深部地质找矿勘查方法初步探讨
2021-11-30黄先英
黄先英
(湖南省煤田地质局第一勘探队,湖南 耒阳 421800)
其实不管是我国社会经济的发展,还是人们的日常生活都离不开矿产资源。因此,随着我国对矿产资源需求量的不断增加,作为矿产开发的前期必要工作,也是最重要的环节之一,其地质勘查的重要性也日益显现出来[1,2]。而为了给我国社会经济提供强大的资源支持,就需要借助深部地质找矿的勘查方法,来寻找更多的优质矿产资源,从而更好地满足其发展的各项需求,最大程度提高矿产资源利用率的同时,还能促进我国经济的可持续发展。
1 地质矿产勘查工作的必要性
随着我国工业化进程的不断加快,对矿产资源的使用量和需求量都在不断增加,再加上矿产资源作为一种不可再生资源,其本身就具有一定的局限性,并且我国的矿产资源一直都存在总量较低,分布不均等问题,因此寻找地质矿产勘查相关的新技术、新方法已势在必行。同时,为了给我国的社会经济的发展储存强大的后备力量,我国有关部门也要对寻找地质矿产勘查的新技术、新方法给予高度的重视,从而使地质矿产勘查工作能更有序、更高效的推进,进而为我国矿产资源的开采与利用提供强有力的保障,同时也能使越来越多的人认识到地质勘查工作的重要性和必要性。并且通过加强对地质矿产勘查新技术、新方法的分析与研究,不仅能全面提高地质勘查工作的质量和效率,还能增强其抵抗各种风险的能力。
2 浅部矿产与深部矿产的产出特征与勘查技术方法的对比
(1)浅部矿产与深部矿产的产出特征比较。我国深部矿产与浅部矿产一般是以地下500m和700m为界限,500m以上都程为浅部矿产,700m以下为深部矿产,而500m到700m之间称为中部矿产。一直以来,我国都致力于对浅部矿产的开采和利用,因此,对于开采浅部的矿产资源,我国已总结和积累出了大量的工作经验和相关方法,所以在对深部矿产进行勘查时,可以通过借鉴这些技术方法和经验,来更好地开展相关工作。深部的矿产资源由于深埋在地下,勘查难度更大,所以对其所投入的相关费用于浅部矿产相比要更大一些,而也正是因为其埋藏过深,所以并不容易被发现,因此,大多数的深部矿产都具有很好的完整性和连续性,且数量较大。
(2)浅部矿产与深部矿产的勘查技术方法比较。就目前的情况而言,我国在浅部矿产开采的相关技术上已较为成熟,但是对深部矿产的赋存特征、赋存环境等各个方面却缺乏足够的了解,并且虽然我国在浅部矿产勘查技术方面已有所成就,但是对于深部矿产的勘查工作,并不能完全依靠浅部矿产的勘查技术,再加上深部矿产资源所处的环境更为复杂,对相关勘查技术的要求也就更高,所以我们应通过充分运用现代化的信息技术,来对深部矿产进行更深层次的了解和分析,从而在此基础上研究出更加科学合理的找矿勘查新方法、新技术。
3 深部找矿主要问题
(1)相关理论与技术方法存在局限性。虽然我国在地质勘查领域已经有相对完整的理论体系,但是对于不同的矿产地区和矿产种类,其并不能完全适用,因此我们就需要通过了解和把握更深层次的地质运动、时空规律以及相应矿种的成矿原理等,来对深部矿区进行充分的了解与定位。并且现阶段,我国有很多的理论、技术方法并不能勘查到很深的深度,再加上深部地质环境较为复杂,目标不明确,稳定性也较差,因此很多勘查方法的应用效果并不理想,所以目前我国在相关理论和技术方法上都具有一定的局限性。
(2)找矿空间被一再压缩,使找矿难度大幅增加。近年来,随着我国越来越重视对生态环境的保护与建设,因此矿产的勘查工作就要做出相应的调整和改革,从而以此来更好地建设我国的生态文明。所以生态相对脆弱的地区,以及自然保护区现如今都已不允许进行矿产勘查及开发,而这就使得原本就有限的找矿空间被进一步压缩,再加上部分矿产勘查区域已经完成了浅层找矿的工作任务,所以接下来就需要开展深部的找矿勘查工作,然而目前我们对深部矿产资源所处的环境还不太熟悉,没有明确的线索与方向,因此无法确定具体的工作方法,从而在一定程度上阻碍了深部找矿勘查工作的发展进程。
