化探技术在矿产资源勘查中的应用分析

2021-11-29张涛亮

新疆有色金属 2021年1期

张涛亮

（江西省地质调查研究院南昌 330030）

矿产是现代社会生活、生产所需的重要物质条件，但其属于是不可再生资源，因此当裸露在地表的矿产资源被开采殆尽之后，便只能进一步向地表之下进行矿产资源开采，这也就使得对矿产资源的勘查变得同样重要[1]。因此，应当将对矿产资源的勘查作为一项关键课题，积极加强研究、探讨与实践，如要对化探技术做好研究与应用工作，既要认识到化探技术在矿产资源勘查中的作用、价值，更要科学、合理的选择化探技术方法，将其在矿产资源勘查中的作用、价值切实发挥出来，促进矿产资源的开采与矿产事业的发展。

1 化探技术在矿产资源勘查中的作用、价值

在进行矿采资源开采之前，需要首先进行矿产资源勘查，目的是明确矿产资源的种类和位置分布，如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，为开采提供必要的依据。目前，裸露在地表的矿产资源，已经基本被开采殆尽，因此对矿产资源的勘查和开采主要转向地表之下，这无疑就增加了对矿产资源的勘查难度[2]。而矿产资源的勘查，又与其开采直接相关，如果勘查结果的准确性较差，得出了并不准确的数据，就会给后期的开采工作带来巨大的难题，导致开采成本升高、效率降低，甚至可能引发安全事故。现目前，有多种的科学技术都可以被用于矿产资源的勘查，不过实践发现不同科学技术方法的准确性不一，必须要不断地优选、改进勘查技术方法，获得更加准确的勘查结果。

“化探”是一种系统测量和研究各类天然物质中与自然资源有关的地球化学指标，并进行资源勘查或预测的方法。它是一种综合性较强的勘查技术方法，不仅涉及到了化学，还涉及到了重力学、电磁学以及地质学等学科，重点是以化学理论为支撑，实现对地下矿产资源的勘查，准确获悉矿产资源的种类、分布情况，为矿产资源的开采决策提供依据和指导。与其他的勘查技术相比较，化探技术的优势和作用、价值主要在于其适用范围广，灵敏度、准确性更高，能够减少勘查结果当中的误差，值得加强研究和应用推广。

2 化探技术在矿产资源勘查中的应用

2.1 电地球化学技术方法

化探技术在矿产勘查中应用得最普遍的，当前要属电地球化学技术方法，尤其是在隐伏矿床的勘查中，优势较为突出。该种技术方法的操作流程较为简便，主要是通过电化学溶解矿产资源，使矿体的周边，产生一定的离子晕，在自然力的作用条件下，成矿元素和伴生元素，便会逐渐的上升到地表，如此一来就便于进行检测，分析其属性[3]。在人工电场所产生的作用和影响下，会打破原本矿化相关的金属离子平衡，致使金属当中的阳离子，朝向阴极方向移动，从而形成电解物。通过对这些电解物的抽取、检测，便能够掌握离子发生的异常，进而为找矿和矿产资源评价工作，提供数据支撑。电地球化学方法不仅应用广泛、普遍，而且还具有较高的准确性，其综合性的应用到了多门学科技术，如电化学、地球化学、地球物理等，应用前景相当的广阔。

2.2 热释汞找矿技术方法

在地球化学性质的表现上，汞和汞化合物较为特殊，如对汞来说，它属于是亲硫的元素，所以在受到内成矿的作用影响下，由于汞的化学特性，会让汞以不同的状态从各个方向流入到硫化物的内部之中，从而使得汞产生高度分散的状态。再者，高蒸汽压也同样是汞和汞化合物的特别状态之一，同其他的一些金属元素比较，汞具有明显更强的挥发性，如果其受到了外界的相关影响，汞化合物便可以转化为自然汞，如果自然汞所处的环境是处在一个比较宽的酸碱介质或者是氧化还原电位当中的话，那么它的状态就是比较稳定的。热释汞找矿是通过对土壤样品的采集、阴干、加工之后。对土壤采用热释炉，将其加热到一定的温度，使其转为吸附形态，然后再和化合态的汞气释放出来，对于释放出来的汞气，进一步使用测汞仪测定其浓度[4]。根据测定结果，比照相关的已知数据，便可进行盲矿的寻找和定位。热释汞找矿在操作方面，相当的简便，而且效率较高，重现性理想，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。

2.3 构造叠加晕技术方法

现目前，构造叠加晕技术方法的应用也相对较为广泛，成效颇受认可，其也被称之为岩石地球化学法。其能够通过对地表样本的检测，来对盲矿做出较为准确的预测和分析，有报道显示，通过这种技术方法来进行矿产资源的勘查，其成功率可以达到84%。

构造叠加晕这种技术方法的理论基础，是在传统的原生晕找盲矿基础上，发展、演变而来的。自从构造叠加晕被应用于实际的矿产资源勘查后，其不断的取得了良好的作用效果表现，且经实践和研究发现，这种技术方法，在勘查热液金属矿床中，所能取得的效果最为理想。特别是在初探时期，面对盲矿进行构造叠加晕检测、分析，可以防止漏矿，降低漏矿发生率，并且其更有利于对矿化延伸方向的预测，对后期的工程布置及开采工作，意义重大。

2.4 地气测量技术方法

深穿透化探在目前也相当受关注和重视，地气测量便是深穿透化探的技术方法之一，其与传统测量方法相比较，有着很大的差异。如其能够直接通过对地表氡的测量，分析微气泡活动，来进行矿元素的勘测。其主要的作用原理，是由于地下的隐伏矿体，会产生微量的反应和信号，致使微气泡逐渐、缓慢的上升，附着上地表的物质上，因此只需要通过对地表的测量，便可以确定下方是否存在隐伏矿床。

2.5 活动金属离子检测技术方法

活动金属离子法属于是另外一种深穿透化探技术方法，在隐伏矿的勘查中，具有较高的效用表现，透视深度最高纪录达700 米。使用这种方式可以对隐藏非常深的矿体金属活动离子进行勘测，因离子可以穿透厚厚的岩石，通过运积物上升到地表上，被地球化学障捕获，勘查中使用相应试剂将离子分离，之后再通过对离子状况进行分析，便可以获得相关的数据，为找矿、开采提供依据。