芻議有色金屬礦產(chǎn)資源的勘查方法

劉蕓

（貴州省國(guó)土資源勘測(cè)規(guī)劃研究院 貴州貴陽(yáng) 550004）

芻議有色金屬礦產(chǎn)資源的勘查方法

劉蕓

（貴州省國(guó)土資源勘測(cè)規(guī)劃研究院 貴州貴陽(yáng) 550004）

有色金屬礦產(chǎn)資源作為我國(guó)重要的一種資源，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，具有非常廣泛的用途和利用價(jià)值。由于有色金屬礦產(chǎn)資源的勘查方式與普通金屬資源勘查方式存在非常明顯的差異，所以本文簡(jiǎn)要分析了我國(guó)有色金屬礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)和利用的實(shí)際情況，并探討了有色金屬資源的勘查技術(shù)，以盡可能地提高資源的勘查能力。希望能為相關(guān)人員帶來(lái)一定幫助。

有色金屬；礦產(chǎn)資源；勘察

1 引言

有色金屬礦產(chǎn)資源作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè)，直接關(guān)系到國(guó)家的經(jīng)濟(jì)安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，是我國(guó)在現(xiàn)代化建設(shè)中必須要妥善解決處理的問(wèn)題。就目前情況來(lái)說(shuō)，我國(guó)有色金屬資源相對(duì)比較匱乏，開(kāi)發(fā)形勢(shì)比較嚴(yán)峻，以至于無(wú)法滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求。由于有色金屬礦產(chǎn)資源分布范圍廣，并且分布十分不均勻，所以開(kāi)發(fā)難度較大。所以必須提高對(duì)有色金屬礦產(chǎn)資源的勘察能力，充分挖掘和拓展有色金屬礦產(chǎn)資源成礦、控礦、找礦等信息之間的聯(lián)系規(guī)律，保證有色金屬的開(kāi)采量。

2 有色金屬礦產(chǎn)資源基本特點(diǎn)

根據(jù)權(quán)威部分預(yù)測(cè)，我國(guó)有色金屬儲(chǔ)量保證年限只有幾年到十幾年。預(yù)計(jì)到2020年只有不足20%的礦山能夠維持繼續(xù)生產(chǎn)，所以應(yīng)盡快開(kāi)展有色金屬礦山找礦工作。

（1）由于礦石組分復(fù)雜，導(dǎo)致共生礦伴生礦較多，單礦種礦床相對(duì)來(lái)說(shuō)比較少，同時(shí)加大了選礦難度，也加大了礦山的生產(chǎn)成本和建設(shè)投資。

（2）中小型礦床多，大型、超大型礦床稀少且規(guī)模偏小。

（3）富礦稀少，貧礦較多，開(kāi)發(fā)利用難度較大，加大了礦山的生產(chǎn)成本和建設(shè)投資。

（4）大宗礦產(chǎn)儲(chǔ)量不足，但是用量較少的礦產(chǎn)儲(chǔ)量豐富。

（5）礦產(chǎn)資源總量豐富，但是人均資源擁有量低，例如：鉛、鋅、鎳等有色金屬人均擁有量明顯低于世界人均擁有量。

3 找礦思路

由于老礦區(qū)找礦具有特殊性，在尋找新的可接替資源時(shí)，就需要依靠不斷創(chuàng)新的地質(zhì)科學(xué)技術(shù)理論，尋找到一套適合于生產(chǎn)礦山深邊部的綜合找礦新方法、新技術(shù)。例如采用遙感礦化蝕變信息提取技術(shù)，或者以地質(zhì)找礦理論為基礎(chǔ)，進(jìn)行坑道化探與物探以及鉛同位素找礦等方法。總體找礦思路為：

3.1 礦山近外圍找礦

首先分析礦山成礦的地質(zhì)條件，采用遙感礦化蝕變信息提取技術(shù)對(duì)成礦信息進(jìn)行提取，進(jìn)而進(jìn)行地質(zhì)踏查以及剖面性化探（次生暈或原生暈）和地面物探，對(duì)有用信息進(jìn)行研究分析，最后進(jìn)行工程驗(yàn)證。

