矿产资源勘查中化探技术的应用效果分析
2019-04-15唐战元谭建刚
唐战元,谭建刚
(山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队,山东 威海 264200)
全世界的矿产资源都是属于不可再生资源,其储量是有限的,在中国也有着丰富的矿产资源等待开发,中国的矿产资源主要指的分布在中国境内的矿产资源,矿产资源一般分布在地壳内部或者埋藏在地表以下,也有少一部分的矿产裸露于地表以外,矿产资源存在的形式呈固态、液态或者是气态,大多情况下以矿石的固态形式存在,具有来发利用的价值。然而随着时间的推移,一些裸露在地表之上易于开发的矿产资源逐渐被人们开发,对于自然界当中的一些隐藏资源的开发给矿产事业带来了前所未有的工作难度。随着我国不断提升的科学技术水平,各个行业和领域当中出现了非常多的生产技术和理论研究,在矿产资源开采方面也研究出来多想矿产勘查技术[1]。矿产的勘查工作的实质性目的是为了研究矿产形成和分布情况,通过对矿山范围区域的地质条件、矿床赋存的规律以及矿体的变化特征来推断出矿体的具体分布情况,经过长时间的研究发现矿产资源勘查具有较强的综合性、实践性和经济性。勘查工作主要的研究方法是依据矿床的自然特征以及矿产勘查开发技术来进行的,最终得出目标矿场当中矿物的分布情况并制定之后的开采计划,为矿产项目的开发提供信息支持。为了满足对矿产资源勘探的需求,在勘查过程当中引入了一系列的高科技技术手段,其中化探技术在其中起到了十分关键的作用,化探技术属于一种综合性的勘探技术,涵盖了电磁力学、重力学、化学等多个学科领域,利用化学理论支撑对地下矿产进行勘查。化探技术随着化学分析技术的发展也在逐渐的进步,并且起到了简化勘探环节的作用,得到了更好的勘探效果。
1 化探技术在矿产资源普查阶段的应用效果
矿产资源的普查阶段是进行勘查工作的第一步,化探技术在其中通过对地层中的土壤进行化学微量分析得出矿产资源分布的大致信息,在普查阶段需要勘查的内容如表1所示。
表1 普查阶段勘查内容表
在普查阶段通过规定的基本比例尺比例对该矿产地区进行地质填图,填图的内容需要包好表1当中需要进行勘查的内容。借助有效的化探技术进行数量有限的矿产资源取样,大概控制主要矿体的特征[2]。需要注意的是地表需要用取样工程稀疏控制,通过这种方式得出矿石的基本物质组成、矿石质量并进行相应的综合性评估。化探技术在普查阶段主要有两种测量步骤:一种是水系沉淀物的测量,另一种则是土壤测量。对于水系沉淀物首先进行采集,将采集到的样本当中存在异常情况的元素进行进一步分析,按照采集檐沟你的密度进行普查化探划分,由此一来就可以利用矿区当中的水资源的分布将矿区划分成为多个区域,能够更加有条理性的得出普查结论[3]。同理对土壤的测量也需要就行采样,通过对样品的成分分析和成矿特征得出最终的普查结果。在矿产普查阶段应用化探技术可以更加准确快速的得出普查结果,由此可以证明该技术具有较强的应用效果。
2 化探技术在外围详查阶段的应用效果
矿区的普查结果经过分析判定具有开采价值时,即可进行详查阶段,矿产资源的详查主要利用化探技术的热释汞找矿方法和构造叠加晕法对地下矿石的勘查并绘制出矿产资源分布图。在此过程当中化探技术的应用需要遵循合理有效地、依循的总体指引、化探要根据最佳的顺序以及尽可能的降低消耗浪费等多项原则,保证详查工作能够更有质量的向前推进[4]。
图1 矿区深穿透化探技术勘测原理图
化探技术当中的热释汞找矿方法在详查当中使用普查当中抽取的土壤样本,对其进行加热处理,加热的过程使用热释炉来控制加热的温度使其形成吸附的形态并和化合状态的汞气一同释放出来。通过对气体当中汞元素的浓度测定来对盲矿进行找寻和明确。通过这种技术方法能够提升测量的重现性,在多种厚层覆盖区以及不同成因类型的有色和贵金属矿床都可以获得非常好的找矿成果。而化探技术当中的构造叠加晕法也被称为岩石地球化学方法,主要作用在矿区当中的岩石上进行岩石测量。这种在原生晕找盲矿进行测量的方法,测量的成功率极大。将详查得出的数据结果绘制成为测绘图,将不同化探方法划分出的矿区用不同的颜色进行着色处理,这样可以让整个测绘图更加的直观,在进行开采工作时也可以更快的做出判断[5]。
3 深穿透化探技术在矿产勘查中的应用效果
深穿透化探技术在矿产资源勘查当中可以找寻到隐藏的矿床。通过地电化学提取法和活动金属离子法将隐藏在地层深处的矿物检测出来,其中地电化学提取法的应用可以全面且客观地反映出矿体的分布如图1所示。
图中Q2区域表示第四系下更新统;Q1第四系上、中更新统;ML表示片麻岩;MI代表人工填土;Mv表示泥岩;Gn表示闪长岩;Gn-ph表示含矿磁性体,Ni与Co为两种矿产元素。通过这种勘查方式可以得出目标勘测范围内矿产元素离子的运动情况和异常情况,通过加入一些化学试剂将离子分离并通过运积物上升到地表上,利用分析离子的运动状态和异常情况找到矿体的准确垂直位置[6]。通过深穿透化探技术的勘测原理和勘查结果可以看出,深穿透化探技术在矿产勘查中的应用能够获得准确清晰的矿产离子异常信息,对于异常评估,明确是否可作为找矿标志进行应用。结合对该矿区的实地勘查情况可以提升实施技术的针对性判断,为隐伏矿床的查寻提供直接依据。
4 结语
经过了许多年的发展,中国的矿产资源勘查研究获得了飞速进步,在理论和方法技术方面都有非常大的进步,逐渐完善了矿产资源勘查的理论和实践方式,为矿产开发提供依据[7]。在化探技术应用过程当中科学合理的使用能够极大的提高化探勘查工作的效率以及质量,进而能够促进中国社会矿产资源的开采。经过长时间对化探技术的应用,在矿产事业上也得到了一定的效果。总而言之,在矿产资源勘查工作当中科学合理的使用化探技术能够最大程度的发挥其作用,进而推动该行业的快速发展。