APP下载

当前有色金属矿产资源勘查方法的综合探析

2023-01-09

中国金属通报 2022年18期
关键词:有色金属矿产资源成矿

曾 建

我国幅员十分辽阔,广袤大地上也蕴藏着丰富的地质资源,其中就包括各种各样的有色金属矿,虽然我国拥有大量矿井,但主要以贫矿为主,并且矿井没有得到充分开发利用,整体矿产资源利用率不高,需要做好有色金属矿产资源勘查工作,为后续制定矿山建设计划、确定开采规模和开采方式提供有力参考依据。然而开展有色金属矿产资源勘查工作可以采用的勘查方法有很多,针对不同方法所适用情况也存在一定差异,若出现勘查方法选择不当、操作不够规范、要点把握不足等情况,就会对勘查工作效率与质量带来不利影响,因此要加强有色金属勘查方法研究与分析,并联系实际采用合适勘查方法和技术,为后续有色金属矿产资源开发利用打下坚实基础。鉴于此,本文对当前勘查有色金属矿产资源的方法进行深入探究。

1 我国有色金属矿产资源基本分布特点

我国有色金属矿产资源分布具有以下特点:①我国有色金属矿产资源总量非常丰富,分布范围也较广,不过平均人拥有量比较低,世界排名也较为落后;②我国有色金属矿产资源的不同种类含量差异比较大,工业领域需求量较大的Al、Fe、Cu等有色金属矿产资源储存量在世界总含量中占有率较低,特别是铜和铝矿产资源占有量只有1.44%和4.92%;③我国有色金属矿产资源还表现出大型和超大型矿产数量较少、矿山规模较小和中小型矿床数量较多的特点,并且在矿产资源开采上,共生伴生矿床为主要构成部分,对其进行开发利用难度也比较大,比如铜矿矿产资源品味平均值只有0.87%,而国内铝铜矿产资源大多数为硬铝型,极大增大了有色金属矿产资源勘查、开发和利用难度。

2 有色金属矿产资源勘查现状

自建国以来,我国已经基本完成大部分地区近地表地质找矿工作,未来勘查区域集中在地表以下200m ~2000m 区域内有色金属矿产资源,无形中也提高了找矿难度和增加了找矿风险。为提高有色金属矿产资源勘查效率,实际操作就要对地质、物探、化探等勘查方法进行运用,执行时还要结合我国找矿规划、制度、规范、标准等,有条不紊地推进各地区有色金属矿产资源勘查工作,并将注意力放在铜镍铝重点矿区、老矿山深部边缘地区等矿产勘查上面,通过理论知识、实践经验和先进技术有效结合,进一步提高了有色金属矿产资源勘查效率与质量。与此同时,随着勘查技术不断进步和相关人员不懈努力,有色金属矿产资源勘查也取得一定成果,但是考虑到矿产系统的复杂性、勘查技术设备局限性、地质认知不够充分等,使得矿产资源勘查工作进展十分缓慢,还要紧跟时代发展步伐,对有色金属矿产资源勘查方法进行创新性探索,特别是新勘查仪器设备的研发和信息网络技术的广泛应用,可以显著提高有色金属矿产资源勘查深度和精度,所得数据信息也能为矿产资源开发利用提供有力支撑。

3 有色金属矿产资源勘查原则及流程

3.1 勘查原则

有色金属矿产资源勘查工作开展,需要遵循以下原则:①统筹规划、合理安排,由于我国有色金属矿产资源具有分布不够均匀、开采难度较大等特点,实际开展矿产资源勘查工作,就要结合实际情况做好统筹安排,实际操作中工作人员需要树立全局观念,并贯彻落实可持续发展理念,杜绝出现盲目追求短期效益忽略矿产资源长期价值情况,实际工作也要避免勘查对周围生态环境造成严重破坏,同时合理安排勘查人员和选择先进科学勘查技术,并围绕实际情况制定针对性的勘查方案,推动该项工作更加科学高效展开;②遵循规律,合理布局,考虑到有色金属矿产资源的分布和矿区所在地都具有客观性,实际开展勘查作业也要遵循客观性原则从整体上进行把握和寻找客观规律,防止盲目开采情况出现,实践中勘查工作人员也要深入到实地,对矿区所在地地形地貌、水文气候、工业发展、交通布局等进行全面细致了解与分析,并结合所掌握信息对矿产勘查工作进行合理布局,在提高有色金属矿产资源勘查科学性的基础上,减少不必要的资源浪费情况发生;③分清主次、有序勘查,开展有色金属矿产资源勘查工作,涉及到的流程环节众多,要推动勘查工作顺利、高效、高质完成,就要对勘查流程进行细致梳理和有效规划,由于勘查技术在组成勘查工作的各个要素中占据着十分重要的地位,并直接影响到勘查工作效率与精准度,因此在实际操作中要高度重视先进技术运用,并将勘查流程划分为前期、中期和后期三个阶段,针对不同阶段开展工作重点也要妥善安排,使勘查获得信息更加准确完整,为后续开展矿产资源开发工作提供有力依据。

