深部找矿问题研究

2016-01-28张润峰辽宁省有色地质局一一队

科学中国人 2016年35期

张润峰辽宁省有色地质局一○一队

深部找矿问题研究

张润峰
辽宁省有色地质局一○一队

本文通过分析如今国内外的深部找矿现状和国内的问题进展，发现我国深部找矿技术发展具有一定的潜力。大体概括了如今国际上先进的新物探和新化探方法，例如瞬变电磁法、可控源音频大地电磁法、大比例尺航空物探法等物探方法和活动态金属离子法、酶浸析法、地电化学法等化探方法。并分析了如今我国在深部找矿问题上应该注重技术发展、人才培养。并进行深入研究。

地质勘查；深部找矿；研究发展

如今社会经济发展，社会对能源的需求量越来越大，能源问题逐渐成为困扰经济发展的一大因素。拓展找矿问题研究领域，发展能源技术和找矿技术，深入研究找矿模式，探究深部找矿问题成为如今问题研究的重中之重。

1 深部找矿问题现状

1.1 问题概述

矿床形成后，因受后期的地壳升降、构造运动、岩浆活动等因素的影响，其产出深度会发生变化。因而，深部矿床是指现阶段产在深部的矿床，而不一定就是指在深部形成的矿床[1]。目前我国的矿产应用频繁，出现大宗矿产资源紧张等问题，比较容易发现的矿产资源，例如地表矿等资源已经开采使用过于频繁，目前亟需发现并开采新的矿产资源。发现资源以及找矿的范围包括深海、陆地、宇宙空间等，以目前普遍技术水平以及资源发现模式来看，进行陆地深部找矿已经是最为简易的资源发现方式。深部找矿也将成为我国地质勘查矿产资源工作中最为重要的勘查部分。

1.2 我国深部找矿问题现状与研究进展

我国资源丰富，而一般来说深部矿产资源本身就会比较丰富，我国可以在深部找矿问题上进行深入研究，学习国外优秀的探索技术。南非、美国等国家在深部找矿问题上都有很好的技术研究成果，南非的深部找矿深度已经达到4800m。我国金属矿的勘测深度一般为500-800m，深部找矿问题上的具体开采的深度在500m左右[2]，较比其他在深部找矿问题上发展较快的国家，我国目前开采深度还远远不够，但也从另一方面说明我国深部找矿可以进行发展的空间还有很多。

我国2004年国家危机矿山接替资源找矿计划投入实施以后，我国的深度找矿问题取得了一定程度上的进展，已经发现或投入开采的代表性的金属矿山有江西相山铀矿、西藏驱龙铜矿、湖北大冶铁矿等[3]。在深部找矿的研究发展中我国一直处于不断进步的状态，除上文提到过的普遍发现深度为500m之外，更有部分矿产深度达到1000m，虽然这样的案例比较少见，但也说明目前我国的深度找矿研究已经有了更深一步的发展，有望达到更可观的发展目标。

目前由于进行深部找矿的目标地域地质的属性不同，进行深部找矿的资源模式也会有所不同，大致也有已知可开矿产和未知矿产等多种矿产资源的分类等，根据不同矿产资源的类型，合理分布深部找矿的研究发展与开采模式。我国幅员辽阔，在深部找矿问题上的研究也应该进行合理分配并制定找矿模式体系，提高找矿效率。

2 深部找矿技术与方法

目前我国深部找矿技术仍有待发展，传统深部找矿技术有一定的弊端，探测方式以及开采技术等均有一定的缺点，存在着干扰性强、探测深度浅等问题，而在理论研究方面，我国目前的研究也应该着力探寻新的研究方法并寻求新技术发展。

2.1 物理方法探究

在深部找矿问题的物探方法研究上，近年来国外取得了一定的进展，研究出了探测深度深、灵敏度高、效率高的一些方法，例如瞬变电磁法、可控源音频大地电磁法、大比例尺航空物探法、井中物探法等等。其中可控源音频大地电磁法的探测深度可达1000m，是深度最深的新物探方法。根据目前国外的案例来看，将可控源音频大地电磁法和井中物探法相结合获得的探测深度最为可观，可以深达2000m以上，目前有极个别的深度找矿可以做到。我国在使用可控源音频大地电磁法进行深部找矿的技术应用上已经进入到推广阶段，这种物探方法可以对不同深度的岩层物质进行抽样调查，可以接受目标探测区域地质发射的不同电磁频率，在使用这种原理进行工作的基础上可以取得探测深度更深的效果，继而提高工作效率。

以我国目前的深部找矿现状来说，应用最为广泛的物探方法是瞬变电磁法。瞬变电磁法的探测分辨率和探测深度都比一般传统的电流方法更具优势，能够更容易的探测到深度350m左右的深部矿产资源。

2.2 化学方法探究

在深部找矿工作中，也应该探寻新化探方法。目前来说比较主流的化探方法有活动态金属离子法、酶浸析法、地电化学法、地球气法等。其中活动态金属离子法主要探测分析地质金属离子含量，通过分析多种活动态离子来进行深部矿产探测，这种方法探测深度可达700m，是一种行之有效的探测方式。酶浸析法通过运积物土壤中的非晶物质吸收的微量元素来探测其反应的地质岩石化学变化，直观的进行岩层金属探测，这种方法的有效探测深度可以达到300m左右。目前我国深部找矿的新化探方法实施仍不全面，可以投入使用的化探方法，例如活动态金属离子法等，都是行之有效的化探方法，经过调查可以采用最有效的化学方法进行深部找矿，力求最安全、高效率的工作模式。

3 深部找矿目前应解决的问题

深部找矿问题作为目前对矿产资源发现的重要问题，仍然存在着一些发展中的不足，这些问题需要我们不断进行优化，以提升工作效率，深化找矿问题技术研究。

3.1 技术发展

深部找矿问题最主要的部分就是如何取得技术上的突破，在技术发展的前提下加速深部找矿问题的发展进程。上文提到的新物探、新化探方法均是行之有效的，国外或者国内都进行实践过的方法，通过这些方法的实践和选择，我们可以提升深部找矿问题的技术水平。在技术发展的同时也要引进先进的工作仪器，将硬件条件和软件条件的提升相互结合，提升整体找矿水平。

3.2 人才培养

进行优秀人才培训工作，培养实践性强、工作效率高的项目团队。以人才促技术发展，反过来先进技术的引进也能吸引高素质人才的加入，培养并引进人才，培养整体工作氛围，提供国内更便捷的深部找矿环境。

3.3 深入研究

深入研究新型深部找矿技术，开发更深层次的矿产空间，提升深部找矿问题的发展潜力。将理论研究与现实实践结合起来，深度发现我国深部找矿问题的潜力，增强国内资源发现能力。我国深部矿产资源比较丰富，可以在深部找矿问题上进行深入研究，学习国外优秀的探索技术。