探究固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術的實際應用

蘇 亭 常世偉

遼寧省礦產(chǎn)勘查院有限責任公司（110031）

1 我國固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術方法

1.1 重礫勘查法

重礫勘查法是我國固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中最為常見的一種勘查方法，具有成本費用低、施工效率高、物理原理相對簡單、操作方式相對便捷等特點。重礫勘查法的主要施工方式是對目標礦床的沉積物進行采集和取樣，利用物理分離法將采集目標礦床的沉積物進行分離，通過對分離結果的分析比對，得出結果并發(fā)現(xiàn)原生礦[1]。

1.2 同位找礦勘查法

固體礦產(chǎn)的形成與地表下的礦熱地質(zhì)活動有著密切的關聯(lián)，在礦熱地質(zhì)活動穩(wěn)定進行的時候，各種礦物質(zhì)往往可以在礦熱地質(zhì)活動的運行中進行不同程度的流散或者匯合。地下的固體礦產(chǎn)資源在形成的時間上以及匯聚的成分上各有不同，最終也導致礦產(chǎn)種類也存在不同程度的差異。但盡管這樣的差異性存在，也依然有大量的同位成礦的情況形成，且通過觀察對比，同位成礦的情況下礦產(chǎn)資源的形成也往往相對來說結構更加穩(wěn)定。同位成礦的礦產(chǎn)資源一旦形成以之后，長時間存置于地下并與地表空氣隔絕，最終可以完整地保留下來[2]。

同位勘查法需要勘查人員對勘測現(xiàn)場作出整體的分析與評估，通過對地形地勢以及地質(zhì)斷裂帶等地勢情況，綜合地推算被勘測場地的地殼演化歷史模型，根據(jù)推算的模型進一步分析勘測場地的固體礦產(chǎn)的分布情況以及礦產(chǎn)的具體成分信息。成礦區(qū)域產(chǎn)地的勘查是同位找礦的第一個重要步驟。對礦區(qū)場地的觀查可以從較為明顯的地質(zhì)特征開始，如從地質(zhì)斷裂帶的觀察和分析開始進行勘查，在外觀上橫向斷裂帶中的固體礦產(chǎn)資源呈現(xiàn)形態(tài)通常為平行的狀態(tài)，然而，在次級的橫向斷裂帶中，固體礦產(chǎn)資源的分布形態(tài)呈現(xiàn)會發(fā)生轉(zhuǎn)變呈交叉型。這些在斷裂帶下面固體礦產(chǎn)資源的不同展現(xiàn)形態(tài)，都是礦產(chǎn)搜尋及固體礦產(chǎn)場地勘查的重要查找線索和判斷依據(jù)。在同位勘查法的應用過程中，還會經(jīng)常用到“礦化信息”數(shù)據(jù)進行勘查輔助。二者的結合使用，在固體礦產(chǎn)的勘查和尋找礦產(chǎn)資源中是一種非常有效和迅速的判斷方法。在一些特征不明顯的固體礦產(chǎn)中，有著大量的應用。

1.3 地磁測量勘查法

地磁測量勘查法首先需要勘查人員在勘查場地通過不同的時間及不同方位的多方面測量，測量不同的磁場數(shù)據(jù)變化，通過多點位的磁場數(shù)據(jù)匯總排布進行分析總結。通過觀測磁場數(shù)據(jù)的分析總結，進而分析勘測場地固體礦產(chǎn)資源的種類、方位、體量及分布狀況等信息。地磁測量勘查法如果能夠采用高精度的測量儀器來進行測量，經(jīng)過系統(tǒng)科學的分析，會得到一個較為精準的地質(zhì)勘測結果。通過人工對勘測場地磁場測量的優(yōu)勢在于人工的地磁測量與后期磁場測量結果分析更加適應和匹配。

如果因為勘測場地天然條件等原因，無法實現(xiàn)人工對勘測地地磁數(shù)據(jù)的采集，可以利用衛(wèi)星上的磁場遙感器對該勘測場地進行磁場測定與數(shù)據(jù)采集。實現(xiàn)衛(wèi)星遙感器對礦產(chǎn)場地的磁場數(shù)據(jù)采集，進一步提高勘查場地的地磁數(shù)據(jù)采集效率。地磁測量勘查法具有勘查成本較低、數(shù)據(jù)采集方便等優(yōu)勢，使其在固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術中得到普遍應用[3]。

