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新形势下地质矿产勘查及找矿技术分析

2021-04-10崔海源

工程技术研究 2021年11期
关键词:岩块矿产资源勘查

崔海源

华东冶金地质勘查局综合地质大队,安徽 马鞍山 243000

随着我国社会发展速度的加快,各行业对矿产资源的需求也呈现出上升趋势,为了满足社会发展的需要,提供足够的矿产资源尤为必要。虽然近年来我国在地质勘查及找矿技术方面的投入不断加大,但是技术的分布并不均匀,矿产资源匮乏的现状依然未能得到有效解决。因此,加大科学技术的投入,提升地质勘查及找矿技术的质量,有助于满足现阶段及今后一段时间内社会生产的需要,对于提升我国的核心竞争力也有着重要的作用。

1 地质矿产勘查及找矿技术的原则

1.1 主次分明

在矿产资源的开采和勘查过程中,需明确区分矿产资源的质量及价值,做到主次分明。矿产资源的稀有度具有一定的差异,价值也有一定的区别,在勘查和找矿的过程中需要对不同的矿产资源进行价值评估,重点勘查具有较高价值的矿区。

1.2 合理规划工作内容

探矿工作是地质勘查及找矿技术中的一个重要环节,一方面需要保证精准性,另一方面需要保证安全性。影响地质勘查结果的因素较多,在勘查前需要对工作内容进行合理规划,制订完善的勘查计划,明确地质勘查的目标,以提升工作效率。此外,还要对规划方案进行科学合理的论证,分析其可行性,并严格按照相关规定开展准备工作,避免不必要的损失。

1.3 以人为本

地质勘查队员为资质勘查和找矿工作的主体,因此整个地质矿产勘查工作的开展需要遵循以人为本的原则。除了需要对勘查队员进行理论和技术培训,还需要定期开展安全教育,将以人为本的原则贯穿于勘查工作的整个过程,重视队员的人身安全,从而保证地质勘查和找矿工作的安全性和有序性,提高勘查工作效率。

1.4 技术原则

科学技术是第一生产力,也是地质勘查与找矿的质量保障。在新形势下,需要推动科学技术在地质勘查和找矿工作中的应用,提高技术科学技术的占比,从而使地质勘查始终保持以技术为指导,保证地质勘查和找矿工作始终保持先进性和创新性。

2 地质矿产勘查技术

2.1 地物化三场异常互相制约技术

地物化三场异常互相制约技术一般适用于深山或地下介质较为复杂的区域,通过对相关区域的地质结构场进行检测,可获取地下介质的具体组成部分。应用地物化三场的监测和分析技术,加上地震预测能够对相关区域的地质结构进行有效分析。该技术的精准度较高,找矿的效率能够得到大幅度提升,配合地震勘查技术能够有效提升勘查的精度,提升地质勘查和找矿的技术能力水平。

2.2 甚低频电磁技术

甚低频电磁技术的发射频率一般低于25kHz,与普通电磁的低频并不是一个概念,以往其被广泛应用于军事通信领域,后逐渐拓展到矿产及油气勘探领域。该技术在地质矿产勘查中的应用主要是利用大功率长波电台发射低频磁场,低频磁场在传播过程中会发生畸变,通过技术手段观察其畸变场分布规律能够对地下不均匀介质进行有效的分析和记录[1]。通过特殊的工具进行测量和追踪能够对地表深处的矿场磁性进行记录和追踪,并且该技术方法的成本较低,效率较高,是一种较为简单方便的勘查方法,对于寻找固定矿产资源有着重要的作用。

2.3 GPS感应技术

现阶段全球定位系统也逐渐应用于矿产的勘查工作中,GPS感应技术通常被搭载于飞机等飞行器上,可用于地下或地表矿藏的勘查。得益于近年来全球定位导航系统的快速发展,我国在相关领域的研究和实践中也取得了一定的经验和技术积累。相对于传统的找矿技术而言,采用无线电以及卫星定位等技术手段能够有效地提高矿藏定位的精准率。另外,GPS感应技术还可用于地下介质较为复杂的矿藏,通过设备对其进行波谱分析就可完成勘查工作。

