大型矿产勘查中地质找矿技术及创新探微

孙伟光

（辽宁省第四地质大队有限责任公司，辽宁 阜新123000）

1 大型矿产勘查中地质找矿技术应用要求

大型矿产勘查中地质找矿技术若想充分发挥作用，首先就要对其基本应用的要求有一个充分的了解与认识，在完成仔细分析与探讨以后，确保不同类型的地质找矿技术能够将自身价值发挥到最大，而此次则对地质找矿技术应用要求进行了分析，具体内容如下所示。

1.1 规范地质找矿流程

大型矿产勘查中，地质找矿技术的应用是重点，需要有比较详细且具备可行性的操作流程，进行层层把关，保证每个环节都能将控制工作做到位，减少隐患以及问题发生的几率。通常情况下，大型矿产勘查过程中，地质找矿技术在应用时要对地质构造充分了解，深层次挖掘潜在因素。在找矿中有磁异常现象发生要尽快找到根源，细化其表现形式以及具体的位置，进而为后期勘查奠定良好的基础。详细分析获取到的勘查结果，对结果内在含意明确且掌握，准确把握好具体的勘查区域详尽资料与情况，特别是规模、分布、性质等方面，确保推断要合理。

1.2 合理布局

大型矿产勘查地质找矿技术应用过程中，为了保证获得最佳效果，要认识到合理布局的重要性，促进矿产勘查工作可以全面展开，能够使结果更加准确。而在布局环节要严格按照矿产分布规律相关规定，站在发展角度，以实际情况为依据，对矿产资源可能分布的效果进行了解，只有这样才可以根据不同类型地质找矿技术，采用科学合理的布局方案，使勘查可靠性提高。

2 大型矿产勘查中地质找矿勘查技术内容

2.1 地质环境的分析

由于大型矿产勘查中所面临的地质环境不同，而且大多数都非常复杂，这就为技术应用增加了难度，为此要想确保技术更好的应用，就要深层次的分析地质以及矿环境。所以需要矿产勘查环节对整个施工区域的地质情况系统化分析与统计，其中涉及到的重点内容有气候变化规律、地形特点等。充分考虑多种因素，对地区成矿条件、资源特点充分了解。同时还要掌握哪些自然环境会有哪些矿产资源形成，这些矿产资源具备了哪些特征，在对这些基础信息了解以后，才能为后续地质找矿技术更好地开发与应用提供保障。

2.2 有利成矿区带的找矿分析

在我国广阔的土地上，资源非常丰富，但是不同地区形成的矿产资源也不一样，而且有些地区自然条件极易形成矿产资源，为此针对这一类型地区要进行重点勘查，将先进技术应用其中，提高勘查效果。同时还要分析区域土地综合情况，以此对矿产资源矿床变化情况有所了解，为矿产资源形成提供依据。一般情况下这样的矿带规律性较强，特别是横向矿带，矿带形成主要是由于矿床裂开后又重新组合而成，往往断裂结构和横向矿带关系密切，二者平行排列。

2.3 矿化信息的关注

矿产勘查要想更加深入开展，要对矿化信息时刻保持较高的关注度，以此来完善找矿技术。因为勘查工作都在地下完成，所以要求技术含量会更高，勘查难度也较大。所以要以成功经验为基础，及时找到土地深层次的矿产资源。地质找矿技术种类很多，深度测定矿产时可采用物探仪器。由于矿产资源会被腐蚀，所以这些问题也要充分考虑进去，对其腐蚀趋势做出准确判断，而仅仅依赖于地表信息是无法实现这一点的，这就要运用多种找矿方法，确保准确率，提高找矿效果。

3 大型矿产勘查中地质找矿具体应用的技术

大型矿产勘查过程中，要想将地质找矿技术的应用价值不断提高，就要采用科学合理的找矿技术，将其作用发挥到最大，进而满足当前社会发展中对于大型矿产勘查提出的最根本要求，目前大型矿产勘查中地质找矿应用的技术有以下几种。

3.1 GPS感应系统的应用

在大型矿产勘查中地质找矿需要对位置进行准确定位，而此时GPS感应系统便成为了最为主要的技术。其工作原理是以卫星为依据，通过空间距离的利用，采用后方交会的方法，将要测定的矿产区域位置确定（见图1所示），其主要是由空间卫星星座、地面监控站以及用户设备组合而成。

图1 GPS定位原理示意图

在对矿产进行勘查时，因为没有具体的地形图，此时就要借助GPS构建勘探网，将起始基线点坐标明确，同时进行基线工作测设，在测量之前要对测查测站是不是有重合测点进行严格检测，将GPS采集到的数据制作成草图，借助草图对采集点位置、属性代码、地形数据等准确描述。GPS感应系统应用侧重点在地形特点方面，比如制高点、沟底点、地物点等，将这些数据采集到以后，由技术人员制作成地形图，对矿产地形信息准确获取。

3.2 X射线荧光技术的应用

在大型矿产勘查地质找矿过程中，X射线荧光是一种新兴技术，其不仅将检测周期缩短，而且成本较低，可以快速将高浓度元素、高兴趣靶区锁定，使找矿工作效率大幅度提升；另外其属于无损分析，不会对外部环境带来任何污染，在当前地质找矿中应用较为广泛。此技术中的X射线可看作是波长电磁波或光子束，通常情况下激发源以X射线管为主，有时也会用到同步加速器、放射源。样品元素发射能量会有所不同，而能量不同颜色也就不一样，借助测定样品发射的颜色对元素进行确定，此过程为定性分析，产生具体机制如图2所示。

