金属矿勘查中地质找矿技术及其创新对策

我国幅员辽阔，不可再生基础资源储量巨大，如何加强利用能力，是当前我国面临的一个重要课题。特别是矿产资源，在金属矿产开采方面，同样也是我国采矿业的主要发展方向。但由于全国大部分地区地质活动密集，金属矿床分布极不均匀，这增加了金属开采的复杂性。为了有效地提高采矿技术和水平，要创新完善地质勘查技术，不断完善，为有效促进矿产资源的有效回升，并确保在国际一级进一步改进和提高金属开采水平。

1 金属勘探现状

关于目前金属勘探的发展，探矿的科技水平正在逐步提高，而一些常用的金属开采方法在实际项目中得到了有效的应用，如金属电勘探、金属化学勘探、矿物金属勘探等。选择适当的勘探方法主要是根据具体的勘探情况

。

青藏高原黑炭气溶胶沉降变化特征的模拟分析 旺堆杰布 丹增卓玛 拉 巴 拉 珍 边 罗 次达瓦 (2-86)

2 地质勘探技术

2.1 地质填图法

目前我国在金属勘探中广泛采用了许多地质找矿方法，但地质测绘方法还是比较普遍的。勘探人员对该地区的成矿地质条件进行全面、系统、综合的调查分析，并对勘探区域采用地质、物探、化探、遥感等方法进行研究调查。将数据和信息按一定比例显示在图纸上的地质测量称为地质测绘方法。地质测绘能有效地识别被调查地区的地质资料和矿藏地质资料，如地层、构造、悬浮液等。在金属矿勘探中，最重要的勘探方法是绘制地质图。任何矿藏地质和任何类型的采矿都有绘制地质图的特点

。为了在矿山后期进行金属开采工作，必须对金属开采前地质勘探的地质条件进行详细的研究分析，否则，会直接降低施工效率，拖慢施工进度。最严重的问题是对矿工生命财产安全的威胁。显然，地质勘探工程的成功进行是金属开采的必要前提。

2.2 金属矿的电法勘探

此外，在金属矿勘探中也采用了这种方法，并在较早阶段进行了研究，而且由于其针对性较强，主要用于金属矿和煤的勘探比较准确。目前，这种技术只需要在其他矿物方面加以改进和引进。

2.3 砾石找矿法

大部分金属矿产都位于无人居住的地区，矿井的裸露部分容易受到风对碎石开采的影响。这些矿井经过几个月的地质运动，一直在各种矿床周围移动，因此，沿着碎石运动轨迹很容易找到金属矿床.一般来说，经验丰富的找矿工程技术人员，根据区域现场条件分析，容易找到矿床，因此这种探矿方法不仅成本低且应用方便，在开采过程中可以很容易地应用。例如，在被冰覆盖的山地森林和高山地区，很容易发现大量的砾石。由于砾石是在运过河和冰封过程中移动的，因此，砾石找矿分为两种，即河流碎屑和冰川碎石漂移。这两种方法都涉及分析水中碎石的运动轨迹，并根据碎石的形状、大小和光滑度确定漂移方向，并结合较弱地区油藏的实际地质特征，如，如地质活动、地形、气候环境等对找油田具有实际意义。

2.4 重砂找矿法

西方文明发展演进逻辑是生产力发展的结果，受到西方历史条件、地缘条件和文化传统的影响。中国文明自信演进逻辑也是生产力发展的结果，也受到中国历史文化传统和地缘条件的影响。二者不是天然对立的，而是人类社会发展演进的逻辑展开。

2.5 金属矿物理勘探技术

物理勘探技术主要是利用这种技术手段在地下较小的空间进行勘探金属矿床，通过采用瞬变电磁法、金属矿石地震法、重力或磁力勘探法等保证了金属矿找矿的成功率，确保进行后续金属矿顺利开采

。

重力勘探是金属矿最重要的勘探方法，同时需要更高的技术要求，需要分析地表不同岩石的重力变化，精确计算相关数据，综合分析与其他相关勘探数据相结合，为了有效区分不同矿床的分布特征，保证金属勘探的准确性。

2.6 地面瞬变电磁勘探技术

在进行金属勘探工作时，必须考虑到含金属矿山的位置，而地球表面电磁瞬时变化技术——利用人为手段建立金属矿山时的感应效应。由于在短时间内环境磁场的变化，了解其规律性，需要一个特殊的信号接收装置，分析长时间接收到的信号，以便从中找出规律，从而探测地下金属矿床的分布。