(3)受人文环境直接干扰。对于深部找矿的工作,需要遵循由浅及深,以及从已知到未知的原则,但是在此过程中,该工作会受到人文环境等因素的干扰和影响。比如,在开发浅部矿产资源的过程中,其建设的基础设施、轨道及采空区会对现场的物理勘探、测量及数据解译等工作造成很大的影响,并且在其开发、开采中所排放的废水和尾矿,也会对现场的化学勘探造成一定的影响,从而使其工作无法顺利开展。除此之外,因有关部门对深部找矿的矿权提出了更高的要求,所以这就使得找矿勘查的工程项目会受到很大程度的制约,进而影响该工作的实际进度。
(4)深部找矿工作成本不断增加。相对于浅部找矿来说,深部找矿的工作难度更大,对于相关勘查技术的要求也更高,因此就需要通过应用和引进各种先进技术、仪器设备等来为其提供技术上的支持,所以对于深部的找矿工作来说,其需要投入大量的人力、物力和财力,因此勘查成本就会不断增加。在当前市场竞争日益激烈的情况下,要想更好的开展该项工作,就必须考虑经济成本并将其未来的经济效益作为主体目标。然而,当前由于矿产品的价格的持续走低,使得我国的深部找矿的工作面临更大的风险和考验。
4 关于地质矿产勘查深部找矿的方法分析
深部的找矿工作就是对埋藏在地下的矿产资源进行勘查,从而进一步分析和研究其是否具有开发利用的可能性及可行性。除此之外,还需要先进的科学技术以及相关理论为其提供支撑,采用相应的勘探方法,然后再通过科学合理的整理和分析,来对其作出预判。
(1)对地球化学测量找矿方法的分析。地下矿体在其生成的过程中会发生一系列的化学反应,其实这里的化学反应就是指在其矿体周围的岩石会出现一定量的原生晕,次生晕,而相关勘查技术人员就是通过对这些岩石进行地球化学测量和分析,来为后续勘探的工作提供第一手资料。各种类型的晕都有着其各自的特点,因此通过对比这些特点,可以对矿体的位置进行合理的预判。利用计算机网络技术对深部的矿产位置进行进一步的勘探,而这种地球化学测量的找矿方法主要就是在岩石产生化学反应的基础上进行的,所以通过对岩石的深入分析与研究,可以发现其内部元素的分布规律,这样就可以在此基础上,为矿产资源的进一步勘查工作提供其所需要的信息。
(2)对穿透地球化学找矿方法的分析。穿透地球化学找矿方法的主要工作原理就是,通过利用相关的仪器设备来探测地下隐伏矿体或地质体发出的一些微弱信号,然后再将这些信号以信息数据的方式反馈回来,从而使相关技术人员可以在此基础上进行更深入的分析与研究,因此这是一种对地下矿体或地质体进行深入预测的直接方法,所以该方法主要是依据矿产资源的成矿元素或半生元素位移活动或者是深部矿产成矿元素向地表迁移的机理、分散模式来进行进一步的分析,最后再通过成果解译技术来对深部矿产资源进行相应的预测。
(3)对地电化学找矿方法的分析。相比于其他的找矿方法,地电化学找矿方法具有更强的综合性,是集地球物理、地球化学及电化学为一体的找矿方法。具体表现为,该方法通过对地下岩石较长时间施加人工电场使其内部离子状态元素向正负极迁移,这些离子状态元素被元素接收器收集并富集起来,通过分析与研究对深部矿产的种类、位置进行预测,进而为深部矿区是否存在矿产资源提供有效信息。
5 对深部地质找矿勘查方法的相关要求
(1)提高对深部地质情况分析的重视程度。通过提高对深部地质矿产情况分析重视程度,一方面可以降低勘查工作的成本,另一方面能够减少相关技术人员的工作量。这是因为通过深部地质情况分析可以推算出整体的地质情况,从而在一定程度上,减少了勘查的工作任务。但是,需要相关技术人员注意的是,在对深部地质矿产进行勘查时,要对该区域的地质环境有着非常充分的了解,因为只有全面掌握了地质环境各方面的信息,才能保证之后勘查工作能顺利进行下去。
(2)做好矿产分布规律总结分析。矿产资源的分布都具有一定规律性。因此在具体的工作中,相关技术人员需要对矿产的分布规律情况进行总结和分析,只有这样才能尽可能地避免在工作上走弯路,从而进一步提高深部找矿的效率与质量。虽然从实际情况来看,不同区域的成矿类型、分布特征会有所不同,但是其在地质构造等方面依然还有很多相通之处,所以,相关技术人员在进行实际的勘查工作时,可以通过互相地交流与配合,以及彼此的借鉴与参考,来提升我国地质矿产勘查的实际工作效率,进而更好地确保深部地质找矿勘查工作能顺利开展。
6 结语
综上所述,面对经济的快速发展,我国对于矿产资源的需求量也日益上升,因此需要通过寻找与研究深部地质找矿勘查新方法,来提高相关的找矿技术水平,从而实现我国可持续发展的战略目标。