深部找礦的現(xiàn)狀與技術(shù)方法探討

■祁凌 徐冬冬 郭宇

（成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院 四川 成都610000）

深部找礦的現(xiàn)狀與技術(shù)方法探討

■祁凌 徐冬冬 郭宇

（成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院 四川 成都610000）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，礦產(chǎn)資源的供應(yīng)形勢越發(fā)緊張，淺層礦產(chǎn)的勘探工作已基本進(jìn)行到位，這就要求地質(zhì)找礦工作的立足點(diǎn)要由淺入深的發(fā)展。深部找礦工作的開展在理論和方法上與淺層找礦有一定差別，尤其是在找礦技術(shù)方法上還存在較多突破口。闡述了我國深部找礦的意義，探討了深部找礦的現(xiàn)狀及目前所存在的問題，分析了深部找礦的勘查技術(shù)方法，對深部找礦提出了幾點(diǎn)建議。

深部找礦淺層找礦物探化探

1 深部找礦的意義

國家的發(fā)展建設(shè)離不開礦產(chǎn)資源，尤其我國現(xiàn)在正處在工業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，礦產(chǎn)資源的短缺掣肘著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展；危機(jī)礦山增多，而資源后備儲量大幅度減少，如何在當(dāng)前發(fā)現(xiàn)一大批有價(jià)值的礦產(chǎn)資源已經(jīng)成為地質(zhì)行業(yè)一個(gè)必須要應(yīng)對的問題，在此環(huán)境下展開深部找礦工作就顯得十分重要，在全國范圍內(nèi)進(jìn)行深部找礦工作的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。深部找礦也稱為“第二空間找礦”，我國的大部分礦產(chǎn)的開采深度都集中在500m左右，深部找礦即指在已有的礦區(qū)上或資源較為集中的地區(qū)開展深部的地質(zhì)找礦工作，其中的深部包括礦床深部和外圍深部，目的是發(fā)現(xiàn)一批新的、有價(jià)值的礦產(chǎn)資源解決我國資源供應(yīng)緊缺的問題，以及作為接替資源延長礦區(qū)的服務(wù)年限。深部找礦在國外已經(jīng)取得驚人的成果，如加拿大、美國、澳大利亞等地開采深度都相對較高，南非深部找礦已接近5000m[1]。我國地域廣闊，相信在深部找礦中的潛力巨大。

2 現(xiàn)狀及存在的問題

目前我國深部找礦工作在理論上已經(jīng)成熟，對深部找礦的重要性的認(rèn)識也很深刻，對深部找礦的方法和技術(shù)有了系統(tǒng)的掌握，包括深部找礦找礦目標(biāo)、規(guī)模、技術(shù)、預(yù)算等。不足之處主要有以下幾點(diǎn)：

①沒有充分認(rèn)識到深部找礦與淺層找礦的差異（見表1），使得在勘查中遇到的問題得不到及時(shí)的解決和更正，嚴(yán)重的更會影響礦區(qū)的總體決策和建礦思路[2]。

表1 深部找礦與淺部找礦對比簡表

②儀器設(shè)備、找礦技術(shù)相比國外較落后。由表1可知，深部找礦工作相比淺部找礦的難度更大，對設(shè)備的要求更高，高精度儀器設(shè)備有利于提高發(fā)現(xiàn)深部礦產(chǎn)的可能性，但從目前來看這些工作仍是需要去實(shí)驗(yàn)開發(fā)的突破點(diǎn)；在找礦過程中由于一些原因?qū)е聝x器不能及時(shí)的更新?lián)Q代也制約了深部找礦的發(fā)展。雖然我國的找礦技術(shù)較為豐富，但都集中于淺部找礦，對深部找礦的技術(shù)以及經(jīng)驗(yàn)的嚴(yán)重缺乏，不能準(zhǔn)確確定靶區(qū)，致使大量的人力和財(cái)力被浪費(fèi)；在一些地質(zhì)條件復(fù)雜的礦區(qū)，技術(shù)儲備不足的缺點(diǎn)顯露無遺。

③無法因地制宜地開展深部找礦工作。我國礦產(chǎn)資源分布較廣，地質(zhì)環(huán)境比較復(fù)雜，且不同地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境差異較大，需要因地制宜地針對不同的地質(zhì)特征采用不同的勘查方法和手段，提高深部找礦效率。從礦區(qū)的實(shí)際條件出發(fā)，進(jìn)行專業(yè)化、細(xì)致化的找礦分析，才能為深部找礦工作提供良好的基礎(chǔ)；但是目前國內(nèi)大部分礦區(qū)在深部找礦時(shí)存在著無法結(jié)合自身資源的情況，布局與實(shí)際施工不符合等問題。

