基于复杂地质的矿产资源勘查找矿方法研究

王玉国

（甘肃省地质矿产勘查开发局物业管理中心，甘肃 兰州 730000）

由于矿产资源一般蕴藏在复杂地件中，并且通常与岩脉及其它金属矿镶嵌在一起，导致勘查难度大[1]。复杂地质下，很容易造成矿产资源勘查找矿的难度加大。因此，对矿产资源勘查找矿方法研究是极具现实意义的。在我国，针对基于复杂地质的矿产资源勘查找矿方法研究十分多见，基本都结合以往勘查、科研及物化探资料，综合分析研究工作区矿产资源赋存特征，并在此基础上进行找矿[2]。在国外，很多学者将基于复杂地质的矿产资源勘查找矿方法与先进的勘探技术相结合，通过对数据提取的空间分辨率，总结矿床分布特征、岩石形态以及成矿规律，探讨复杂地质矿产勘查中的矿产资源数据特征并进行有效提取，为进一步开展找矿工作提出理论依据。与此同时，对找矿技术进行创新，通过结合信息化的科学技术，掌握开采工作中的主要勘察方向和次要勘察方向，根据对应的勘察方向圈定科学的勘察范围，布设规范化的勘察点，进而实现提高找矿效率的作用。本文结合以往研究成果，为进一步提高基于复杂地质的矿产资源勘查找矿精度，解决我国矿产资源不足的问题，基于复杂地质提出一种新型矿产资源勘查找矿方法。

1 探究与推进地质矿产勘查找矿技术应用的必要性

地质矿产行业是国民经济发展的基础能源，保证环节中担负着重大的战略作用，因此，只有地质矿产行业为经济发展供给充足的能源方能保证经济平稳较快发展。但是，伴随着经济的持续发展，各行业、各领域对矿产能源的需求不断增加，这为地质矿产勘查工作的开展带来了极大的压力，也为矿产行业的发展提供了新机遇。需要注意的是，现阶段，国内严重缺乏矿产资源的大型产业越来越多，而我国矿产资源多集中于西部偏远地区，这在增加地质矿产资源开发难度的同时，也加剧了经济发展与能源供给之间的矛盾。因此，要保证国民经济持续稳定发展，便要解决资源开发利用与经济发展之间的不平衡矛盾，该阶段地质矿产资源勘探技术研究应用成为关键环节。就我国区域地质矿产勘查工作而言，国内尚存在大量的矿产资源有待开发，我国的地质矿产勘查查找技术方法的研究与应用西方发达国家相比仍存在广阔的发展空间，这种发展问题已经成为当前地质矿场勘探找矿工作发展的瓶颈，对于我国经济的发展与矿产开发限制作用不同忽视。

2 基于复杂地质的矿产资源勘查找矿方法

提高复杂地质中的矿产资源勘查找矿精度是一项相对系统化的工程，在本文提出的基于复杂地质的矿产资源勘查找矿方法中，综合有关勘察人员在找矿工作中的优势，对找矿工作流程进行合理化设计。本文设计的矿产资源勘查找矿工作流程，共分为3 个步骤逐一进行实现。基于复杂地质的矿产资源勘查找矿方法流程图，如图1 所示。

图1 基于复杂地质的矿产资源勘查找矿方法流程图

结合图1 所示，使用此种方法进行基于复杂地质的矿产资源勘查找矿主要分为三个步骤，针对这三个步骤的具体研究内容，如下文所示。

2.1 建立矿产资源勘查找矿数据库

本文引入目前在矿产行业中应用较为广泛的GIS 软件，建立了矿产资源勘查找矿数据库。首先，获取数据图像，集合矿产资源勘查数据属性要素（包括矿山采矿点、产矿类型、断裂带分布及特征等），提取DXF 文件数据，生成支持存储数据的数据格式。而后，导入现有数据与基于复杂地质的矿产资源勘查时得出的有效数据值，例如：矿山钻孔深度、遥感影像数据等[3]。在此基础上，通过系统程序编译功能，修改属性数据值，划分数据阈值，处理数据字段，深度分解矿产资源密度值、矿产资源空间分布特征与矿产资源缓冲区域。最后，根据不同矿床的分布特征与岩层分布探索影像光谱规律，基于GIS 系统描述数据，匹配资源与矿产数据，再存储至矿产资源勘查找矿数据库中，为估算矿产资源储备量提供历史数据[4]。本文建立的矿产资源勘查找矿数据库其整体结构示意图，如图2 所示。

