新形勢下地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)分析獲獎科研報告摘

要：從當前我國的經(jīng)濟社會發(fā)展形勢來看，我國目前處在一個制造業(yè)高速發(fā)展的階段，制造業(yè)的規(guī)模和門類都在不斷的壯大。我國對金屬資源的消耗正處在一個高位運行的狀態(tài)，資源勘察和開采的范圍正在逐步擴大，并且還在向地下更深的范圍拓展。本文既分析了傳統(tǒng)的找礦技術(shù)，也分析了一些比較新型的找礦技術(shù)，還此類技術(shù)的發(fā)展趨勢做了介紹，以供參考。

關(guān)鍵詞：新形勢;地質(zhì)礦產(chǎn)勘查;找礦技術(shù);分析

引言：

隨著礦產(chǎn)行業(yè)發(fā)展，礦產(chǎn)資源開發(fā)量越來越多，推動我國礦產(chǎn)勘查和礦產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，礦產(chǎn)勘查和礦產(chǎn)開采技術(shù)不斷進步。人們對礦產(chǎn)資源的過度開采導(dǎo)致我國表框礦產(chǎn)資源枯竭。在這種情況下，礦產(chǎn)資源勘查及找礦技術(shù)的改進已經(jīng)成為我國礦產(chǎn)行業(yè)發(fā)展的重點工作。研究新形勢下地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)不僅能夠有效促進找礦技術(shù)創(chuàng)新，而且對我國礦產(chǎn)行業(yè)發(fā)展有著深刻意義。礦產(chǎn)資源開采范圍的擴大對找礦技術(shù)的要求越來越高，埋藏深度比較淺的金屬礦產(chǎn)資源已經(jīng)大量減少并且難以滿足工業(yè)發(fā)展的需要。金屬礦產(chǎn)資源的勘察和開采正在逐漸朝著更深、更大的范圍發(fā)展。

1、礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)的現(xiàn)狀分析

地質(zhì)礦產(chǎn)勘查指的是在一定范圍中，通過相應(yīng)的地質(zhì)探勘技術(shù)對地下的礦產(chǎn)資源進行尋找、評估、定量的一種礦產(chǎn)勘查手段。進行科學(xué)有效的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查，能夠有效地探明地質(zhì)礦產(chǎn)分布情況，分析地質(zhì)礦產(chǎn)的成分、儲量及可開發(fā)利用程度，增強對礦產(chǎn)資源的利用能力。伴隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，需要不斷提高礦產(chǎn)產(chǎn)能產(chǎn)量，但現(xiàn)有的礦產(chǎn)利用能力難以滿足我國經(jīng)濟社會發(fā)展速度，礦產(chǎn)資源在很大程度上以來從國外進口。經(jīng)過分析，造成我國地質(zhì)礦產(chǎn)勘查手段和找礦技術(shù)能力落后的原因有以下幾方面：（1）相關(guān)部門缺乏對礦產(chǎn)勘查工作和找礦事業(yè)的重視，過度依賴進口礦產(chǎn)資源，導(dǎo)致支持礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)的資金較少，很難滿足技術(shù)發(fā)展要求，影響了落后技術(shù)的有效升級改造，以至于探礦效率低下，難以發(fā)現(xiàn)可供利用的豐富礦藏資源。（2）地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)專業(yè)人員的職業(yè)素養(yǎng)參差不齊，受到較好的專業(yè)訓(xùn)練并且有較高探礦實踐經(jīng)驗的高素質(zhì)地質(zhì)工作者，大部分從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)的管理工作。而在具體操作方面，尚存在部分技術(shù)人員資歷較淺、能力欠缺、經(jīng)驗不足和積極性不高的問題，這對地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)的發(fā)展造成了不利影響。

2、新形勢下對礦產(chǎn)勘查技術(shù)要求

2.1拓展范圍

我國龐大的制造業(yè)規(guī)模決定了我國的工業(yè)生產(chǎn)對金屬礦產(chǎn)資源的需求非常旺盛，其開采利用的速度也非?？?，易于開采的地表淺層礦產(chǎn)資源已經(jīng)下消耗了很多，剩下的遠遠不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。因此，需要不斷拓寬尋找礦產(chǎn)資源的范圍，還有很多的礦產(chǎn)資源埋在地下較深處的位置，把這些資源也開采出來就可以極大的緩解對金屬礦產(chǎn)資源需求的緊迫性。

2.2開發(fā)及運用新技術(shù)