金属矿产的地质特征及其周围环境十分复杂，在不同的勘探区域，除了需要因地制宜之外，还需要综合运用各种勘探方法，建立地质、地球物理和地球化学之间的联系，制定预测准则的模型，对地球物理和地球化学勘探方法收集的信息进行综合研究，分析矿区异常情况，提高勘探的效率和准确性。建立多学科互补的协调机制，扩大各学科间的交流，获取不同的找矿信息，提高金属综合勘探技术水平，预测金属的空间分布，科学确定勘探路径，缩短找矿周期。

2.7 金属矿地震勘探法

金属矿地震勘探方法，对埋藏较深的矿区区域金属的勘探和物探具有重要意义，根据地震波有效作用下不同地下物质的差异反射，分析了这些埋藏矿物矿产的反射和特性，同时分析地下金属矿床的特点及分布。地震勘探法可以在各个环节获得调查结果，更加准确和迅速。

2.8 金属矿地球化学勘探

①土壤地球化学测量。为了提高研究内容的准确性和实用性，土壤地球化学测量主要对具体的化学数据进行比较研究和分析具体内容的特点和规律。确保提取方法的应用有效性、可靠性、完整性。②对水系沉积物进行地球化学测量，充分对水系沉积物进行分析，以获得可靠的数据并分析其中所含的化学元素及其含量，通过分析当地矿产资源的地质分布情况，对取样效率要求严格，保证测量结果及其内容的准确性；不可替代性，以便作为金属矿找矿的可靠依据。③电吸附和氢化方法。该方法能够分析地层深处元素、矿物元素的微观含量，对底土中所含物质的要求敏感度非常高。通过对这些可溶性金属离子的研究，通过利用这项技术从特定区域采集土壤样品，经过化学分析，通过一系列步骤对其进行电导，从局部金属矿石的分析点和平面中提取离子，充分分析验证。

2.9 砾石找矿法

岩石露头的风化导致砾石的形成，随着地质运动接近不同的矿床，根据这一现象，如果在大量砾石的位置发现矿石，可以进行所在区域进行地质勘探。根据砾石的分布方式，一般来说，山地森林和山地冰川最为常见。按照主要的碎石搜索形式，将其分为河流碎石和冰川巨石两类。寻找矿石的第一种方法主要是确定漂移的方向和距离，因此，利用不同的矿体形态、位置和湿度变化水平在流动影响下对矿体进行反向排列。第二种是对冰川中碎石的研究，其形态与河流碎石的方法基本一致，但其存在条件不同。

2.10 重力勘探方法

国土资源所是国土资源管理的最基层窗口单位，在宣传贯彻国土资源法律、法规、保护开发国土资源管理工作中形成了大量的档案材料。这些国土资源档案是处理农村土地权属纠纷，特别是农民宅基地纠纷，以及农村集体土地权属管理、土地开发复垦整理、矿政管理、地质灾害防治等基础工作的重要依据。但是，当前国土资源所的档案管理工作存在程序不规范、保存不全、档案的服务功能发挥不够、信息化建设滞后等诸多问题。因此，如何进一步加强国土资源所档案管理工作，使国土资源档案管理制度健全，运转有序，工作规范，是摆在我们面前一项紧迫而又十分重要的任务。

3 金属勘探中的问题

3.1 土地勘探方法中的问题

“地、物、化技术是通过现场情况进行新的分析，有效地提高矿产生产效率；采用‘土地、设施及三个异常互相关连的地盘’技术，有效地评估情况，从而发挥实际作用。特别是对老矿区进行地质勘探，可以产生意想不到的效果.一方面，由于我国矿产资源分布不均恒，地质活动频繁与采矿不足有关的问题，利用“大地”技术对老矿区进行深入细致的勘查，可以有效地发现“三个不寻常的交叉点”。但是，应当指出，采用“土地、物品和三个异常相连地区”的方法无法准确地确定油田的位置，因此，未来的研究需要不断创新，以提高“地球、物体和三种异常相互作用”的定位精度。

3.2 电力勘探中的问题

金属矿产资源勘探中采用的测绘方法是一个重要因素，影响金属矿产资源勘探实现可持续发展目标的因素。对于金属矿产资源勘探企业，在严格落实低碳环境保护理念的基础上，对环境保护给予应有的重视，并通过矿产资源勘查工作。在矿产资源勘探过程中，制定科学合理的开采规则，充分利用先进技术合理开发利用矿产资源，并制定切实可行的金属矿产资源利用措施，可确保矿产资源勘探开发中可持续发展目标的顺利实现金属资源。