3.2 勘查流程

有色金属矿产资源的勘查流程为:①预查,前期阶段对有色金属矿产资源开展预查工作,主要是对有色金属资源分布特点、矿石成分等信息进行有效获取,执行时勘查人员可以根据事先确定的矿区位置,对矿区周围的地理环境进行综合考虑与分析,然后通过采用野外探测、工作验证等方式,对矿产资源普查区域进行确定,甚至还可以结合所获得信息对区域开发效益进行科学评估;②普查,勘查人员通过对有色金属矿区进行全面深入调查,可以更好对有开发价值的有色金属矿区进行定位和搜寻,并形成更加详细可行的普查报告,上级部门也能结合普查分析报告,制定可行性更高的矿区开采方案,为后续工作提供有力指导;③勘探,科学规划有色金属矿产资源开发方案是勘查工作顺利高质展开的重要前提,执行时需要有具体细致的矿区分析信息给予支持,针对开展矿产资源开采活动可能遇到的安全隐患、风险因素等,也能提前进行预测和制定应急方案,最终以指导矿区开采书面文件形式展现出来。

4 有色金属矿产资源勘查方法分析

4.1 物理勘查方法

物理勘查方法在有色金属矿产资源勘查中应用,主要是对物理原理加以运用,实际勘查过程中,要对具体位置加以明确,并在岩石与矿石密度、磁性相差较大的基础上,对物理探测仪器进行合理选择,在完成物理场探测工作以后,就可以根据探得资料对有色金属种类、储存量情况进行科学判断。操作中物探法运用最多的有重力测量、地震测量、放射性测量等方法,随着现代科学技术不断发展,物探法更新换代速度也越来越快,当前勘查工作中应用较多的是航空物探法和深部找矿法,对不同方法运用需要考虑实际情况,只有这样才能够缩短勘查工作时间和提高勘查结果准确性。

4.2 化学勘查方法

有色金属矿产资源勘查中,对化学勘查方法进行运用,必须建立在化学理论的基础之上,并且不是所有地区都适合运用化学勘查方法。实际操作中,比较常用的化学勘测法有岩石化学测量、水地球化学测量、土壤化学测量等,其中对有色金属矿产资源进行寻找时,化学勘查方法运用比较多,并且勘查时要注意对岩石圈、水中圈等化学元素加强分析,并在了解不同元素分布和含量变化情况以后,根据这些特征探究有色金属实际分布状况,有色金属勘查工作效率与质量也能得到有力保障。

4.3 钻探勘查技术

针对出现的物理勘查和化学勘查结果异常情况,就可以采用钻探勘查技术对其进行验证,实践中进行钻探作业,需要对专业器械加以使用,并在向地下钻孔和取出一定深度土壤或岩心研究中,探查清楚具体的深度、角度、方位等参数,并在加强取样分析过程中,对前期取得勘查结果进行验证,透过其也可以发现钻探技术在有色金属矿产资源勘查中应用,主要是为了更好推进物理和化学勘查法,促使勘查结果准确性得到进一步提高。

4.4 遥感勘查技术

随着现代科学技术不断发展,遥感技术在矿产资源勘查工作中也得到十分广泛应用,并取得较为理想工作效果。实际操作中,可以利用遥感技术多波段遥感图像,对矿产资源岩石或地层进行勘测,以全面细致了解围岩蚀变情况,由于遥感技术对图像处理的要求比较高,透过图像处理所提炼出的信息,也能更好把握和分析矿产资源实际分布情况,并在此基础上实现远距离勘查。执行时要确保最终勘查结果质量,还要注意采用专业手段进行翻译,并结合计算机技术将得到勘测结果有效翻译为可读性的资料。

4.5 吸附烃、电吸附法

在有色金属矿产资源勘查中,对吸附烃、电吸附法进行运用,可以精准找到矿化信息较弱或盖层较厚隐藏起来的异常情况,特别是在伴生元素和成矿元素共同作用下,有色金属矿体会转化为可溶性离子,并出现逐步向上移动状况,最后集中在岩层和土壤当中,采用常规勘查方法很难找到。要妥善解决这一问题,就可以采用吸附烃、电吸附法进行勘查,其中电吸附法就是运用化学试剂,在通电情况下对采集样本进行特殊处理,并有效提炼出与矿体有关的化探信息,而吸附烃法原理与电吸附法相一致,由于有色金属矿和包体之间含有大量的有机质、干络根,在矿体硫化物氧化以后会使很多吸附烃类气体集体向上方转移,进而出现空间和矿体相联系烃类发生异常,这时候采用吸附烃法就可以将以上各类有效信息提炼出来。

