金属矿产勘查中地质找矿技术的应用创新
2021-12-04熊凯
熊 凯
(江西省地质局九0二大队,江西 新余 338000)
1 目前金属矿产地质勘查工作中的主要找矿技术分析
1.1 金属矿产地质勘查中的重力找矿技术
所谓重力法也就是根据地表加速与岩层特性之间的关系。对金属矿产资源分布情况进行判断的技术方法[1]。该技术能够有效提高金属矿产勘查的定位精度,但在实际应用中由于该技术对勘查技术设备均有很高的要求,在一定程度上限制了此技术的推广应用。
1.2 金属矿产地质勘查中的瞬变电地面勘测找矿技术
瞬变电勘查找矿技术主要通过信号接收装置获取矿物质所反馈的感应电磁信号,并根据信号分析结构判断金属矿产资源位置和分布情况。目前,该技术已在金属矿产地质勘查找矿工作中得到了广泛应用。
1.3 金属矿产地质勘查中的电法找矿技术
电法是金属矿产勘查中地质找矿工作中的传统技术之一,技术成熟度较高,能够提升金属矿产资源勘测准确度。但是该技术主要适用于对浅层金属矿产资源的勘测,而在深层资源勘查找矿过程中存在一些局限性,难以满足我国金属矿产勘查找矿工作的实际需要。
1.4 金属矿产地质勘查中的电磁找矿技术
所谓电磁找矿技术就是向目标区域地下打入电磁波,并根据不同矿石与其他岩石及土壤的反射差异对金属矿产进行判断分析,从而达到找矿目标的技术。该技术能够有效提高勘查定位精度,且对环境的污染较低,因此在金属矿产地质勘查找矿工作得到了越来越广泛的应用。
1.5 地质勘查中的地震找矿技术
地震勘查技术是通过发射地震波的方式勘查不同矿物质的反射差异,以判断金属矿产分布特点的地质勘查找矿技术。该技术可以提升金属矿产勘查准确性,但对地质勘查人员的技术水平和判断分析能力存在一定要求。同时该技术在对复杂地质环境进行勘查时的准确性容易受到客观因素的影响,因此在实际应用中也存在技术局限性。
1.6 地质勘查中的化学找矿技术
地球化学技术在金属矿产勘查找矿工作中应用十分广泛,其主要包括地球化学土壤测量以及水系沉积物测量等技术方法,这种技术能够有效提高找矿的效率和准确性,但也会受到复杂矿石组分等因素的影响。
2 金属矿产勘查中地质找矿技术创新的重要性分析
在找矿工作中,传统的找矿技术在实际应用中存在一定的局限性。例如,在采用地震法找矿技术对复杂地质环境条件下的目标区域进行金属矿产勘查时,其地震波传输容易受到很多环境因素的影响,难以实现对金属矿产的准确定位以及对其分布情况的有效勘查。而在应用化学勘查技术寻找金属矿产资源时,也会受到地质资源差异等客观因素的制约,造成勘测数据精度下降等问题。在应用电法勘测技术时,由于其对能量反馈条件有较高的要求,一旦在目标区域存在有富集岩石区时,就会对能量反馈产生较强的干扰,进而影响金属矿产的勘测精度,难以达到找矿的目的。所以为了提高对深层金属矿床以及复杂地质环境条件下金属矿产资源的勘查寻找效果,必须对金属矿产勘查中地质找矿技术应用进行创新和改进。为此,可以积极引入各种先进的技术方法,通过多种技术手段的有机融合和综合应用全面提高金属矿产资源勘探能力。
3 金属矿产勘查中地质找矿技术的应用创新
3.1 金属矿产勘查找矿中低频电磁技术的应用创新
随着我国金属矿产浅层可开采资源量逐步接近警戒值,对金属矿产进行深层勘查找矿已经成为地质勘查找矿工作的主要发展方向。但受到我国地质构造特点的限制,大多数存在金属矿产的深层地质环境具有十分复杂的地质条件,提升了找矿难度,而且电法等传统找矿技术也无法适应深层找矿的实际需要。在此背景下,地质勘查人员应将低频电磁技术等先进技术积极引入到金属矿产找矿工作中,通过技术应用和创新提高地质勘查找矿能力。所谓低频电磁找矿技术即根据不同类型金属矿产的低频电磁波反射信号及波长的差异,从而对金属矿产类型以及其具体矿藏深度等进行判断的一种技术方法[2]。
由于传统的电法找矿技术相比,低频电磁技术所产生的透射波能够有效穿透较厚的岩土层,使其能够更好地适应深层金属矿产的找矿需要,并能够准确、全面地获取深层金属矿层的各项数据信息,为金属矿产类型、矿藏深度以及可开采性的判断提供精确的参考依据。因此地质勘查人员应加强对低频电磁找矿技术的研究,并结合金属矿产找矿工作实践,进行技术的有机应用和创新,从而更好地提升低频电磁找矿技术的应用效果。
3.2 金属矿产勘查找矿中地化物约束技术的应用创新