3.2 礦山深邊部找礦

分析成礦地質(zhì)條件，采用地下物探與化探組合（構(gòu)造地球化學(xué)、坑道原生暈、吸附相態(tài)汞、有機(jī)氣體集成、電吸附）等方法收集信息，進(jìn)一步采用工程進(jìn)行驗(yàn)證。

4 有色金屬礦產(chǎn)資源勘察方法

有色金屬礦產(chǎn)資源勘察主要包括預(yù)查、普查、詳查、勘察四個(gè)步驟。預(yù)查是指將已有有色金屬礦源存在區(qū)的資料進(jìn)行研究對(duì)比，預(yù)測(cè)有色金屬的大致位置，并對(duì)開(kāi)采前景進(jìn)行評(píng)估。普查是指利用取樣、地質(zhì)、化探、物探等方式對(duì)預(yù)測(cè)礦區(qū)的開(kāi)采范圍和開(kāi)采前景進(jìn)行進(jìn)一步探測(cè)確定。詳查是指利用取樣分析對(duì)有色金屬愿景進(jìn)行估量，對(duì)開(kāi)采價(jià)值進(jìn)行評(píng)估，并列出開(kāi)采范圍以及制定詳細(xì)的開(kāi)采規(guī)劃和開(kāi)采建議。勘察是指利用采樣工程確定礦產(chǎn)儲(chǔ)量級(jí)別，為有色金屬礦產(chǎn)的礦區(qū)布置、開(kāi)采方式、礦石冶煉工藝、礦山建設(shè)規(guī)模等提供有效依據(jù)。

4.1 成礦地質(zhì)條件分析

在區(qū)域成礦地質(zhì)背景、礦床類型、礦化富集規(guī)律、成礦動(dòng)力學(xué)以及控礦構(gòu)造條件等綜合研究基礎(chǔ)上，開(kāi)展成礦預(yù)測(cè)，進(jìn)而找出成礦有利地段。

4.2 地球化學(xué)勘查方法

地球化學(xué)勘查是通過(guò)系統(tǒng)研究地球生物圈、巖石圈、氣圈、水圈來(lái)分析其中的化學(xué)元素分布，以及其中的含量和分配變化，進(jìn)而尋找礦源。地球化學(xué)勘察可分為對(duì)土壤、巖石、水體、水系沉積物、氣體以及地表植被等諸多要素的勘察來(lái)進(jìn)一步分析礦產(chǎn)資源的含量和分布，為礦產(chǎn)資源的勘查提供精確依據(jù)。地球化學(xué)勘察的特點(diǎn)是分析面廣、分析元素多、經(jīng)濟(jì)快速、實(shí)用型強(qiáng)、靈敏度較高。

4.3 地球物理勘察方法

地球物理勘察方法主要應(yīng)用在普查階段，是指在有色金屬礦產(chǎn)資源勘察過(guò)程中將物理學(xué)中的相關(guān)原理作為最基本的方法，應(yīng)用有色金屬一些比較明顯的物理性質(zhì)確定礦產(chǎn)勘查的基準(zhǔn)點(diǎn)，在勘查的過(guò)程中，需要使用不同的勘察方法與勘探器材對(duì)地球物理場(chǎng)的變化進(jìn)行有效勘察并作為重要參考，從而對(duì)有色礦產(chǎn)資源的礦區(qū)面積和分布位置進(jìn)行有效推測(cè)，地球物理勘探過(guò)程中應(yīng)用比較常見(jiàn)的方法有地震測(cè)量、電法化、放射性測(cè)量法等。

4.4 坑道（鉆井）物探方法

地下物探應(yīng)用較多的方法有：瞬變電磁法、大功率充電法、地井（坑）激發(fā)極化法、坑內(nèi)激發(fā)極化法。坑道（鉆井）物探方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：將場(chǎng)源置于坑（井）周圍不同方位，可以擴(kuò)大鉆孔反應(yīng)地質(zhì)信息的立體空間范圍，確定周邊盲礦體；可以避免地面物探的低阻蓋層的影響，提高了物探的精度和探測(cè)深度；在多個(gè)鉆孔中相互對(duì)測(cè)，可以達(dá)到發(fā)現(xiàn)井間盲礦的目的。