如果礦產(chǎn)資源在地表的淺層位置，其勘探的難度會小很多，應(yīng)為淺層礦產(chǎn)資源在地表處會留下很多痕跡，例如風化作用后會產(chǎn)生很多小型礦石、地表的礦鹽、礦山附近的水系里也會有很多礦產(chǎn)信息。但是如果資源深埋在地表之下，通過表面的觀察就難以發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵的礦產(chǎn)信息，這就極大地增加了勘察的難度。而現(xiàn)階段，世界各地的淺層礦產(chǎn)資源已經(jīng)難以滿足人類社會發(fā)展的需要，未來的發(fā)展方向是開發(fā)深層礦產(chǎn)資源。原來那些尋找淺層資源的勘探技術(shù)和方法已經(jīng)很難滿足探礦的需要了，現(xiàn)階段需要運用更多新技術(shù)來進行資源勘探，例如分析礦山的地磁特性，研究礦山形成的機理，根據(jù)地質(zhì)運動規(guī)律分析礦床的位置，還可以分析礦山各種物理及化學(xué)特性來確定相關(guān)的信息。另一方面，還要不斷開發(fā)新的勘探技術(shù)，礦產(chǎn)資源分布區(qū)域的地質(zhì)特點差異很大，人類以前開發(fā)的資源都是易于開采的、埋地比較淺的資源，但是勘察范圍一直在擴大，為了開采利用那些地質(zhì)條件復(fù)雜的資源就需要不斷優(yōu)化探礦和開采的技術(shù)。

3、新形勢下地質(zhì)勘查工作中常用找礦技術(shù)

3.1金屬礦山的中蘊藏的部分礦體會露出地表，長期的風蝕再加上流水沖刷、雨雪的作用會導(dǎo)致礦體表面逐漸開裂、破碎形成較小的礦石。而這些較小的礦石質(zhì)量比較輕，容易在外力的作用下發(fā)生位移，比如重力，雨水或者融化的積雪都可能對其產(chǎn)生搬運作用。研究這些小礦石的運動路徑就有可能找到礦山的位置。在探測技術(shù)還不發(fā)達的時代，這種技術(shù)是非常主流的探礦方法。使用這種技術(shù)時要重點分析礦石的位移是由什么產(chǎn)生的。通常如果礦石分布在水系的周圍，那么很有可能是河流對其產(chǎn)生了搬運作用，此時只需要沿著河流流向的反方向就很可能找到礦山的具體位置。冰川的運動也能作用于礦石并使之發(fā)生搬運。這種通過礦石位移來推斷礦山位置的方法叫做礫石找礦法。

3.2重沙找礦法。在水流和重力的作用下，礦產(chǎn)區(qū)的重沙會逐漸形成獨特的分布，通常在山坡或者河流附近會形成一定的重沙區(qū)域，將重沙分布與勘探地區(qū)的水文情況結(jié)合起來就可以大致確定礦產(chǎn)資源的分布情況。使用這種方法尋找礦產(chǎn)資源時要盡可能多的布置采樣點，避免資源的遺漏。在實際運用的過程中，某些客觀因素會對其產(chǎn)生一定的影響，測量和評價時要合理運用各種指標，采用合理的評價方法，發(fā)揮其優(yōu)勢。

3.3人類對礦產(chǎn)資源的消耗非?？欤啾容^于地底深處的礦產(chǎn)資源，地表的淺層礦產(chǎn)資源開采難度小，花費的成本也很小。但地表淺層礦產(chǎn)資源已經(jīng)被大量開采和利用，剩下的早已不能滿足社會發(fā)展的需要。因此，需要把尋找礦產(chǎn)資源的范圍向地表深處拓展，甚低頻電磁勘探法可以很好的適應(yīng)這樣的需求。其原理是：甚低頻電臺發(fā)射的電磁波遇到金屬礦山后，激發(fā)了其中的磁性感應(yīng)體并促使其產(chǎn)生感應(yīng)電流，而感應(yīng)電流又會產(chǎn)生一個新的磁場，原來的電磁場與后來產(chǎn)生的新磁場會發(fā)生融合進而改變舊磁場的波形、振幅等特征。研究甚低頻電臺發(fā)射的一次磁場的波形及振幅等特征信息的變化就可以定位地下深處磁感應(yīng)體的位置，也就確定了金屬礦山的位置。這種勘察方法效率很高，也比較靈活。

3.4金屬礦山中含有相對比較活躍的金屬原子，原子內(nèi)的電子雖然高速運轉(zhuǎn)，但其與原子核保持在一個穩(wěn)定狀態(tài)之下，當一定能量的X射線照射電子會將其自身的能量傳遞到電子上，而這種能量打破了原子內(nèi)原本的穩(wěn)定狀態(tài)，高能量的電子會飛出原子，更外層的電子會躍遷至新產(chǎn)生的原子空位上，并且還會產(chǎn)生X射線。這些射線可以被X射線熒光機所捕捉和分析。不同的元素在激發(fā)時所發(fā)出的X射線的能量是不一樣的，通過測量其能量就能判斷元素的類型。這種方法被稱為X熒光技術(shù)法，從其原理來看該方法很適合探索金屬礦山。在實際運用中，該方法能夠探測到金屬礦產(chǎn)的位置、厚度以及邊界等重要信息。

