论地质矿产勘查工作手段及方法

发表时间:2020/6/19   来源:《基层建设》2020年第6期   作者:吴永泽
[导读] 摘要:矿产行业是我国经济发展的重要支撑,随着我国经济的快速发展,各行各业对矿产的需求也在不断攀升,除了大量矿产需要进口外,加强国内矿产的勘查和开发更不可或缺。
        云南省地质矿产勘查开发局第二地质大队  663099
        摘要:矿产行业是我国经济发展的重要支撑,随着我国经济的快速发展,各行各业对矿产的需求也在不断攀升,除了大量矿产需要进口外,加强国内矿产的勘查和开发更不可或缺。事实上,我国矿产储量非常丰富,但大都数矿产还未被发现,而这些矿产多存在于地理位置复杂、偏远的地区,给矿产资源的开发造成了较大的成本支出,因此开发力度较低,难以使国内矿产勘探有进一步发展。本文详细论述当前地质矿产勘查的手段和方法,并且详细探讨遇到的各种问题。
        关键词:矿产勘探;地质矿产;勘查手段
        引言
        我国的矿产资源非常丰富,但每年对矿产的消耗也是天文数字,为此我国需要进口大量的矿产资源以供内需。为了减少对国外进口资源的依赖,提高国内矿产的勘探效率变得有重要,如何在新环境下利用先进技术和手段优化现有的勘探方法要得到重视。为了更好的满足我国经济建设发展,针对常见矿中进行勘探和分析,已经成为了国内勘探部门重要的研究课题。
        一、地质勘查概述
        1.地质勘探首要任务
        地质勘查工作的包含很多内容环节,有矿产资源调分布调查、普通查找以及现场勘探等,其中首要任务是探明各类矿床,具体利用的技术有地质填土、物理和化学勘探、先进设备勘探等等,在样本的基础上来获得矿产的大概情况,包括储存量和质量等。最后根据各种指标(水文、地质和开采难度)来做详细评估,给出矿产开采的效益报告。地质勘探要遵循最少时间、最少投入,最全面掌握矿产分布,因此较为科学的手段和技术,合理控制成本,从而提高勘探的效率,为后续的资源开发开采提供有力依据。
        2.地质勘查工作的主要内容
        首先是选址勘查工作,对地质勘查首先要选址,在合理的位置进行勘查才能提高准确性,可根据矿床形成理论、实践经验以及先进技术来确定位置。
        其次是初步勘查工作,确定位置后可借助先进技术对矿产的整体情况进行评估,判断出是否具备矿床的标准,以此来决定是否继续勘查。
        3.我国矿产资源分布情况
        我国幅员辽阔,矿产资源丰富,矿产种类多样,且分布广泛,但由于我国人口众多,人均占有量偏低。从目前所发现的矿产矿床来说,多数为中小类型,很少有超大型矿产,其储量和规模也难以满足需要。
        贫矿多,富矿少,品质较低。从目前所发现的100多种矿产来看,我国的矿产品质相对较低,富矿的比例较低,如铁矿石富矿比例为2%,铜矿石则为30%,所以一些高品质的矿产还是依赖进口。
        共生伴生矿多,单类型矿床少,开发难度较高。目前大多数的矿床都属于伴生矿,即多种矿产共同产生,这就增加了开采的难度以及矿产的品质,例如我国的铅锌矿产,多数是易氧化矿产,开发起来难度极大,成本远比其他矿产要高。
        二、地质矿产勘查的传统技术和应用
        地质矿产的勘查是开采的第一步,也是最为重要的一步,要合理的控制成本,科学计算,提高勘查的效率,为开采奠定基础。
        1.矿产勘查理论
        矿产勘查发展已经有几百年的历史,其技术和方法演变了无数代,其技术方法是基于相关成熟的勘查理论和地质变动、形成规律来实现的。首先,勘查理论,我国主要的勘查理论是同位成矿理论,根据该理论能有效的掌握区域的地质情况,其次是岩石形成演化理论,需结合同位成矿理论,来对岩石的演化过程来进行分析。
        2.矿产勘查传统方法
        矿产勘查的方法有多种,通过各种方法有效结合可有效缩小勘查的范围,精确寻找矿床区域,减少工作量且降低成本。在这个过程中应熟悉掌握必要的地质勘查理论,熟练应用勘查技术手段和设备,来合理的收集各种矿产信息和地质信息。目前最为常用的地质矿产勘查方法有以下几种:
        1.地质填土法
        地质填土法是目前矿产勘查应用最为普遍的方法之一,也是最基础、操作最为简单、成本最小的技术手段。其实质是以地质理论和推论为主导,利用现代技术对地质条件、水文和环境进行分析汇总,然后再由专业人员分析,决定是否需要进一步勘查。如果需要则进一步针对矿产的岩石、地层进行分析,在实际中往往需要勘探者具备系统的矿产形成理论,熟悉形成的规律,从而才能有效判断。
        2.砾石找矿法
