关于地质找矿工作中的地质勘查技术探讨

2021-12-01牟杰

中国金属通报 2021年2期

牟杰

（武汉永业赛博能规划勘测有限公司恩施分公司，湖北恩施 445000）

矿产资源是我国工业和科技发展的重要资源，矿产资源的可开采量和储量关系着我国工业的发展速度。我国作为国土面积世界第二大的国家，矿产资源具有种类多、分布广、储量大的特点，但衡量一个国家矿产资源的多少不能只考虑矿产总量，还应考虑国家的人口总量、矿产分布的地理位置、矿产的开采成本等因素，虽然我国的矿产总量位居世界第一，但我国的矿产探测和开采技术还比较低，很多矿产资源还不能被勘探出或不能被开采出，即使能开采也要消耗大量的人力物力，这样就矿物资源的开采就显得得不偿失。因此相关人员需要提高矿产勘探技术和矿产开发技术，以更高的科技手段来发掘矿物资源，来填补当前我国能源需求的缺口，以推动我国工业的进一步发展。

1 矿产地质勘查的主要内容

1.1 危机矿山接替资源的勘查

矿山资源不属于天然可再生资源，相关人员在矿山开发的过程中要认真思考大型矿山资源开发的使用年限长短问题，在矿山连续使用开发时还要适当延长大型矿山的开发使用时间，并利用新型的技术手段实现采矿业可持续发展。除此之外，一些国内优势地质矿种由于自身具有较强的境内国际贸易市场性和竞争力，需要相关专业人员对其进行实地勘查和价格评价。对于整个矿区外围以及其他矿区的内部，相关探测人员要做好对矿产的跟踪预测，这是目前矿物勘探的最佳方式。

1.2 对生产矿山的勘查

当勘查工业在矿山中勘探矿物时，一定要对勘探主体进行科学的施工设计。矿山企业一定要认真做好前期相应的矿山生产设计勘查工作，并根据生产勘查设计的结果及时地做出总体生产规划设计，不可一次性将矿山的矿产资源开采挖掘完毕，要确保在规定矿山生产开采的经营年限范围内能开采生产完毕，发挥其最大化的资源综合使用率。对于正在进行生产勘探开采的大型矿区企业来讲，还要每年继续对其周边的大范围区域进行一次地质资源勘查，以便于探明更多的地质资源。对于那些还没有动工开发的重点矿区，相关人员要继续加大矿区勘查覆盖范围，提高矿区勘查量和找矿工作效率。对于当前矿山资源开采的实际进展情况，相关人员要及时对其进行分析记录以并形成资源档案，这对加强地质资源的勘探和管理工作开展有着很大的帮助。

1.3 即将关闭或复垦阶段的地质勘查

对于开采即将复垦完毕或者正在复垦施工阶段的封闭矿山，相关勘探人员在实地勘查生产过程中一定要认真检查其封闭矿基坑以及矿山的整体地质生态环境，应注意保护好生态环境的问题。闭坑的采矿选址地质工作调查应在采矿开采工作结束前进行，相关地质勘探人员要做好矿物选址的地质调查工作，并勘探结果提交到上级相关地质部门。对于已经停工闭坑或者已经废弃的大型矿山，政府一定要对矿山地质环境和矿产现状状况进行科学的跟踪调查，要提出一套科学、合理的政策建议和指导意见，做好对这些矿山地质环境的综合治理保护工作。

2 地质找矿勘查技术选择的主要原则

2.1 遵循勘查工作的基本规律

地质采矿勘探的条理性是矿物勘察的重要原则，相关人员在矿物开采之前要认真做好矿物的勘探工作，通过科学的分析手段确定矿物资源是否有开采的价值，还要分析矿物被开采后是否会造成环境的破坏。矿物开采部门的管理人员要认知学习地址学科前沿知识，根据我国地质条件和历史条件来分析矿产资源存在的可能性，计算矿产资源的分布位置，然后派遣相关勘探人员对相关位置进行勘探，这样能提高矿物勘探效率。

2.2 创新性原则

创新性原则是我国矿物资源勘探的重要原则，近年来我国国民经济快速发展，国家对矿产资源和能源的消耗量越来越大，这使我国的矿物资源开采量剧增，同时矿物资源的开采难度变大，因此相关矿物勘探人员要充分学习先进的地质科学技术，采用正确的理论知识指导矿物勘探人员合理地进行地质勘探，要重视地质勘探技术的创新和优化，利用新的矿物勘探技术知道矿物勘探相关工作，促进矿物勘探工作的可持续发展。

2.3 布局合理原则

在地质勘查的过程中应注意勘探工作的合理布局和规划，每一个地质矿产资源都有自己所需要整合分布的区域，地质矿产资源与天然矿产资源都有自己所需要整合分布的方向，对不同的地理位置可以进行一个好的布局，这样在采掘开采的过程中能减少很多麻烦，另外就是在勘查的工作过程中也可以大大节省时间，可以把这些资源给充分利用好。

3 地质找矿中的地质勘查技术分析

3.1 遥感地质法

这种激光探测技术其实是一种综合性较强的激光探测勘查技术，相关人员通过利用激光遥感平台上连接装置的激光传感器来对探测目标近距离进行接触，实时接收探测到激光反射器传回来的不同时间波段的各种电磁波探测信息，而后通过利用相关探测设备来对这些电磁波信息进行各种相应的分析处理，这样就已经可以直接实现远距离物体探测和生物识别的目的。目前，遥感技术地质勘测法可以综合的分析利用各种遥感技术数据来直接进行各种地质运动规律的分析勘测，这样也极大的可以提高了遥感技术地质勘测法的实际勘查效果，所以目前很多区域地质监测勘查者在工作过程中都采用了这种地质勘测勘查方式。