图2 X射线产生机制

在对能量强度进行测定的时候，便能够获取到元素的具体含量，而此过程为定量分析，测定结构示意图具体如图3所示。在地质找矿时，第一步是借助X射线荧光对已经确定好的样品中的元素进行扫描，第二步则是以测量能量强度大与小为重要的依据，对样品元素含量进行定量检测。

图3 X射线荧光光谱仪测定结构

第一，采集以及制备样品，大型矿产勘查中，地质找矿样品一般情况下会采用粉末状来进行分析，粉碎采集到的样品，同时进行研磨以及干燥等一些简单处理以后，将样品放在准备好的自封式塑料袋中，将袋中的空气排出来压实，并且还要在袋口处贴好标签，做好标记与编号。

第二，采用X射线光谱仪对样品进行分析，将应用软件打开，构建起科学合理的分析方法，将分析元素添加进去，对测量条件不断优化，标样信息输入，标样测量、解谱、做线性回归计算，以上工作完成以后，要对数据进行校对，同时还要对制备好的未知样品进行测量，并且将相关的结果记录下来，为后续工作中地质找矿出现异常时提供依据。

3.3 航空物探找矿技术的应用

大型矿产勘查过程中涉及到了诸多环节，所以对于技术的应用也较为广泛，有时候需要多个技术同时使用完成综合性较强的处理工作，例如航空物探找矿技术应用的是航磁勘测，其实际效益较强，此技术经常和GPS、遥感技术等综合运用，磁测仪会根据GPS数据对日期、时间统一设置，确保同步进行，实现了多种类型矿产资源的勘测，提高了效率与准确度。

4 大型矿产勘查中地质找矿技术的创新方法

大型矿产勘查中地质找矿工作流程较为系统化，主要分为了勘探、定位、测量，在互相配合中保证地质找矿有效开展。不管是哪个环节都需要定位、钻探、坑探技术给予支持。所以大型矿产勘查中地质找矿技术创新要从这三点入手。

4.1 定位技术的改进与革新

在地质找矿传统技术的运用中，一般情况下定位多采用电法以及地球物理定位两种技术。因为勘探矿产资源的时候会受到多种因素影响，例如地质环境、矿井深度、井内岩层结构等，如果依然应用这些传统定位技术难以应对找矿中遇到的诸多问题，无法解除特殊情况所带来的干扰。为此，要想将矿山深层次矿产资源挖掘出来，准确找到并且科学利用，就要对当前的定位技术进行创新。当前我国已经步入科学技术信息化时代，智能科技已经覆盖了各行各业，为此地质找矿也应该将一些具备了高精密度的地磁、重力、土壤地球化学测量等定位技术引进。在含磁性矿物矿产资源的寻找中，磁定位技术高精度优势较为突出，可对地质环境影响因素排除，对断裂构造进行准确推测。当矿产资源密度较高时，可采用重力定位技术，其具备了较强的识别功能。对于那些矿产资源覆盖、半覆盖区域则可以采用土壤地球化学定位技术，可将矿产资源具体位置确定，能对划定隐伏矿体种类、覆盖面积进行跟踪探索。

4.2 钻探技术的改进与革新

在准确定位了矿产资源以后，下一步便是钻探工作，其重点在于实地取样，通过考察、分析、计算，对矿产资源确定，同时掌握资源产能、成分、储量、开采条件等信息，进而进行评估。钻探工作是否能够顺利进行取决于钻探技术的应用，这也在很大程度上提高了要求，为了能够确保将深层地质矿产资源找到，就要将现有的钻探技术创新，运用新型且先进的技术。其中受控定向钻探技术可提高工作质量，精准确定目标，获取的地质资料较为详细且准确，可以说此技术弥补了传统钻探技术缺陷。比如遇到有河流分布、地势险恶的矿山区域时，受控定向钻探技术能巧妙避开，进而对深层矿产岩层进行探测，将施工任务顺利完成。与传统钻探技术比较，受控定向钻探技术能够对更加深层次的矿产资源进行钻探，此技术最大的优势就是能够将钻探工作量大幅度降低成本，缩短了工期。而在一些干旱地区或者是严寒地区，钻探工作的开展就需要应用到气动锤RC钻探技术，此技术采用的碎岩法将传统磨削、切削破碎取代，通过冲击力将岩石体积破碎。在效率方面，比传统钻探技术高出8倍左右，同时在取样的时候具备了连续性、实时性优势。

4.3 坑探技术的改进与革新

在大型矿产勘查中地质找矿的最后环节便是坑探。传统应用的坑探技术难以对地质结构进行直接有效的观察，无法确保找矿工作正常开展。为此需要将坑探技术进行改进与创新，水泵泡沫增压坑探技术是非常不错的选择，其成本低、经济实惠、实用性较强、操作性较强，将传统高气压机坑探法取代。此技术采用的是水泵泡沫增压设备，通过先进的装置进而产生高压能力，对低压空气、泡沫液采用持续增压的方法，使其压力符合水泵标准压力值，在混合以后形成泡沫，进而达到深孔泡沫坑探的目的。此技术不会受到地质环境的影响，依然可以稳定完成坑探工作，提高效率。同时由于此技术使用的是流体泡沫，坑探时可将工具中的矿产碎屑带走，使坑探工具使用寿命提高，降低地质找矿成本。

5 结束语

总而言之，社会的快速发展，技术与创新成为了时代代名词。对于大型矿产勘查中地质找矿而言，技术是其有序施工的基础，所以应该紧跟时代发展步伐，积极对技术进行创新与改进，将更加先进的技术应用于定位、钻探以及坑探环节，不仅可以将找矿的效率提高，而且能够对深层矿产资源实行勘查。技术创新一方面使矿产资源紧缺问题得到缓解，另一方面能够减少对环境的污染，实现绿色勘查与开采。