4.5 坑道原生暈

主要根據(jù)金屬礦床在成礦過(guò)程中元素的成暈成礦原理，詳細(xì)研究不同成礦期次的元素比值、組合特點(diǎn)和元素軸向分帶特征。，在實(shí)際工作中，有效的分辨不同成礦期次的礦前暈、礦中暈、礦頭暈、礦尾暈，并把不同成礦期次的元素軸向分帶進(jìn)行模擬、反演、組合，建立不同類型礦床的空間地球化學(xué)分帶模型，并以此為依據(jù)對(duì)未知地段進(jìn)行推測(cè)、判斷和對(duì)比。

4.6 吸附烴、電吸附、吸附相態(tài)汞化探勘察

化探勘察對(duì)一些隱蔽的礦產(chǎn)資源的勘察非常有效果，可以發(fā)現(xiàn)深層的礦產(chǎn)資源。一般情況下，有色金屬礦體中的一些元素會(huì)在其他因素的影響下變成可溶性較強(qiáng)的離子，之后轉(zhuǎn)移到土壤巖石之中，使用電吸附與吸附烴法可以通過(guò)熱釋的方法對(duì)礦體自身所具有的一些特殊物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，勘察效率較高。

4.7 遙感技術(shù)勘察

利用遙感技術(shù)可以大幅度提高有色金屬礦產(chǎn)資源勘察效率。遙感技術(shù)具有良好的真實(shí)性與可視性的優(yōu)點(diǎn)，可以擴(kuò)大對(duì)礦產(chǎn)資源勘察的范圍，找到資源相對(duì)密集的區(qū)域。遙感技術(shù)可以高效的提取相關(guān)變化信息，可以高效、方便的對(duì)礦產(chǎn)資源分布進(jìn)行掌握。

4.8 鉛同位素找礦方法

一般情況下，鉛同位素初始比值相近的成礦物質(zhì)，其礦化點(diǎn)和礦床都會(huì)成群的出現(xiàn)在同一地質(zhì)構(gòu)造單元中，但是成礦流體中的鉛與鈾、鉛與釷的初始比值與周圍的圍巖會(huì)存在一定出入，所以可以幫助我們?cè)谟猩饘俚V產(chǎn)資源勘察早期階段區(qū)分圍巖、礦體與異常體。在此基礎(chǔ)上可以準(zhǔn)確掌握有色金屬礦產(chǎn)資源的礦床規(guī)模、來(lái)源特征與形成條件，得到遠(yuǎn)景開(kāi)采點(diǎn)的評(píng)估值，達(dá)到勘察的目的。

5 有色金屬礦產(chǎn)資源勘察未來(lái)發(fā)展方向

未來(lái)對(duì)有色金屬礦產(chǎn)資源勘察將會(huì)以高光譜遙感勘探為主要方向，這種技術(shù)利用電磁波譜的性質(zhì)和特點(diǎn)，主要對(duì)其所具有的紅外線、可見(jiàn)光等波段進(jìn)行分析，得到數(shù)據(jù)影像進(jìn)而對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘探。這種技術(shù)有諸多優(yōu)點(diǎn)，比如識(shí)別度很高，提高了勘探效率。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，由于我國(guó)有色金屬礦產(chǎn)資源開(kāi)采量相對(duì)來(lái)說(shuō)并不充足，無(wú)法滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)各方面發(fā)展的需要，所以提高有色金屬礦產(chǎn)資源的勘探技術(shù)已經(jīng)勢(shì)在必行。簡(jiǎn)單地說(shuō)，有色金屬的勘探方法有化學(xué)勘探、物理勘探、遙感勘探、地質(zhì)勘探等多種技術(shù)，但這些技術(shù)都需要專業(yè)技術(shù)人員牢牢掌握學(xué)習(xí)，相關(guān)有色金屬礦產(chǎn)勘查部門(mén)和人員要對(duì)勘測(cè)的每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行正確的把控與判斷，使有色金屬的勘查工作得到更好的發(fā)展。

[1]彭省臨，劉亮明.近年來(lái)遙感技術(shù)新進(jìn)展及幾點(diǎn)思考[J].北京：地質(zhì)出版社，2010（12）：112～113.

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1004-7344（2016）06-0155-02

2016-2-10