金屬礦產勘查中地質找礦技術的創(chuàng)新研究

姜愛玲

（自然資源實物地質資料中心，河北 三河 065201）

隨著我國經濟的日益發(fā)展，也進一步凸顯了金屬礦產資源的作用性與重要性，其在我國經濟平穩(wěn)發(fā)展方面發(fā)揮了重要的保障作用。但受限于一些因素，金屬勘查找礦工作中，依舊有一些不足、問題存在，影響了礦產資源的開發(fā)。對此，為了良好滿足市場的發(fā)展需求，就需要革新找礦技術，保證找礦工作能夠有序、高效開展。

1 金屬礦產勘查的主要找礦技術

1.1 物理勘查技術

這項技術主要應用于地下位置較淺的金屬礦，主要涵蓋了地面瞬變電磁法、磁力和重力勘測法及金屬礦地震法等。在實際勘測工作中應用這些方法，尤其是有著復雜地質情況的區(qū)域，能將金屬礦物所在位置有效找出。

1.1.1金屬礦地震勘查法

這一方法能在不同金屬礦產生地震波的震蕩作用下，出現(xiàn)不同的反射現(xiàn)象。工作人員結合發(fā)射的具體特征或現(xiàn)象，對地下金屬礦源的分布情況進行判斷。該技術的顯著優(yōu)勢在于，有助于礦產勘查工作效率的提升，可以有效發(fā)現(xiàn)正確的金屬礦[1]。

1.1.2地面瞬變電磁勘查技術

金屬礦勘查工作，重點是將金屬礦所在位置找出，通過應用該技術，能根據(jù)模擬金屬礦的反饋效果進行工作。在應用過程中依托有著較高專業(yè)性的信號接收器，能夠完成金屬礦反饋出電磁感應信號的接收，通過對信號展開細致分析，將其中金屬礦的反饋信號找出，結合這些信號能完成地下金屬礦源、分布位置的最終判斷。

1.2 化學勘查技術

1.2.1水系沉積物地球化學測量

采用該技術，能對勘查地球的地下水展開分析，有效分析總結其含有的金屬元素和化學物質，然后與水系沉積物標準規(guī)范表相對比，完成地質情況的判斷。所以，在地下礦產開采勘查工作中，該項技術較為適用。

1.2.2土壤地球化學測量

該技術的作用主要體現(xiàn)在礦體周圍地質情況的檢測，并能對地質情況分析過程中，進行相關物質的采集，對其主要的金屬元素與具體含量做細致分析，結合地質中金屬元素所含比例情況，判定礦產是否存在于地下[2]。通過應用該技術，能使地下找礦的準確率得到一定保障。

2 金屬礦勘查中傳統(tǒng)找礦技術的弊端分析

2.1 物理勘查技術存在的弊端

一般而言，金屬礦勘查區(qū)有著較為復雜的地質環(huán)境，因此，在應用物理勘查技術時，可能會面臨諸多的問題。例如，若勘查區(qū)域周圍有著較為復雜的情況，同時不適用地震法勘查技術，很可能會影響到地震波的傳輸，進而無法完成具體金屬礦分布區(qū)域的判斷，給工作效率產生負面影響。

2.2 化學勘查技術存在的弊端

采用化學勘查技術展開實際工作，需要考慮的因素較多，尤其要注重各地區(qū)之間的地質差異。受限眾多客觀外界因素，會影響到地質周圍資源的分配，造成物力、人力上的浪費。金屬礦的化學特征與金屬元素，主要由周圍環(huán)境所決定，因此，須經過周密的計算分析才能確保所得數(shù)據(jù)結果的有效、準確，準確找到周圍資源的分布位置。

3 地質找礦技術的改革創(chuàng)新探討

3.1 融合應用GPS定位技術

伴隨GPS技術的日益發(fā)展，其也為創(chuàng)新金屬礦產資源勘查工作提供了新的思路。在信息采集中，此技術應用較為廣泛，且獲取了較為理想的效果，是一種重要的信息采集方式。GPS技術依托衛(wèi)星系統(tǒng)能進行無線電導航定位，提供給勘查人員較高準確度的三維坐標數(shù)據(jù)。在金屬礦產勘查工作中應用此技術，能實現(xiàn)相關信息收集效率的有效提升。因此，在創(chuàng)新地質找礦技術時，可基于GPS系統(tǒng)，著手融信號接收、監(jiān)測等于一體的系統(tǒng)監(jiān)測體系的建立。該體系的工作原理是，礦物質中的化學成分、物理結構維持在較為穩(wěn)定的狀態(tài)，所以，這些物質有著較為穩(wěn)定的光譜吸收特點[3]。通常而言，礦物質差異也會使輻射能力有所不同，勘查人員能借助波普設備對目標區(qū)域內的樣本巖石光譜曲線進行測定，然后將既存光譜結果與測量所得結果相對比，就能對區(qū)域內金屬礦產資源種類做有效判定。并且，通過分析轉換獲得的光譜曲線結果，能詳細呈現(xiàn)出目標區(qū)域內的金屬礦產物理結構，進而提供給金屬礦產資源的后續(xù)勘查明確的依據(jù)。在金屬礦產資源勘查中應用GPS技術，能為勘查人員詳細呈現(xiàn)分析轉化后的物理結構，以及較高精準度的三維坐標數(shù)據(jù)，使技術礦產資源的勘查工作效率有效提升。