编辑出版学学科体系重构，无论学科名称是变化还是延续，但构建的基本思路需要彻底改变，要强调学科知识生产的内生性张力，立足学科研究的基本对象和基本问题，吸纳多学科的理论工具参与，建立具有开放性和吸纳力的学科知识体系，完善学科基本理论框架，拓展学科研究的疆域。

3.3 对地理环境的影响

在不同的地质条件下，金属的分布、储量和开采难度有着本质的不同，使得地质勘探变得更加困难。例如，在高海拔和地势较高的山区进行勘探工作，受现场环境影响，勘探作业人员进行工作而变得更加困难，携带多种作业检测设备；另一方面，岩石风化严重，易受空气压力影响，对技术人员安全构成威胁。此外，山区等高温山区不仅地质脆弱，而且积雪持续，使地质勘探工作和相应的探矿找矿方法变得困难。

4 金属探矿技术创新措施

4.1 确定矿物的来源和适应当地情况

通过对金属矿矿产的分布和地质结构特征进行有针对性的分析，对提高找矿效率具有重要意义。考虑到找矿区域的资源环境、工业分布需求，重点是开发短、深的矿床。仔细研究矿区的特点，以及小规模的开采方法，确保整个矿区的稳定性

。

在金属矿找矿初期，重砂开采应运而生，因此历史悠久.重力搜索方法其实非常简单，而且有非常高的性价比。因此，许多找矿技术人员，仍然青睐这种找矿方式。此外，通过对现有重力搜索方法应用范围的研究，可以得出结论：大多数贵金属的探测和开发都是在重力搜索的基础上进行的。自然碎石法和人工碎石法是目前重力过程中最常见的两个分支。各种松散自然沉积物中所含的天然砾石矿物是重力搜索法研究的课题。技术人员通过进行相关的研究、实验、分析、研究等。

4.2 “地、物、化三场异常相互约束”措施

单一常用的找矿方法，对金属矿石的勘查和勘探起到一定的作用，但由于地形地貌和现场环境的影响，会影响勘查的准确性，不同的地形地貌矿区环境对勘察工作也很重要，因此在进行实际勘察过程中，要考虑到对不同地形地貌矿区环境的分析，确保，调查将是准确的。

4.3 组合应用物探化探等方法

由于各国之间的经济政策各不相同，导致各国的经济体制也存在一定的差异。中国作为发展中的大国，虽然人口众多，但单纯就经济的发现现状来分析，中国经济发展仍然处于初级阶段。在改革开放之后，我国政府部门对我国的经济进行了调整，包括出口关税、出口政策、出口商品等方面。随着国际贸易的发展，我国逐渐与周边国家形成友好的合作关系。但在经济贸易往来中，仍然会存在一些问题阻碍我国经济的发展。近年来，经济环境在不断变化，我国经济始终处于动荡时期，我国大部分企业的资金比较紧张，在流动资金方面进行控制，导致我国企业的可流动资金过少，给企业发展带来了危机[3]。

4.4 地质找矿技术与信息技术相结合

资讯科技的发展，特别是大规模资讯科技的广泛应用，为工程提供所需的支援，与地质勘探有关的问题。因此，未来地质检索技术的发展，必须自觉地综合信息技术，充分依靠大数据，云计算等技术模型，一方面提高了地质找矿的效率和精度，避免了地质找矿过程中的“无用功”；另一方面，可以大大减轻技术人员的工作量，例如通过使用电子勘探装置或遥控无人机对复杂地质条件进行测绘，这也有助于提高地质勘探的安全性。

4.5 加强勘查工作环保意识

电磁勘探方法寻找金属矿的主要问题是探矿精度问题，同时也是探矿时对周边地质环境的要求。利用电磁技术，导致异常情况，探矿工作人员可以根据异常的土壤条件判断金属矿的分布情况。造成了精度低、识别度降低的问题。地质异常也可能发生在岩石中，使金属矿藏难以得到准确结论，并可能误导金属矿的地理位置。

不少发达国家非常重视农业数据的采集共享，比如美国会发布年度《农业中长期展望报告》、月度《世界农产品供需预测报告》、周度《农作物生长报告》，美国政府创建了data.gov数据网站，提供了348个农业数据集，这些数据免费提供给个人以及公司企业，极大地推动了农业数据分析决策的发展[9]。