1.4 物化勘查技術

物化勘查技術是在近年來電子技術及物理發(fā)展相對成熟以后誕生的一種新型勘查技術，其勘測過程涉及到精密復雜的先進科技儀器，具有科技含量高、落地操作過程復雜、勘測結果精準等特點。物化勘查技術按照原理及操作的不同分為物理勘查和化學勘查。物理勘查手段主要針對不同勘查場地的不同固體礦產(chǎn)的物理屬性進行進一步的物質(zhì)解析，包括硬度、密度、放射性以及衰變性等固體的物理屬性，結合固體礦產(chǎn)中的地質(zhì)熱效應，與其物理屬性的綜合分析，得出勘查結果。化學勘查技術是利用勘查場地的固體礦產(chǎn)樣本采集，利用化學反應對固體礦產(chǎn)樣本進行進一步的解析，通過對礦產(chǎn)樣本的化學解析，進而判斷地質(zhì)勘測情況。其中，地質(zhì)土壤測量法、固體礦床測量法以及周邊水系沉積物測量法都是在化學勘查技術領域得到廣泛應用和發(fā)展的勘測方法。物理勘查技術與化學勘查技術的發(fā)展，進一步打破了固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術的瓶頸，極大拓寬了固體礦產(chǎn)的勘測范疇。物理勘查技術與化學勘查技術應用在非金屬、特殊金屬以及有色金屬等地質(zhì)勘查項目中，發(fā)揮出明顯的優(yōu)勢。

2 固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作中必要的防護措施

2.1 勘查工作中打孔需要注意的安全事項

在固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作中，大部分的工作內(nèi)容及工作設備的運行通常在戶外進行。戶外工作缺少安全設備的保護，面臨不可預知的自然天氣因素帶來的影響，工作的危險性相對較高，所以在勘查工作中要注意個人防護工作的準備，對戶外未知風險要有提前預估與應對風險的預案。在場地施工打孔前，要對打孔的位置進行反復論證與排查，論證打孔位置的準確性與有效性，排查勘查場地的打孔位置的施工作業(yè)是否會帶來安全隱患，導致山體滑坡、泥石流等狀況出現(xiàn)。在打孔施工的過程當中，施工的進度要緩慢進行，打孔的范圍要盡量縮小，避免打孔施工過程當中機械設備與地質(zhì)之間產(chǎn)生劇烈震動，造成打孔層發(fā)生坍塌。如果在施工條件具備的情況下，可以對打孔地層以及打孔設備和施工作業(yè)人員作出適當防護[4]。

2.2 打孔施工場地的選擇與人員的安全防護

在實地勘查作業(yè)前，需要充分考慮勘查場地的危險性，所探測物質(zhì)的毒害性、放射性等危害人身健康的危險因素。提前組織安排作業(yè)人員集體穿戴防護設備，并在勘查作業(yè)施工前進行統(tǒng)一監(jiān)督檢查，確保將勘查場地的危險性降到最低，最大程度地確保施工作業(yè)人員的人身安全以及身體健康保障。對上崗人員集中組織定期的身體體檢，做好疾病的提前發(fā)現(xiàn)和預防工作。

3 固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查質(zhì)量把控

3.1 提升信息化水準，加強質(zhì)量管理

在固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中，質(zhì)量管理發(fā)揮著重要作用，嚴謹?shù)馁|(zhì)量管理能夠有效提高勘查及測量數(shù)據(jù)的精確度，保證勘查結果和勘查工作的有效性。地質(zhì)勘查的信息技術在近些年來迅速迭代和發(fā)展，在固體礦產(chǎn)地質(zhì)的勘查中也被普遍應用。信息化技術在勘查中能夠很大程度地提高固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查的效率和準確性。相關固體礦產(chǎn)勘查單位要不斷學習地質(zhì)信息系統(tǒng)的關鍵技術，如二維地質(zhì)模型顯示、分析成果出圖、三維地質(zhì)建模、坐標系轉(zhuǎn)化等。因此在勘測開始前，相關單位及操作人員要提前熟悉并掌握項目的勘查內(nèi)容，確保信息技術在固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中的正確應用，制定管理和驗收細則，制定在固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中的質(zhì)量管理細則、安全措施保護規(guī)范以及管理條例，并在施工中嚴格執(zhí)行。同時，安排監(jiān)督管理小組在施工中保證管理細則的落實及地質(zhì)勘查和數(shù)據(jù)采集的準確性。

3.2 注重人員素質(zhì)和能力的培養(yǎng)

固體礦產(chǎn)勘查單位需要進一步提高作業(yè)人員對固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術的認識水平，不斷規(guī)范固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查的原地質(zhì)的數(shù)據(jù)編錄工作。要求固體礦產(chǎn)勘查單位相關人員在地質(zhì)勘查前，對野外原始編錄規(guī)程的各項要求做到熟練掌握，并針對固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查的野外實際操作中可能遇到的問題以及面臨的風險作出提前的預估和判斷，并提出建議以及應對預案，讓相關礦產(chǎn)勘查場地的作業(yè)人員加深對勘查工作重要性的認識。固體礦產(chǎn)勘查單位要定期組織和培訓勘查人員的專業(yè)技能和理論知識，不斷提高勘查人員的能力水平。

4 結語

隨我國工業(yè)水平的迅速提升，社會對固體礦產(chǎn)資源的需求出現(xiàn)了快速的增長。在這樣的背景下，有效提升我國固體礦產(chǎn)資源的開發(fā)產(chǎn)能和開發(fā)效率成為重要課題。地質(zhì)勘查技術作為礦產(chǎn)開發(fā)的重要前提，對我國固體礦產(chǎn)開采有著不可忽視的作用。文章通過探究固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術的實際應用，希望促使行業(yè)勘查技術得到進一步的提升與發(fā)展。