在找矿工作中,由于金属矿产的形成大多经历了十分复杂的地壳运动以及化学反应,而且大多处于复杂的地质环境中。再加上金属矿产资源在持续地壳运动等因素的影响下往往存在分布不均匀等现象,这导致在金属矿产老矿中也经常存在未开采资源,因此必须积极创新并应用新的找矿技术,对勘查覆盖区或者金属矿产老矿深部进行更深入详细的勘查,从而发现开采不足部分的金属矿产资源。
基于此,地质勘查人员应积极应用地化物约束技术对这部分金属矿产资源进行准确勘测,以实现对金属资源的充分开发利用。同时,在金属矿内通常都会存在缺乏开采价值的成分,如未加分析盲目进行开采就会造成人力物力的严重浪费。所以地质勘测人员也应积极创新地化物约束技术与其他技术的联合运用方法,从而对金属矿床的物质成分及其理化特性进行分析。例如,可以通过结合地球化学技术中的重金属测试技术分析金属矿产中的化合物组分等,从而提高开采效率,降低金属矿产资源开发成本。不过在该项技术的实际应用中还存在难以对金属矿床位置进行精确定位的问题,还需要在金属地质勘测找矿实践中对其进行应用创新及技术改进。
3.3 金属矿产勘查找矿中GPS技术的应用创新
随着GPS全球定位技术的发展成熟,其在信息采集以及精准定位等方面的技术优势使该技术在金属矿产找矿勘探工作中也得到了应用和推广。
通过GPS的全球定位系统可以使地质勘查人员准确获取测点三维坐标信息,并有效提高地质勘查找矿信息的采集效率。为此,地质勘查人员应将GPS全球定位技术创造性地应用到金属矿产的找矿工作中。在地质勘查找矿中建立一个以GPS技术为基础的综合系统,以监测并接收信号。同时由于矿石岩存在相对稳定的化学成分以及物理结构,因此其具有较为明显的光谱吸收特征,且不同矿物质在辐射能力方面各不相同,所以可以对GPS技术进行创新,在GPS技术应用的基础上,利用波普设备对岩石光谱曲线进行监测分析,并根据曲线分析结果与已知矿物质的光谱特征进行对比,从而对金属矿产类型进行准确的判断。还可以对光谱曲线进行转换处理,并绘制金属矿产地质勘查平面图等,以详细准确地呈现矿产物理结构特点,在为金属矿产的找矿工作提供可靠参考信息的同时实现GPS技术在找矿工作中的创新,并提升找矿效果。
3.4 金属矿产勘查找矿中遥感技术的应用创新
随着遥感技术的不断发展成熟,其在地质勘查领域也得到了更深入的应用,但目前仍主要局限于利用遥感技术进行地质测图以全面呈现目前区域内的地质特点等,并将其作为金属矿产找矿的参考依据。未来应进一步加强遥感技术在地质勘查找矿工作中应用创新,通过有机融合的方式提升遥感技术优势,以使其在找矿方面发挥更强大的作用。因此要对遥感技术进行细化,并进行组合使用。例如,在找矿工作中应充分利用遥感技术中的多光谱识别以及遥感信息提取等技术方法进行联合使用。所谓多光谱识别技术也就是对遥感获取的影像资料进行光谱特性和结构形态分析,这种技术可以根据差异性结果判断地物特征。多光谱识别技术的应用创新能够使遥感影像信息量得到进一步的拓展。传统的多光谱识别技术主要将SPOT、MSS以及ETM+等作为其主要数据源,但其在对金属矿产的地质勘查找矿实践中比较容易受到空间分辨率以及波普等因素的制约,存在一定的技术应用局限性,因此在未来的金属矿产找矿工作中应积极应用CBERS-02或者CBERS-02B等作为其数据源,此类多光谱数据不仅在几何配准效果方面有了明显改善,而且空间分辨率也达到了9.5m,能够满足空矿断裂带勘查等地质勘查找矿要求,且在勘查寻找花岗岩铀矿工作中也取得了较好的效果。同时,在金属矿产地质勘查找矿工作中还应创新应用遥感ALOS数据,而不仅仅将其局限应用在环境监测以及测图等方面。此外,遥感ASTER数据,其不仅比ETM+等传统遥感数据源具有更好的矿化蚀变信息提取效果,能够更为准确地反映野外环境地质特征,而且其波段覆盖范围以及波段数量也较多,可以有效提高对金属矿产资源的勘查找矿能力,也应在金属矿产地质勘查找矿工作中得到创新应用。通过以上对遥感技术进行细化的方式可以实现其在找矿工作中的创新应用,并提升金属矿产勘查找矿的效果。
4 总结
随着我国经济建设速度以及社会发展速度的不断加快,作为社会发展重要基础的金属矿产资源普遍存在浅层开采临近警戒值的问题,在这种情况下,提高找矿技术水平已经成为地质勘查工作中的重点。
为解决传统地质勘查找矿技术在实际应用中存在的深层找矿能力不足以及技术适应性差等各种问题,地质勘查人员应结合金属矿产找矿工作特点以及具体要求,积极应用更多的地质勘查找矿技术,加强与各种先进技术的有机融合,以全面提高我国地质勘查找矿质量和效率,推动金属矿产行业的长期稳定发展,从而为我国的社会经济发展提供更充足、可靠的资源保障。