缺少的礦產資源，廣泛用于各種各個行業領域中上，是我國經濟高速發展的重要保障。

2 地質礦產勘探面臨的困難

目前有色金屬礦產的勘探主要是對區域地質成礦條件的研究，通過研究礦物質的分布和形成條件，尋找有利的成礦空間位置，通過各種勘探方法發現有價值的礦體,充足的礦產資源儲備是我國經濟發展的重要保障[1]。但是我國有色金屬礦產資源存在分布不平衡、人均占有量少、礦石品位低、開采難度大的特點。隨著礦產資源的勘查開發，又面臨新的困難和挑戰。

2.1 深部找礦技術不成熟和人才緊缺

我國現有的找礦理論、物化探和遙感技術的探測深度大約在500m左右，而世界上最深的探礦深度以達到4000m，就探礦深度上來說我們與國外相差甚遠，這也說明找礦技術的不成熟性，沒有有效利用現有技術和開發新的技術。

這又引出一個迫切又一時難以完全解決的問題，那就是整個行業缺乏創新人才?；旧险w是墨守成規的一個狀態，沒有意識地、積極地的在企業里選拔人才和培養人才。缺少礦產勘查帶頭人或者說“找礦專家”“創新技術人員”，現有狀態就是缺乏將找礦理論、勘查技術均能融會貫通的應用型人才。所以怎么樣去解決科研與生產、學科以及技術方法之間的分割問題和人才吸納、培養問題，是地勘行業發展“一體化”的關鍵所在。

2.2 生態環境易遭到破壞

從地質勘查到礦產勘查的過程，其實就是對人類所需資源的開采，但這個過程漫長，需要不斷地開采，會給周邊的生態環境帶來壓力。從水污染或土地流失來看，荒漠化嚴重影響了生態和自然平衡，與保護生態環境的理念背道而馳。

我們以有色金屬礦產的地質勘探為例。從區域找礦到圈定找礦靶區，從發現礦體到礦產開采，這是一項長期而復雜的過程?，F在礦產勘查難度越來越大，要求也越來越高。同時資源保護或生態環境保護體系也正逐步完善[2]。

礦產資源的開采對水源地和地質生態環境將產生不同程度的破壞，既不利于我國礦業發展，也嚴重阻礙了生態環境保護社會的均衡發展。

2.3 頻繁的地質災害和事故

事實上，當中國的礦產資源勘探進行時，它也易于各種地質災害和事故，這嚴重危害了人們的生命和健康。因此，我們必須注意這些問題。就經常發生地質災害和事故的原因而言，主要是以下情況：首先，它與中國復雜的地質環境有關。中國擁有廣闊的領土、豐富的資源、多樣化的地貌，地下水文工程地質環境更為復雜。礦產資源的開采，很容易影響地質平衡，引發地質災害。其次，它與人類活動有關。盲目的礦產資源開發，這很容易產生礦業事故。

2.4 生產，科學研究，各種學科和技術方法尚未完全融合

目前，在勘探和開發工作中，科研與生產之間，各種學科與技術方法之間仍然存在分歧。我們必須找到一種能夠整合生產和科學研究，各種學科和技術方法統一，以實現真實的“融合”。在這方面，借鑒不同領域的勘探方法，互相學習，通過科學的手段和大數據的應用，實現各種技術的集成。

2.5 現場快速測定方法需要大力促進

缺乏快速現場測量結果的指導將影響勘探和提取結果的時間，甚至導致錯誤的結論和數據的丟失。許多現場測定方法已經在中國開發，包括元素分析，物理性質測定和巖石識別。雖然這些方法已在某些地質勘探單位中使用，但它們在現場勘探中沒有發揮全部作用。因此，我們必須加強新技術裝備的應用。

3 地質勘探技術應用原則

3.1 經濟原則

經濟原則是新時代礦產勘探技術的應用原則之一。這一原則主要是指基于成本節約的地質勘探。由于有色金屬礦山資源的勘探領域寬，勘探工作需要強大的勘探技術來支持，這無疑會增加一些成本消耗。因此，隨著礦產資源勘探技術的不斷優化，勘探人員應遵循經濟原則開展勘探工作，從而降低這方面的成本消耗并實現了良好的資源挖掘效益。

3.2 地質勘探過程中的實用性原則

勘探部門和工作人員還應遵循技術實用性的原則。目前，礦山勘探技術的應用有很高的要求。不僅提高技術應用速度，還要確保技術應用的準確性，從而提高技術應用水平，滿足實際需求，實現預期的勘探目的，確保資源勘探的質量。

3.3 環境保護原則

在新時代應用地質勘探技術時，勘探人員應具有基本的環保意識，遵循環保技術原則，以避免對周圍環境的不利影響。然而，在實際的礦產資源勘探中，一些勘探技術的應用將破壞土地資源和水資源，增加地質災害和事故的可能性。因此，在新時代的地質勘探中，勘探人員應遵循環保原則，加強以人為本，節能環保的轉型，實施一些有效的綠色技術，以促進可持續的綠色技術地質和礦物采礦的發展。

4 地質勘查常用的勘查手段

4.1 地質填圖

地質填圖采用穿越法為主，追索法為輔的勘查方法，追索法主要用于圈定礦體、礦化帶。實測地質剖面，確定的填圖單元經填圖實踐說明適用可操作性強。地質圖基本反映了礦區地層、構造特征及成礦規律。實際完成地質觀測點數百個，其內容基本反應了路線實況，并對地質勘查點出露情況進行記錄分析，方便最后綜合解譯。

