关于矿产地质勘查理论及技术方法的应用分析
2021-01-04凌翔
凌 翔
(江西省地质矿产勘查开发局物化探大队,江西 南昌 330000)
目前,在我国现代社会经济不断发展背景下,各个领域发展水平也在原来的基础上实现了进一步提升,特别是对于工业企业而言,在未来获得了非常广阔的发展前景。由此可以看出,对于矿产资源使用总量提出了更高的要求,但是,因为矿产资源本身具有一定的局限性,所以还不能满足人们的使用需求。针对这种现象,对于相关人员而言,一定要全面认识到矿产地质勘查工作得重要性,对现有地质勘查理论进行深入分析,并在此基础上加强对矿产地质勘查技术的研究工作,从而才能在更大程度上提升矿产地质勘查技术水平[1]。
1 矿产地质勘查相关理论概述
1.1 同位成矿理论
目前我国主要是按照“同位成矿”的原理来确定超大型矿床位置,简单来说,发现同位成矿的地点就是矿区内较大矿床的具体位置。“同位成矿”原理指的是在同一时期或不同时期内产生的各种矿产资源集中在某一区域内,这些矿产资源可能是同一种类的矿产也可能是不同种类的矿产,经时代的变迁而逐渐的、自发的形成具有一定规模的、相对稳定的矿产资源。同位成矿区域内的矿产资源以有色金属最为特别,国内外几乎所有的有色金属矿产资源都出自于这一矿产区域。使用“同位成矿”理论来进行地质勘查工作其所花费的时间相对更短、投入的成本更少,又因同位矿在我国矿产资源中所占的比重较大,为此“同位成矿”理论也得以广泛应用。同位矿的形成较为巧妙,稳定的成岩以及热活动中心是同位矿形成的重要因素,且这个热活动中心在任何时期的成矿活动时都保持着相对稳定的状态,成矿活动对矿物质来源的丰富性以及成矿流体的活动状态都具有一定的要求,且矿物质成矿后得以稳定的、长期的保存下来才可以形成我们眼前的同位矿。同位矿较其他种类的矿产具有一定的一致性,矿产资源所在的范围更为固定,只要锁定某一区域集中开采就会在单位时间内收获更多的矿产,工作效率更高。同位矿中矿产种类不尽相同,矿产形成的时间也有所差异,为此矿产资源之间的界限相对来说更为分明,开采工作的开展更加方便。
1.2 地质体运动理论
为快速测评某一地区的成矿能力,矿产地质勘查工作以地质体运动理论作为思想指导,从某一矿区的分布规律与分布情况入手提高勘查工作效率以及找矿成功率。地质体运动理论较其他勘查理论具有一定的特殊性,需要利用现代化信息技术来实现对某个地区的地质体运动信息进行勘测,在整合数据信息并进行对比分析之后对这一地区的地质体运动特征加以总结与概括,从而为后续的勘查工作提供真实、准确、可靠的数据支持,对明确成矿时间与地质条件具有最重要的意义,在提高矿产信息准确性以及地质勘查工作效率方面发挥着重要的作用[2]。
2 矿产地质勘查技术方法的应用
2.1 遥感技术
随着科学技术的进步,遥感技术也在不断地改进和完善,在地质矿产勘查领域,遥感技术的应用已不再是纯粹的遥感技术应用,同时还集成了地球物理信息、图像处理技术、数据库技术、三维可视化及虚拟仿真等诸多先进技术,这样综合的技术应用,实现了虚拟矿产资源勘查区,以实现对矿产资源的虚拟勘查,如图1所示。
图1 地质矿产勘查遥感应用技术构成示意图
遥感技术作为3S技术中的一种,能够对区域的地壳和地层结构进行综合分析,并具体绘制成像。同时还能够针对该地区的矿产资源,描绘出具体的分布图与分布规律信息。这对于传统采用人工的方式进行勘查,效率提升很大,同时对于环境恶劣、荒漠地区的勘查,遥感技术的应用能够替代人工的方式进行资料收集,为地质矿产勘查提供了极大的便利,提高了矿床的发现概率,为地质矿产的勘查、开发,提供了良好的数据基础。不同地区的地质构造运动,导致了地质矿产的地区分布差异,特定区域中地质矿产存在的条件一般为特定的岩石组合,因此岩石作用十分重要,岩石自身所具有的光谱特点为遥感技术的应用提供了极大的便利,分析遥感图像接触图像的各个参数进行差异化分析,以识别岩石的特性,而地质矿产的分部主要集中在地质结构中的边缘以及特殊变异部位。