4.6 坑道物探法

坑道物探法在有色金属勘查中运用,主要是将陆地上的电法引入坑道中进行有色金属探测,最为常用的方法有坑内激发极化法、瞬变电磁法等,这些探测方法运用可以有效减少地面探测时低阻盖层带来的影响,有色金属矿山勘查广度和精度也会明显提升。同时,对坑道物探法进行运用,还可以将场源置于不同可到位置上,并实现坑井盲矿体有效探测,涉及到的勘查地质信息、空间范围等也会进一步扩大。此外,通过坑道物探法也可以对金属矿山的矿体平面范围进行追踪,并在勘查到内部异常时有效发现盲矿,矿山勘查效率也会得到极大提高。

4.7 铅同位素找矿法

地质不断演化过程中,铅同位素也会受到自身初始值、铀、钍同位素衰变积累等因素影响,以致拥有相同或相近成矿物质来源背景情况出现,侧面也反应成矿流体中,钍铅比值、铀铅比值与铅同位素数值和围岩不尽相同,这时候就可以充分利用铅同位素找矿法,对成矿流体中的上述数值和围岩数值进行对比分析,并在此基础上实现矿体精确区分。另外,考虑到在相同地质构造单元中,由于成矿来源和背景相同,涉及到的各种指标数值也较为相近,这是就可以借助铅同位素找矿法对矿床、矿化点进行勘查,矿床的形成条件、实际规模等信息也能有效获得。

5 有色金属矿产资源勘查工作开展需注意要点

要保障有色金属矿产资源勘查工作顺利完成,相应勘查结果质量也能得到有力保障,实际操作中就要对以下事项加强关注:①做好老矿区分析工作,由于有色金属矿产资源属于不可再生资源类型,经过多年来人们不断勘查开发,现存有色金属资源数量也呈现出不断减少趋势,而以往勘查工作对当前有色金属勘查作业具有十分重要的参照意义,实践中工作人员要做好采样调查工作,并将注意力放在老矿区成矿因素分析上面,在对有色金属地理条件、矿化情况、矿床类型等成矿条件理清楚以后,就可以结合新获取的探测信息,对新矿区进行科学预测,相应勘查范围也能进一步明确;②加强矿区成矿地质条件分析,受每个矿区情况不同影响,所含有化学元素、成矿地质条件等也存在极大差异,这时候积极开展矿区成矿地质条件分析工作,就可以对矿区地质背景、矿床类型、成矿系列、矿化规律等进行有效把握,并根据成矿动力学理论对相关内容展开深入探究和仔细记录,最终为找矿工作有效开展划分出大致范围,在一定程度上也提高了勘查工作效率;③采用先进技术设备,要保证勘查工作效率与结果精准性,还要对各种先进仪器设备和勘查技术进行科学合理运用,并且所采用设备技术先进性水平高低,也会对最终勘查工作开展成效产生极大影响,这时候就要紧跟时代发展潮流,将最新仪器设备和勘查技术手段运用到有色金属资源勘查作业当中,以为勘查工作高效高质展开提供有力支撑;④提高勘查人员素质水平,有色金属矿产资源勘查工作开展,还要众多专业勘查人员参与其中,并且受到勘查作业环境较为恶劣、工作难度较高等因素影响,对参与勘查工作的人员素质能力也提出较高要求,执行时就可以组建一支专业知识扎实、工作能力较强和懂得运用现代化技术手段的优秀勘查工作队伍,并在实际工作中保障勘探工作科学化、标准化和规范化,甚至还可以围绕实际工作内容积极开展教育培训活动,在提高勘查人员实际工作能力的基础上,防止安全、质量等问题发生。

6 结语

本文是对有色金属矿产资源勘查方法的分析,随着社会经济不断发展,各领域开展工作对有色金属矿产资源的需求量也日益提升,在推动有色金属采矿事业蓬勃发展的同时,对有色金属资源勘查工作也提出更高要求,特别是在勘查方法选择运用方面,由于不同区域有色金属矿产资源成矿条件存在较大差异,开展勘查作业就要结合实际,对矿产资源勘查方法进行恰当选择,并严格遵照勘查工作原则、流程和注意事项,推动有色金属矿产资源勘查工作更加科学、规范、高效和高质展开,所得勘查数据结果准确性也能得到有力保障,并为后续工作开展奠定良好基础。

猜你喜欢

有色金属矿产资源成矿
探究深部金属矿产资源地球物理勘查
桂西沉积型铝土矿床成矿规律及成矿模式
全国矿产资源规划(2021-2025年)编制工作正式启动
新疆寨北山铜矿成矿新认识及找矿预测
中非铜钴成矿带矿床遥感特征研究
柴达木盆地北缘锂多金属矿成矿条件及找矿潜力
隐形矿带:视野外超乎想象的矿产资源(一)
隐形矿带:视野外超乎想象的矿产资源(二)
中国有色金属工业年鉴
有色金属“回暖” 中长期谨慎乐观