4.2 航空航天遙感技術與方法

該方法在礦石勘探中取得了快速發展，其應用效果得到了改善。該領域的開發主要反映在改進遠程傳感器的空間分辨率（從常用的10m級別到10-2米），顯影和廣泛應用的成像光譜儀（集成圖像和頻譜），增加觀察參數（在一個平臺中集成3～5遠程傳感器），以及立體聲觀察和信息數據處理的創新（從主題映射到提取弱信息的提?。４送?，積極推動多維信息合成，光譜圖像模型建立和模式識別等技術的應用[3]。

4.3 勘探地球化學方法

這種方法的勘探效果顯著。目前，為了解決特殊景觀條件下勘探深度和應用效果的問題，采用了提高準確性，分辨率和深滲透的技術，特別是大面積地球化學映射技術的發展和各種深層滲透地球化學勘探技術，與礦化光環形成模型，高效航空收養探礦和新參數地球化光環的應用研究，為勘探方法和技術開辟了新的前景[4]。

4.4 地球物理勘探

地球物理勘探是一種利用物理原則研究和解決勘探和探索問題的方法。它基于各種巖石和礦石的密度，磁，電，彈性和放射性等物理性質的差異。它采用不同的物理方法和地球物理儀器來檢測天然和人工地球物理領域的變化，以及通過對所獲得的地球物理數據的分析和研究來解釋地質結構和礦產分布。常用的主要地球物理方法是：重力調查，磁法，電氣方法，地震調查，放射性調查等

4.5 地理信息技術及計算機處理

隨著信息技術和計算機技術的快速發展，它們越來越廣泛地用于地質映射和地質數據收集，管理，解釋和傳輸。地理信息系統（GIS）從靜態和二維到動態和多維GIS演變（圖1）。利用尖端技術如三維GIS，可視化技術和虛擬現實，它可以使用有限的離散地質信息，盡可能地恢復地質變量的連續分配狀態，從而研究其空間變化法和分布特點，以使探險者更感知地瀏覽礦體的物理景觀，并實現GIS的映射功能。

圖1 地理信息系統原理

5 技術方法研究

（1）研究工作區的地殼演化與運動的特點，分析了成礦地質條件[5,6]。因此，有必要建立一個區域地質事件表，研究成礦年齡，特別是主要成礦時期和地質事件之間的時間匹配關系。通過使用地質學，物理學，化學的綜合數據來分析成礦地質環境，并找出這種環境下形成的地殼物質組成和深部構造的特點及其與礦化的關系。

（2）沿著良好的成礦帶勘探易于獲得良好的找礦結果。發現新礦時，有必要對成礦帶的組成結構和特征進行詳細的研究，了解礦區與成礦帶關系，闡明區域斷層的結構特征及演化規律；了解礦床的分布和礦石組分結構特征。常見情況是：控制礦田的區域性斷裂構造大概率控制區域性成礦帶的深度和分布。同時，在不同構造應力場的條件下，還產生了與已知成礦帶幾乎平行或傾斜的深層區域成礦帶，并且它們分布規律是等間距或幾乎平行。因此，通過研究已有成礦帶的礦化和成礦地質條件特征，易于獲得良好的找礦結果。

（3）應注意勘探信息中的礦化信息?？碧叫畔⒃诘V產工作中發揮著重要的指導作用，對礦工具有開創性的意義。首先，應深入分析勘探信息，然后應根據分析結果指導后來的探礦工作部署。如果技術人員希望從勘探信息中分析更有價值的信息，他們必須對勘探信息的產出特征，空間分布和其他方面進行深入研究。在實際工作中，他們還應該注意采礦區的類型，發現不同的成礦中心，特別是隱藏的中心。這項工作的有效實施在勘探找礦取得突破過程中，起著極其重要的作用。

（4）部署礦產勘探。礦山周邊勘探。在礦山周圍進行地質和礦物勘探時，我們必須將礦山作為開展勘探工作的源頭。一般來說，有三個工作級別：第一，在礦區范圍內的勘探，確保礦體產量；其次，礦山周邊區域的勘探，靠近礦山開發系統；第三，在礦山和礦山之間有找礦前景的成礦帶上的勘探。要求在采礦區選用的地球物理，化學和遙感技術以及不同的綜合地質找礦方法互相搭配，以便充分利用獲得更多的找礦信息。

成礦區勘探。它應按照表面的要求進行，指向表面組合和指向點實施。這項工作還分為三個層面：第一，在礦化帶中對地質和礦產資源的綜合研究（主要是1∶200000），對區域性的異常進行篩選，初步圈定成礦遠景區；二，在成礦遠景區進行比例約為1∶50000的地球化學勘探，遙感，地質，重力，磁力等地質勘探工作，進一步篩選勘探潛在的成礦異常區和礦化區，在勘查中進一步圈定礦化目標；第三，在圈定的有潛力的礦化區內通過系統的大比例尺的勘查工作，劃分出礦產重點調查區和一般調查區[7]。

6 結論

總而言之，我認為有色金屬礦產勘探與國民經濟密切相關，我們應該加強對有色金屬礦產的勘探研究，使中國的有色金屬礦產資源可以更好地被開發和利用。

在有色金屬礦產的勘探和開發過程中，我們依據礦產勘探工作對專業知識的要求，必須不斷利用先進的科學技術勘查手段，結合豐富的勘探經驗，同時加強勘探技術的創新研究。只有這樣，中國的地質勘探工作才能取得更好地發展，才能不斷促進新時代礦山地質勘探技術的創新發展。