通过不同遥感技术进行找矿的关键在于从矿物质产生的时间上进行分析,以确定矿产分部的因素,是否展现出带状分部的特征,在特定矿产区域,借助影响提取主要的信息,同时能够对相应的地质影响进行分析,将有效的矿产资源位置信息提取出来,让地质工作者对整个区域的地质情况有一个综合的把握,进而确定找矿的理论依据。遥感技术的应用能够一定程度上解释地质信息,地质构造运动会导致地壳内部活动,同时矿作用、热事件、变质会同步进行,地质结构事件控制了地质内部矿产资源储量的变动,遥感技术的应用能够观察到遥感图像的变化情况,当遥感图像变动为线性时,图像上会显示呈持续形式或断续形式的线状、带状的分布影像,这个遥感影像说明地质结构中存在着断裂、节理等结构,控制了岩浆的具体活动,同时对矿液的移动、储存等都起到了十分重要的作用。当地质结构在遥感图像呈现出环状时,即呈现出圆形的结构环状,说明地质结构的活动主要发生在地壳中,这是一个非常鲜明的外在特征。总而言之,无论遥感图像表现出来的形状如何,是线性或者环形,通过遥感技术的应用,所形成的图像可对地质工作者进行深入直观的分析,这对于地质矿产勘查十分有帮助[3]。
2.2 GPS感应系统技术
全面贯彻落实科学发展观,在地质勘查工作中应当对现有商业性质及公益价值进行统筹规划,保证以科学规划提高勘测效果。不断提升的工业化程度,使人们对矿产资源的需求越发迫切,而日益严格的矿物精度也要求研究人员积极拓展矿藏地质勘查领域,以符合新时期社会经济发展的实质性需求。创新科技的应用不仅能够提升地质勘查能力,还能够进一步推动我国地质找矿工作的稳定发展,以实现现代化地质勘查为目标,针对地质理论问题进行深入分析,建设新体系、完善新技术,从而加快我国地质勘测技术的创新脚步,将理论知识与勘测需求进行有机结合,提升地质找矿工作中地质勘查技术的实用性。
GPS遥感技术的应用即是利用卫星定位进行勘测,以全球范围划分选择能够反映辐射磁场的物质,利用网络信息传输。在地质勘测工作中GPS感应系统技术的应用不仅能够对于数据坐标进行详细且准确的划分,还能够通过三维立体模型的展现提升整体工作效率。针对其中特定的资源进行合理监控,保证GPS网络传输感应系统在分析相关矿物元素时的准确性,提升金属辐射能力。
2.3 X射线次级发射光谱分析技术
为能够明晰矿藏资源的种类与其中含有微量元素的成分,利用X射线荧光技术提高整体地质勘测工作的便捷性与快捷性。X射线线谱所反映的波长即代表矿物质元素的不同种类,勘测人员可以依据其浓度不同进行定性定量分析。近年来,因X射线次级发射光谱分析技术的优势适用于勘测需求,广泛应用于地质找矿工作中,而其明显的优势能够提升整体勘测效果。在地质勘查工作中合理应用X射线次级发射光谱分析技术,在保证找矿勘探测量精准性的同时提升整体工作效率,以精准定位降低日常勘测难度,详细划分矿产资源,无论是其密度、厚度,或是明显、不明显的矿区都能够实现准确定位。
2.4 地物化三场异常相互于约束技术
为创新找矿技术方法,研究人员结合现阶段所应用的地质勘查技术分析与研究后发现地物化三场异常相互约束技术能够满足现阶段找矿工作的基础性需求。因此,在异常状态下应用时应当拓展现有思路,依据现阶段的实际情况提升找矿准确度,以满足国家地质找矿工作基础需求,提升生产单位工作效率。与其他地质勘测技术的区别在于将矿藏范围控制在老矿山深部覆盖区内,以精确的定位测量为地矿找矿提供重要依据,地物化三场的结合,为后期的重型山地工程投入探矿提高了可行性,创新现阶段的地质勘查道路,提升整体工作效率,以科学手段解决其中存在的问题。针对非常规状态的勘测查找隐藏元素地物化三场异常相互于约束技术的应用效果极为明显,在圈定异常情况下应当以地物化三场异常相互约束技术为基础方法解决磁力、重力、电法不同的情况,提升整体准确率,保证深度与隐藏异常体边界的精确度[4]。
3 结语
总之,当前社会的各项生产活动以及人类生活都离不开矿产资源的应用,矿产资源需求日益增加但其本身总量有限,矿产地质勘查工作也因此受到了大家的关注。探究矿产地质勘查理论与技术是实现这一行业在新时代背景下可持续发展的重要途径,我国近年来加大对地质勘探工作的支持并不断从国外借鉴成功经验,在结合我国矿产资源情况的基础上开展更加健康、绿色、环保的勘查工作,从而降低地质勘查工作风险、提高勘查工作的效果。