        砾石找矿法,顾名思义就是通过观察、分析当地的砾石的情况来进行判断,这需要勘查人员具备足够的地理知识和经验。这种方法的应用主要是在来确定矿产资源的分布情况,如范围、后续开采方式等,具体依据是根据砾石的风化程度和元素含量来得出判断。

但砾石找矿法只能确定大概的范围,受到水流、风力的影响,砾石会发生移动,因此只能作为初步的勘查手段,具体还需根据当地的地质条件,包括地形、水流的流向来详细判断,整体来说勘探花费时间较差。
        3.重砂找矿法
        重砂找矿法的原理是利用各种沉积物来寻找重砂砾,从而分析矿产的情况。此种方法考验勘查人员的观察和分析能力,要在大量的沉积物中找到和发现重砂本不是一件容易的事情,需要能快速做出判断。
        4.高密度电法
        高密度电法是结合了地质结构中的电学恶性、磁场分布特点和规律来进行分析,需要借助勘查设备,对电磁波等元素的状态进行分析,通过其规律来判断地质情况,达到勘查的目的。
        三、地质矿产勘查的新技术的应用
        随着科技的进步,越来越多的新技术应用在地质矿产勘查工作中,结合传统手段提高了勘查的效率和精确性,大大降低了勘查的难度和工作量。在国外很多新技术已经替代了传统手段,这势必要求勘查人员除了具备勘查理论外,还应掌握新技术的工作原理,从而更好的服务于地质勘查工作。
        1.同位成矿法
        同位成矿法是我国重要的地质勘查理论,其理论是经过多年的经验总结。同位成矿法的优势在于高效、精准,通过同探测可分析出矿产的储量、含量以及成分等等。要应用好同位成矿法要注意几点:
        首先,做好地质调查,在勘查过程中要围绕工作区域进行调查,包括地质形成概况、地壳运动特点等,根据情况来选择勘查方法。可借鉴过往的历史经验,制定相关的勘查计划。
        其次,使用现代化设备,为了保证勘查的效率,缩短勘查的时间,各种高科技装备是必要的,现代的各种新技术都是基于先进设备所完成的。
        2.X荧光分析法
        X荧光分析法是当前技术上较为领先的一种模式,在分析中通过利用X射线的波长来定位元素含量,具备准确、科学的特点。众所周知,在化学领域内各种元素都具备属于自己的波长,而通过射线分析法来获得波长数据,以此推算出具体的元素以及含量。当然在实际的勘查过程中,水分、粉尘都可能影响到勘查结果,如某个区域的矿层表面粉尘较多,或是较为分散,勘测出来的数据就会以散射性射线为主,难以取得精确结果。基于这种问题,工作人员应首先明确矿层表面的粉尘情况,并且做出有效清理,可得到较为精确的数据。和其他的方法比,X荧光分析法操作简单,原理不复杂,只需要借助相关设备就可完成。
        3.物理找矿法
        物理找矿法是借助磁场和重力场来实现的,任何的地质矿层都具备特定的物理现象,这种方法就是分析物理现象来获得数据。通过这种方法能得出地质的基本属性,在结合各个地区的地质记录情况,就能得出大概的判断。
        四、现代地质矿产勘查方法发展和研究
        1.综合分析地质概况,精准预测
        随着我国矿产资源需求增大,寻找矿产的难度也在不断提高,一些隐性矿成为的下一步的工作重点,这对整个地质勘查行业来说是较大的挑战,因此就需要不断的创新和研究新的技术方法,并且相互结合,综合各种信息来实现地质的判断以及预测工作,从而提高勘查的效率。
        2.重点发展勘探技术,突出创新
        地质勘探行业应与时俱进,重视科学技术发展,无论任何时候科学技术才是推动勘探行业发展的主要条件。随着中国科技的进步,我国有足够的空间来发展和研究勘探技术,重点突出创新和创造能力,开发一大批先进的技术和设备,为勘探提供有力依据。除此之外,应加强勘探工作者的技术培训,一方面要考核勘探者的理论能力,一方面要提高勘探工作者的技术水平以及应用能力。
        结束语
        地质矿产勘查是一项复杂的工作,既需要勘查人员掌握地质形成理论和矿产形成规律,又需要熟练掌握各种勘查技术,并且要做到与时俱进,结合传统技术理论以及现代技术来提高找矿的成功率。地质勘查的过程同样也是数据收集和分析的过程,为后续开采提供强有力的依据,是非常重要的环节。随着我国经济规模越来越大,工业发展进入关键期,矿产资源需求势必上升一个台阶,应改变严重依赖进口的局面,加大找矿和勘查力度,不断研发新的勘查技术,以适应当前的找矿勘查需要,从而推动我国的现代化、工业化发展进程。
        参考文献
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