3 深部找礦方法

無論是深部找礦還是淺層找礦，在總體找礦思路上都離不開成礦規(guī)律、礦化程度以及找礦方法等三要素。深部找礦的總體路線：以歸納已有的礦床信息為基礎(chǔ)，通過向深部構(gòu)造的延展研究確立可與淺層對比的成礦模式和礦化信息，綜合各種信息模式對深部及礦區(qū)周圍的異常區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)勘查；通過各種地質(zhì)手段確定靶區(qū)，如綜合探測、地質(zhì)填圖等方法，然后再進(jìn)行鉆探工程驗(yàn)證。深部找礦的方法主要的兩種手段即是物探、化探，其次是遙感、地震等方法，在此重點(diǎn)介紹物探和化探兩種方法。

物探方法：①可控源音頻大地電磁法，該法已進(jìn)入應(yīng)用階段，可以探測不同深度以及取樣，探測深度能達(dá)1000m左右；②瞬變電磁法，在深部找礦中已較為普及，對隱伏礦或埋藏比較深的金屬礦適用，探測深度在500m左右；③頻譜激電法，這是一種新的激電方法，在深部找礦中可以提供更為豐富的探測信息；④井中物探法，國內(nèi)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，這種方法可以獲取井中深部四周和鉆孔底部的信息，對于發(fā)現(xiàn)深部地區(qū)的隱伏礦較為有利，探測深度可達(dá)3000m；⑤金屬礦地震勘探法，屬于地震勘探的一種，近幾年才應(yīng)用于深部金屬找礦中，利用地震波研究不同地層的傳播規(guī)律來分析該區(qū)的地質(zhì)情況的方法，還須進(jìn)一步研究推廣[3]。

化探方法：①酶浸析法，探測深度在400m以上，主要是研究土壤中物質(zhì)吸收的微量元素來反應(yīng)其巖石化學(xué)特征，為深部找礦提供更多地質(zhì)信息；②活動態(tài)金屬離子法，探測深度在700m，主要是針對Cu、Fe、Zn等離子；③地電化學(xué)法，主要是探測深部巖層的礦化信息，探測深度在500m左右；④地氣法，這是一種通過收集土壤中的氣體，通過分析技術(shù)測出氣體中的某些元素的含量，從而發(fā)現(xiàn)深部地區(qū)的異常情況[4]。

4 結(jié)語和建議

深部找礦是解決我國能源供應(yīng)緊缺的主要方法之一，找礦的優(yōu)良前景是極其顯著的，雖然目前我國深部找礦的理論基礎(chǔ)與勘查技術(shù)仍處在初級階段，但也取得了一些可喜的成績，還需要大量的普及和推廣。結(jié)合目前深部找礦工作存在的問題提出幾點(diǎn)建議：①深部找礦工作應(yīng)該結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，進(jìn)行有針對性的總體布置，結(jié)合淺層礦區(qū)的礦山地質(zhì)特征進(jìn)行由淺到深的地質(zhì)勘查，提高深部找礦的效率；②加強(qiáng)對深部找礦的知識技能培訓(xùn)工作，培養(yǎng)一批具有豐富深部找礦經(jīng)驗(yàn)的工作人員，從總體上提高深部找礦的技術(shù)水平；在國家的扶持政策下，或獲得當(dāng)?shù)卣闹С窒?，引進(jìn)一批高精度的先進(jìn)儀器，發(fā)揮高設(shè)備在深部找礦中的作用；③建立一套長遠(yuǎn)的管理和安全生產(chǎn)的機(jī)制，為深部找礦提供良好的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上制定長遠(yuǎn)的深部找礦規(guī)劃。

[1]翟裕生,鄧軍,王建平,等.深部找礦研究問題 [J].礦床地質(zhì),2004,23(02):142-149.

[2]李橋.深部找礦方法及存在的問題 [J].技術(shù)與市場,2013,20(12):62-63.

[3]曹春國,黃文院.綜合物探方法在深部找礦工作中的應(yīng)用 [J].山東國土資源,2010,26 (04):16-19.

[4]孔令湖,尚磊,姜愛玲.淺議深部找礦研究問題 [J].黑龍江冶金,2015,04期 (4):4-7.

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-12-55-1

祁凌，成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院在讀研究生，研究方向?yàn)榈刭|(zhì)學(xué)。