3.2 地、化、物互相約束技術

金屬礦產的形成，是地殼運動中種種化學反應的結果，因此，其附近有著比較復雜的地質條件。隨著我國日益增加的礦產資源需求量，以及淺層金屬礦產資源開采接近警戒數(shù)值的情況下，需有效勘查和開采深部金屬礦產資源[4]。然而，因為這些金屬礦產資源具有較高的勘查開采難度，因此，需要不斷創(chuàng)新地質找礦技術。在定位預測一些老礦區(qū)覆蓋區(qū)和深部的時候，可運用地、化、物互相約束的技術方法。受限于持續(xù)的地殼運與其它自然因素的不斷影響，致使了我國金屬礦產資源分布不均的情況，也可能出現(xiàn)開采不足的現(xiàn)象。

圖1 金屬礦物質構成示意圖

上圖中為我們呈現(xiàn)了金屬礦產的組成，而在金屬礦內部可能存在一些無利用價值或利用價值低的物質，開采這些物質會導致物力、人力資源的浪費。因此，為了保證礦產資源的開采效率，要在深層礦產資源開采前，對礦物質的組成做全面分析了解，了解礦產資源具有的理化特性。同時，因地制宜對措施方法進行調整，對各種勘查方法做綜合運用，著手地質、物探、化探之間建立起合作、互補的關系，并著手預測準則與模型的制定，綜合研究勘探收集的資料。

3.3 融合應用遙感技術

遙感技術有著非常繁多的種類，遙感技術的不同，能使復雜環(huán)境中的不同開發(fā)需求得到良好滿足。在進行地質找礦技術和地面遙感技術融合時，可借助船、車為載體，配合航天的遙感勘查，依托航空器發(fā)揮出遙感技術的優(yōu)勢。同時，開展實際金屬礦產勘查工作時，勘查人員須根據(jù)具體的地形條件選擇不同的遙感系統(tǒng)，進而確保找礦技術能和遙感技術良好結合，使地形勘查的需求得到切實滿足，實現(xiàn)地質找礦勘查綜合水平的顯著提升。依托遙感技術能實現(xiàn)具體地質勘查范圍的進一步擴大，航空飛機的具體輻射范圍能達到200km2，其飛行高度能達到約8km，而航天衛(wèi)星則有著更為廣泛的輻射范圍，飛行高度超過700km[5]。同時，遙感技術與生物地區(qū)相結合，能形成遙感生物地球化學找礦技術，能將植被覆蓋茂盛地區(qū)的隱伏礦床勘探工作高效完成。此技術擁有快速精準、視野開闊等多種優(yōu)勢，可以在大面積區(qū)域內完成金屬礦產位置的預測和查找。將此技術應用到有著較高植被覆蓋率的地區(qū)展開金屬礦產資源勘探，能通過對異常植被信息的提取，經過數(shù)據(jù)分析得到有關金屬礦產資源的礦化信息。為我國植被茂密地區(qū)的快速、精準獲取礦化信息提供技術支持。但值得一提的是，在應用這項技術時，會受到如植物生存環(huán)境質量、目標檢測區(qū)域土壤PH值等諸多因素干擾。不過伴隨地質找礦技術與遙感技術的不斷融合創(chuàng)新，在技術日益完善后，這些問題都將得到有效解決。

3.4 創(chuàng)新低頻電磁找礦技術

由于我國深層金屬礦產有著較為復雜的地質環(huán)境，找礦工作難度無疑比淺層金屬礦產資源的開采更大，若依舊采用傳統(tǒng)的電法找礦技術，則難以實現(xiàn)預期的工作目標。對此，為了實現(xiàn)深層金屬礦產資源的良好開采，相關人員開發(fā)出了低頻電磁地質找礦技術。這項技術是利用金屬礦產種類差異所形成的低頻電磁波信號和發(fā)射波長的不同，對金屬礦層與地表之間的距離做有效辨別，從而促進深層金屬礦產資源的合理、高效開發(fā)。另外，在金屬礦產實際勘查工作中，若遇到了礦區(qū)上層土層較厚的情況，就可能影響到發(fā)射波捕捉的精準性。針對此情況，可采用透射波將土層穿透，進行金屬礦層和地表距離等數(shù)據(jù)信息的收集，以更為精準的數(shù)據(jù)信息服務金屬礦產資源的有效開發(fā)。

4 結語

總之，相比于過去的金屬礦產勘查工作，當前所面對的深層金屬礦勘查工作有著更高的難度系數(shù)，并且伴隨環(huán)境及時間的變遷，這一難度還將進一步加大。對此，為了保證勘查工作的有序高效進行，就應重視礦產勘查開采技術水平的不斷提升，對以往的工作經驗做有效總結學習，進而形成新的一套工作體系與理論技術。通過探索和應用各種新的技術手段，實現(xiàn)金屬礦產勘查工作效率及數(shù)據(jù)準確率的不斷提升，從而能夠節(jié)約更多成本與時間投入新技術、新設備的引進和研發(fā)，形成良性循環(huán)，從而推動我國社會經濟的穩(wěn)步發(fā)展。