选取锑含量较高的贵铅样品(w(Sb)=19.52%，由硫酸铈滴定法[16]测定所得)，分别采用20～150mL硝酸-酒石酸混酸进行溶样试验。结果表明，当硝酸-酒石酸混酸用量为25mL时，样品溶液中有较多白色沉淀，少许灰色；当用量为50mL时，样品溶液中有少许白色沉淀；当用量分别为100mL和150mL时，溶液澄清，样品可基本完全溶解，这说明酒石酸的加入确实能够促进样品的溶解，也进一步说明灰白色沉淀就是锑的氧化物。因此实验选择100mL硝酸-酒石酸混酸进行溶样。如遇未知更高锑含量的样品在第一次溶样后还有白色沉淀，则需补加适量硝酸-酒石酸混酸继续溶样，直到样品溶解完全。

4.6 重视金属的加工与使用

鉴于我国金属开采量呈下降趋势，为保证金属矿产资源的长期可持续发展，有必要确保相关资源在保证矿产资源合理开发利用的基础上，加大先进技术在勘探工作中的应用力度，利用专用仪器寻找隐匿矿产资源，这可以通过有效降低金属创新资源的勘探成本，促进勘探效率的稳步提高。此外，在矿产资源开发利用中，金属勘探企业应以合成金属为重点，通过升级开采技术措施，不断提高金属矿物资源的勘探和开发效率。

4.7 地球化学找矿技术及创新策略

地球化学探矿技术是当前金属探矿阶段一种较新的方法，它涉及多种勘探方法，其中最典型的是土壤地球化学测量、水系沉积物地球化学测量、电吸附和碳氢化合物方法。一是突发地球化学测量方法，其基本原理是比较、分析和研究特定元素的化学特性和含量，然后在最终数据结果的基础上确定金属矿产资源的类型和分布，基质残余土层渐进萃取和化学分析有较广泛的应用

；其次是沉积层水文测量的地球化学方法，其基本原理是：对水系沉积进行分离，进而分析其化学元素和含量，经常应用于区域地质调查中的矿产分布和类型；最后采用吸附烷基化方法，其主要原理是：通过对地层深处元素和矿物的微观含量的分析，在此基础上确定金属矿物和金属可溶性离子，然后确定金属矿的状态，是现阶段比较常用的方法.

5 高密度电法实例分析

5.1 矿区概况

以广西大瑶山矿区为例，大多数金属矿床位于凹陷东侧，与大瑶山隆起西侧交接，广西大瑶山及其西侧铅锌矿在采矿中心条件较好。大黄矿床主要发育为南北两个不同方向的断裂，它们相互切割，为岩浆活动提供了通道，以及内生金属矿产的储藏地。裸露地层由新旧两部分组成，主要由泥炭盆地、石炭系和第四系组成，多金属矿主要由泥盆组成，并从岩石组、郁金香组、顶柱组、双轮廓岩组，主要为白云石、粘土、砂岩、粉砂岩。断裂是矿井中主要的矿石和电容结构，靠近断裂带，岩体被强硅化和白云石化石、重晶石峰、黄铁矿矿化等。

5.2 实例应用

参数高密度方法：电极间距A=4M，最小绝缘系数N=1，最大绝缘系数N=16，最大电源电压400V，电源时间1s。高密度法剖面表明，1000～2000欧米茄M的高强度异常，0～200欧米茄M的低电阻值，区域内层的电气变化。表面强化硅化段为高电阻，因此F1断裂部位.小阻力异常被解释为低阻页岩、粘土等。上述组岩中高强度异常之间的低阻力定义为煤质泥炭层，异常主要与浅水区和岩体上部的岩体一致。F2断裂部位为铜矿成矿脉段，高密度剖面为中阻异常，断裂性质不明显，但在应力测量中发现高极化异常，可以解释为矿化体。

6 结语

通过对地质找矿方法在金属勘探中应用的深入研究分析和创新，进一步提高了金属矿山的勘探的效率，不断促进提高我国金属开采业的生产的水平。详细介绍了金属勘探勘探中的地质找矿方法，包括地质、物探、化探、遥感等方法的应用勘探找矿。通过这些方法也能促进我国金属勘探方法的进一步发展和完善。此外，随着时代的发展变化，地质勘探技术不断的进步和发展，以适应地质找矿的发展和创新。

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[5]冉瑞清.金属矿勘查中常用找矿技术及其问题分析[J].中国新技术新产品，2017，（06）：124-125.

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