3.2 低频电磁勘查法

现阶段新一代能源不断得到深入开发，地质资源勘查工作难度也越来越大，大多数的地质资源都主要在野外地区进行，地形复杂的岩质地区往往需要易于携带且使用成本低的探测仪器，这种仪器制作成本低、仪器轻，方便随身携带，并且它还有很好的自然地质资源勘查应用效果。它主要是通过高频滤波数据处理计算技术对分析得出的勘测数据结果进行微波分析和数据整理，并逐渐准确的分析具体矿藏储存区域。该定位方法虽然能够快捷、准确地实时定位半隐伏和掩蔽隐伏的矿体空间，但是由于其自身信号属于低频电台空间发射出的电磁微波信号，它容易直接受到隐蔽日出和隐伏日落空间环境的直接影响，信号质量会被接收到很大限制。

3.3 荧光X射线分析技术

通过利用x光线射线光子化学激发技术以检测特定矿种的化学原子类型，可以得到有效的x射线荧光学衍射图，这样就可以对矿物质中的化学态体系进行物理研究和化学分析。矿物化学元素不同，其观测x光辐射线谱的荧光波长也可以有很大差异，矿物化学元素的微波浓度光谱面曲线的弧度和荧光度波长有着很大的影响，通过综合分析已观测矿物元素的浓度并观测x光辐射线谱的微波强度和荧光波长等来进行谱线测定，因此这种方法不仅能用于进行高稳定量和不确定性的谱线分析，还有着较快的谱线分析反应速度。

3.4 GPS感应系统的应用

GPS卫星系统定位是一种利用太空卫星对探测物质进行实时定位，在覆盖地球上的所有区域范围内通过相应的卫星网络平台对那些具有强烈反应性光辐射和电磁场运动效应的全球物质活动进行实时探测和精确定位。利用此项监控技术使它能够有效快速采集各种地质矿产资源信息，能快速取得详细且精准的三维地质数据特征坐标，在具体技术应用开发过程中它还需要通过建立一个辐射监控数据平台和辐射感应监测系统，对特定物理地区中可能包含的各种矿物质矿产元素和各种金属矿的辐射感应能力数据进行相关光谱测量分析，根据地质资源库中目前已有的各种矿质矿产元素含量进行相关光谱数据分析、对照，就这样可以快速确定地质矿产资源节点所在的地理位置和所在地包含的金属种类。

3.5 数字摄影测量勘查法

数字地质摄影法是地质勘查的基本方法，它与遥感摄影地质勘查法一样应用领域范围上相对较小，但是也有着很多独特的有点，这种方法测量时的速度快，对摄影测量周围环境的变化适应能力强等，并且它还有着便携型和性能好以及使用方便等诸多特点。数字模拟摄影图像测量法主要特点是一种利用传统数字影像和模拟摄影来勘探矿物，在长期进行各种地质资源勘查测量工作中，这种实时测量方法由于能够更好地对各种地质勘查信息数据进行实时的分析测量，这样所需要测量的各种地质勘查信息就能具有更好的测量实时性和测量准确性，因此受到了众多专业地质勘查人员的重视。

3.6 地质法

地质法是比较传统的找矿方式，这种找矿方法的基本理论是地质填图，地质学家在合理的分析选矿目标区域的地质分布情况后，要详细的填写矿产地质分布图，确保每个区域的矿产资源分布情况都能被详细记录，为相关采矿人员后续的采矿工作提供便利。地质填图找矿技术是一种实用性较强的选矿技术，我国在这方面选矿技术上已有很多年的实践经验，拥有雄厚的理论基础，但这种地质探测技术的上限比较低，不能满足我国矿务局探测矿物的需求。因此在此基础上相关采矿人员发明了重砂找矿技术，重砂找矿技术是以重砂为研究对象，通过对地质成分的重砂含量和重砂层厚度进行科学测定，然后用化学手段分析重砂的化学成分，进而推测该地区的水文和地质情况，最后推测该区域的矿产的分布位置以及矿产含量，

需要注意，采用重砂找矿技术需要对采样位置进行明确，在预测的矿产分布位置时应设置好采样点，避免矿产分布地的遗漏。砾石找矿技术也是地质探测技术的一种，由于在长期遭受风雪、冰川、水流等自然因素的影响，部分矿产资源会相互碰撞、破碎而产生砾石，这些砾石分散于矿脉的上层区域，所以矿物探测人员可以通过尝试寻找砾石来进行，在高坡激流或冰川位置追查砾石分布下落，从而对矿产分布位置进行锁定。

3.7 声呐探技术

声呐探测技术是矿物探测的一种有效的探测手段，与其他技术相比声呐探测技术的矿物探测范围更大，并且在对有色金属、非金属等种类的矿产进行勘查时具有非常显著的效果。

声呐技术在勘查过程中的主要应用形式为电磁波，它以电磁波的传播和反射为基本原理，相关专业探测设备对探测区域发射特殊电磁波，电磁波在转播过程中遇到矿物资源会发生反射或者改变原来的传播路径，使最终探测器接收的电磁波信号强度改变，相关人员通过分析这种改变的信号就可确定矿物资源的类型以及分布，电磁法和地震法均能提高矿产勘查工作的准确度和效率，但需要工作人员注意的是，在应用地震法的过程中，需要事先对地震波进行采集，然后根据其数据对地下所存在的物质进行分析，以此来获得相对准确的勘查结果。该类技术在矿产勘查中的优点在于勘查的准确度较高。