3.5礦產(chǎn)勘探的初期需要對相關(guān)的資源數(shù)據(jù)進行采集，全球定位系統(tǒng)可以在很大的范圍內(nèi)實現(xiàn)高精度的數(shù)據(jù)測量，而且該系統(tǒng)還可以持續(xù)地、實時地采集新的數(shù)據(jù)，這種對數(shù)據(jù)的更新能力是一種非常大的優(yōu)勢。該技術(shù)的核心原理是采集礦物的輻射能力以及光譜吸收特性并且將這些數(shù)據(jù)與各種已知礦物的相關(guān)數(shù)據(jù)進行對比，從而分析出礦產(chǎn)的種類。該技術(shù)的最大特點就是覆蓋范圍大、找礦效率高、數(shù)據(jù)更新快。該方法被稱為GPS感應(yīng)法。

4、找礦技術(shù)改進

4.1同位成礦

在大中型礦床中，不同類型的礦產(chǎn)資源會呈現(xiàn)出一種穩(wěn)定的同位成礦作用，而且這種特征會隨著時間的不同而發(fā)生疊加作用，不同年代的礦產(chǎn)會表現(xiàn)出不同的成礦特點?？辈靺^(qū)域的地殼運動特征以及殼基的成分和分布情況可以作為其同位成礦的特征。通過對這些特征的研究就可以較為準確的了解礦物質(zhì)的形成。這種方法特別適合尋找有色金屬礦產(chǎn)資源，因為這一類礦產(chǎn)資源在大多集中分布在礦床和成礦區(qū)帶上。在技術(shù)的運用方面需要做到三點。第一，通過分析地殼演化的特點來確定礦產(chǎn)的分布?？辈靺^(qū)域的地質(zhì)事件是研究的重點。根據(jù)時間的變化分析這些地質(zhì)事件對礦產(chǎn)成礦的作用從而確定礦產(chǎn)區(qū)帶的位置。第二，在尋找礦產(chǎn)的過程中要注意利用礦產(chǎn)區(qū)帶，因為資源基本都在區(qū)帶上。第三，尋找礦產(chǎn)資源時要注意利用礦產(chǎn)資源的信息，某些關(guān)鍵信息是確定礦產(chǎn)資源位置及特征的重要依據(jù)。

4.2物化探測

金屬礦山中的金屬元素都有其各自的特點，這些元素的物理及化學(xué)性質(zhì)都有差異，而這些差異會集中的表現(xiàn)正在礦山的物化特征上。因此，可以利用礦山在這方面的特點來尋找礦產(chǎn)資源的位置?？梢宰鳛橹攸c研究對象礦山物化特征包括礦山表面的溫度、礦山的放射性、地磁吸引情況等。上文所介紹的X射線探測技術(shù)以及甚低頻探測技術(shù)就是非常典型的物化探礦技術(shù)。

5、提升地質(zhì)勘查和找礦工作水平的有效策略

5.1建立完善的管理制度

地質(zhì)勘查工作和找礦工作對工作人員的技術(shù)水平有著嚴格的要求，工作人員的專業(yè)能力要有所保障，確保符合礦產(chǎn)資源的開發(fā)需求。由于礦產(chǎn)資源開發(fā)工作的特殊性，需要對開發(fā)地區(qū)的實際情況進行考察才能確定勘查技術(shù)和找礦技術(shù)，想要實現(xiàn)勘查和找礦工作的順利開展，也需要進行管理體制的完善，實現(xiàn)對各個流程的規(guī)范化管理。需要加強對這項工作的重視，不斷完善和創(chuàng)新管理機制，確保相關(guān)制度充分落實。

5.2保證找礦技術(shù)的科學(xué)性

想要提升地質(zhì)勘查和找礦工作水平，需要對信息管理體系進行創(chuàng)新和完善，確保各項數(shù)據(jù)勘查的準確性，為后續(xù)工作的有序進行提供保障，還需要保證相關(guān)數(shù)據(jù)的完整性，通過對各方面數(shù)據(jù)的全面了解才能制定科學(xué)的計劃來開展各項工作，保證勘查和找礦方案的科學(xué)合理，所以，一定要實現(xiàn)先進技術(shù)的合理應(yīng)用。

5.3實現(xiàn)多種技術(shù)的綜合應(yīng)用

在當前的發(fā)展形勢中，地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和找礦工作的技術(shù)水平不斷提升，應(yīng)用的技術(shù)種類也在更新和完善。在應(yīng)用勘查和找礦技術(shù)的過程中，可以結(jié)合礦產(chǎn)資源開發(fā)的實際需求，將多種技術(shù)結(jié)合在一起，實現(xiàn)找礦技術(shù)的綜合使用。在采用這種工作方式