图2 矿产资源勘查找矿数据库结构示意图

结合图2 所示，通过建立的矿产资源勘查找矿数据库，利用数据库技术Myspl_num_rows 4 系统中的数据同步功能，将矿产资源勘查找矿数据从某个Myspl_num_rows 服务器拷贝到另外一个服务器上，进而支持整个矿产资源勘查找矿工作的正常开展[5]。

2.2 估算矿产资源储备量

根据建立的矿产资源勘查找矿数据库，将矿产资源勘查结果与数据库中查询到的数据进行对比，确定矿区的含矿率。本文利用平行剖面法，首先，根据矿体的形态产状查明是否存在明显外推。在无出现二次外推的情况下，结合矿产资源勘查得到的矿层裸露面积与网点数据，估算矿产资源储备量。而后，根据勘查到的矿产资源分布纯度、钻孔深度，以米百分率计算资源分布情况，进而得出矿产资源储备量估算结果。最后，对矿产资源储备量估算结果进行分类编码，为获取矿产资源勘查找矿靶区提供数据支持。

2.3 获取矿产资源勘查找矿靶区

通过估算到的矿产资源储备量，利用勘查地球物理方法，圈定矿山图像中的异常[6]。通过遥感解译的环形构造反映隐伏岩体在地表盖层中的位置，发现矿山中的隐伏岩体。与此同时，利用地球化学测量技术将异常地球化学特征类和地质条件指标得分相加即构成某一综合异常的评序得分和，根据大小进行排序，大者排序在前，表示找矿希望大；反之，则找矿希望小。通过获取矿产资源勘查找矿靶区，总该地区的找矿标志，并根据区内地层、构造、岩浆岩分布特点以及矿产产出特征和地球物理、地球化学异常分布规律，结合已完成的1 ∶50 万矿产地质矿产资源储备量，筛选出有利的找矿靶区。以此为依据，展开下一步矿产资源勘查找矿工作。

3 实例分析

3.1 实验准备

提出对比实验，以具有相同特征的某矿区作为此次实验的研究对象。将其随机划分为两组，在控制单一数据量不变的前提下，圈定10km2、20km2、30km2、40km2、50km2矿山区域，忽略其它对找矿方法测试造成影响的外界因素。选取的某矿区地势情况较为复杂，复杂地质勘察报告结果，如表1 所示。

表1 某矿区复杂地质勘察报告

结合表1 所示，首先，使用本文设计的找矿方法进行找矿，定义该组为实验组。再使用传统的找矿方法实施相同步骤的操作，定义该组为对照组。为了避免突发矿山事件对测试结果的影响，将多种变量参数控制一致，针对测得的矿产资源勘察找矿信息获取量，记录实验结果，进而判断两种找矿方法对于找矿信息的获取能力。

3.2 实验结果分析与结论

根据上述设计的对比实验步骤，采集5 组实验数据，将两种找矿方法下的矿产资源勘察找矿信息获取量进行对比。矿产资源勘察找矿信息获取量对比结果，如下表2 所示。

表2 实验结果对比表

通过表2 可得出如下的结论：实验组矿产资源勘察找矿信息获取量在相同勘查范围内明显高于对照组，对于找矿信息的获取能力更强。因此，本文设计的找矿方法可识别的找矿信息更为全面，可实现基于复杂地质的矿产资源勘查找矿。

4 地质矿产勘查找矿方法思考

重视区域地质矿产勘查能够有效的提高勘查的效率，因为典型的区域能够代表整体，因为对区域地质矿产进行勘查不仅能够节约勘查成本，还能够降低勘查人员的工作强度。但是在区域地质矿产勘查时，需要做当地的地质环境进行科学分析，尤其是该区域周边的地壳运行情况，只有在此基础上，对其进行更深入的勘查，才能获得具有良好的效果。地质环境的勘查能够为后期的找矿提供依据，更有利于矿产的开发与利用。

5 结束语

通过实例分析证明，基于复杂地质的矿产资源勘查找矿方法在矿产资源勘查找矿中的具体优势已经显现出来。矿产资源勘察找矿信息获取量的多少是保证矿产资源勘查找矿效率的主要衡量标准，而针对矿产资源勘查找矿方法进行优化设计可以大幅度提高矿产资源勘察找矿信息获取量。本文设计找矿方法不但能够完成传统的找矿方法所不能完成的任务，还能为基于复杂地质的矿产资源勘查找矿领域的研究提供学术意义。本文唯一不足之处在于没有对基于复杂地质的矿产资源勘查方法进行深入分析，相信这一点，也可以作为日后的主要研究方向。