3 地质矿产找矿技术

3.1 重砂找矿技术

重砂找矿技术又称为重砂测量,是现阶段矿产普查及地质矿产勘查中使用频率较高的一种技术,目的在于探寻铅锌这类的有色金属等。该技术的使用方法一般是沿山坡等对周围的沉积物进行收集,将收集物进行处理后采用重砂进行分析。根据采集地的地质等自然条件分析并探寻采集地的矿床。重砂找矿技术主要是对收集物处理后的机械分散流进行分析,机械分散流发生的主要原因是采集地的矿产资源流出地表的部分长期受到风力及水流的侵蚀,矿石受到侵蚀后表面部分不断脱落,在水流及风力等的影响下,矿物碎屑和颗粒会发生迁移[2]。应用重砂找矿技术能够对多种矿产资源的探寻起到辅助作用,与其他找矿技术相比,该技术的操作难度相对较低,应用过程中产生的成本费用也较低,取得的找矿效果较好。

3.2 砾石找矿技术

砾石找矿技术又可细分为河流碎屑法和冰川漂砾法。由于不同水系中的岩块在特征上具有一定的差异,河流碎屑法主要是通过对不同水系中的岩块进行观察和样本分析,观察其是否带有矿产资源信息,例如矿砾等。河流往往具有较多的分支,因此在找矿的过程中需要观察河流中含矿砾岩块的分布,根据岩块较多的支流判断岩块的来源,并根据其磨损程度及成分推断其类型。在找矿的过程中如果发现同类型岩块的数量越来越多,并且岩块的磨损程度逐渐降低,棱角更加分明,则证明找寻的方向正确,逐渐接近原生矿区域[3]。该技术优势在于精度相对较高,通过对岩块来源进行查找,能够精准地找到原生矿的所在地。冰川漂砾法则主要通过冰川的互动情况分析原生矿的类型及所在位置。但是冰川的活动情况难以复原,主要是由于影响分析和判断的因素较多,并且冰川的堆积物较多,难以通过技术手段将其复原,同时冰川活动的情况较为复杂,后续的活动可能会覆盖前期的活动情况,勘查难度进一步增加。因此,冰川漂砾法相对于其他勘查找矿技术应用范围更加狭窄,有明显的弊端。

3.3 地质填图找矿技术

地质填图找矿技术对于勘查队员的要求较高,该技术的使用方法主要是将经调查过的岩层种类及矿化特征等通过特定的方式进行地质填图。根据勘查的要求及勘查的精度可将地质填图找矿技术分为草测和正规填图,在填图的过程中除了要记录调查岩石的种类,还要记录勘查区域的地质构造特征及各种岩石的分布特点等[4]。该技术的可靠性较高,通过科学的指导能够在找矿的过程中发挥重要的作用,应用范围相对较为广泛。

3.4 航空器探矿技术

航空器探矿技术是近年来出现的一种地质勘查及找矿技术。该技术的主要使用方法是通过在飞机等飞行器上挂载磁力仪等设备的方式,在航行过程中对某一区域的磁场进行分析,能够有效地对矿体埋深等进行勘查。在对目标矿藏的勘查过程中,还能够发现勘查处伴生的矿物带,航空器探矿技术的精准度较高,可以实现多种矿产资源的勘查工作,并且受干扰的因素较小,我国现阶段的地质勘查和找矿技术中已经普遍使用航空器探矿技术,并且已经逐步超过了地表找矿技术的使用频率。

3.5 地震勘查技术

地震勘查技术是现阶段技术性相对较强的一种勘查技术,除了在石油和天然气勘查中起到了重要的作用,也能广泛应用于各种矿产资源的勘查,该技术的主要应用方法是通过机器制造地下弹性波,并分析地下介质的差异[5]。一般而言,在地质结构越复杂、勘查难度较大的情况下使用地震勘查技术,其效果就越明显。与自然形成的地震有所不同,地震勘查主要通过引爆雷管和其他炸药地方式引起地壳的震动,通过精密仪器收集震动反馈,进而推断地下地质构造,从而提升找矿的效率。

4 结束语

综上所述,矿产行业对于推动我国国民经济的平稳发展具有重要的意义。近年来,我国在地质勘查及找矿方面的技术虽然有一定的提升,技术研发及相关的费用投入也有明显上升,但是主要的找矿方式依然是依靠人工,具有较强的局限性。随着矿产资源的日益消耗,资源短缺的问题加剧,现阶段只有不断提升我国地质勘查以及找矿工作的技术水平,遵循相关原则,不断补齐短板才能保障我国矿产行业的平稳健康发展。

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