淺談金屬礦產勘查新技術與新方法

■　白永東

（甘肅省核地質二一二大隊甘肅武威733000）

淺談金屬礦產勘查新技術與新方法

■白永東

（甘肅省核地質二一二大隊甘肅武威733000）

礦業(yè)是我國經濟發(fā)展的基礎性產業(yè)之一，在很大程度上決定著我國的經濟發(fā)展程度以及經濟安全狀況，對國家的發(fā)展具有極其重要的作用。本文主要闡述了金屬礦產勘查中所采用的新技術和新方法，希望對相關專業(yè)人士能有所幫助。

金屬礦產勘查新技術新方法

0　前言

隨著經濟建設以及科學技術的快速發(fā)展，我國的社會建設得到了前所未有的發(fā)展，各個方面都有了全新的建設內容。其中應用最為廣泛的就是電子信息技術，其對于我國的經濟、科技文化等方面產生了較大的影響。全新的技術推動了工業(yè)的飛速發(fā)展，這就使得資源的需求量也越來越多，特別是對于不同種類的金屬礦產資源需求量越來越大?，F(xiàn)階段我國各類礦產資源的后備儲量不足，呈現(xiàn)出供不應求的態(tài)勢，這在很大程度上制約了我國經濟的可持續(xù)發(fā)展。利用現(xiàn)代化的全新技術和方法探尋更深層次的金屬礦產資源滿足社會需求是當務之急。

1　蝕變流體填圖技術

流體在地殼、地表以及地幔中分布的較為廣泛，對于流體的研究在現(xiàn)階段的固體地球科學方面是非常具有前沿性的，現(xiàn)階段地球流體研究中最為熱點的問題就是地殼流體大規(guī)模遷移、地幔柱以及巖漿熱液三方面。對于地球不同層圈流體性質以及具有的作用進行研究，已經成為現(xiàn)階段地球科學的前沿課題，國內外重點研究的內容為區(qū)域流體活動的地表記錄。在歐美等發(fā)達國家通常采用流體填圖、蝕變填圖、同位素地球化學填圖、礦物填圖等有關方式對此內容加以探究。通過運用先進的地質科學理論和高超的專業(yè)技術，加之流體示蹤方面的研究，并結合較為先進的設備儀器（例如：紅外光譜儀、伽馬射線光譜儀等等）進行區(qū)域流體填圖。

2　地球化學勘查技術和方法

深穿透地球化學方法，是國內科學家提出的，通過一段時間的運用，已取得了很大突破。發(fā)現(xiàn)了被戈壁沙漠所覆蓋地區(qū)的深度含礦信息大多儲藏在細粒級的黏土、堿性蒸發(fā)障的可溶性鹽類和鐵錳氧化物膜中；探尋到了沖積平原地區(qū)的深度礦藏信息大多儲藏在可溶性膠體、可溶性鹽類和有機物中。這些重要信息的發(fā)現(xiàn)對于我國較大區(qū)域地區(qū)化學調查和填圖具有非常重要的意義，同時非常有利于深穿透地區(qū)化學信息的獲取。對于較大面積覆蓋區(qū)地球化學調查以及較大型的礦集區(qū)評價可以通過超低密度的深穿透地區(qū)化學方法來實現(xiàn)，這種方法使得對盆地進行地球化學調查成為了可能。

3　地球物理勘查技術以及方法

3.1地面高精度重力勘查技術

通過采用重力觀測儀結合GPS三維定位技術，可以很好的處理戈壁區(qū)域以及中高山區(qū)的定位難題?？梢灾苯拥臋z測出重力之間的差值，此種技術可以進行自動的讀數(shù)、自動的進行記錄，并能夠自動進行修改。使得分辨率以及觀測的精度有了很大的提升，可以提升到微伽級。從目前來看，在重力數(shù)據(jù)處理和異常定量解釋等方面，已經由較為傳統(tǒng)的方法進行了演變，發(fā)展出了小波變換分解重力場、變密度地形改正等全新的勘察方法和勘察技術。

3.2地下電磁波法

通常所說的地下電磁波法指的是經過在孔洞和坑道中發(fā)射且接收無線電波，因為地點的差異所收到的場強也有所差異，以此為依據(jù)判定地下所埋藏的每一種介質分布的地下勘探方式，此種方法還叫做無線電波透視法。在金屬礦產勘查過程中，地下電磁波中運用較多的方法是雙孔法，此種方法適宜勘探井間盲礦體，利用對兩孔間礦體是否連接加以判定，便能夠明確礦體的生產情況等等。

3.3金屬地震法

金屬地震法指的是通過地下深層物質對于地震波反射所體現(xiàn)出來的差別性，了解深層控礦的架構，判定出容礦巖石，乃至可以直接發(fā)現(xiàn)深層盲礦體。近年隨著逐漸的應用發(fā)展，此種方法在信息的搜集、信息的處置和闡述等多方面均有很大進展，金屬地震法正在朝著實踐方面發(fā)展。伴隨信息測量和處置技術愈來愈先進，此種方法會逐漸演變?yōu)樾滦偷?、實用的、有效地探尋深部隱伏礦體的方法。

3.4地面高精度磁測技術

從上世紀80年代開始，磁力勘查逐漸邁入了高精度磁測勘查的全新時期，其觀測精度有了較大的提升，可以達到0.05nT—0.1 nT。在關于磁測的相關理論研究以及技術方法研究中，獲得了很多相關的新技術和新方法。例如三維磁異常自動解釋法、磁異常曲面延拓方法、磁性界面與磁性層磁場的正演方法和磁性界面的反演技術以及擬神經網絡三維反演方法等等，通過三層BP網絡以及變步長反饋技術可以實現(xiàn)較為快速的反演。同時也研發(fā)出了“劃分不同深度的區(qū)域磁場與局部磁異常的插值切割法”以及“多種濾波及人機聯(lián)作正反演和圖像處理系統(tǒng)”等等，通過這些技術方法的開發(fā)，最終實現(xiàn)了金屬礦地面勘查方法的轉化。

3.5地面瞬變電磁法勘查技術

此種方法主要是運用接地線源亦或不接地的回線，向地下發(fā)射出一次的脈沖電磁場，如果地下埋藏著導電性能優(yōu)良的礦體，則在一次脈沖電磁場的影響下，在地下礦體內部遇到電磁感應形成渦旋電流。在一次脈沖電磁場作用的過程中，該種渦旋電流便會形成空間交變磁場，這種磁場一般稱作異常場，或者二次場。在渦旋電流作用下形成的二次磁場不會伴隨一次磁場的退卻而立即退卻，而是逐漸消失的。利用接收機觀察二次磁場，對二次磁場與時間的關聯(lián)加以有關探究，便能夠判定地下導電礦體所具有的電性分布架構和其呈現(xiàn)出的空間形態(tài)。

地面瞬變電磁法具有如下幾方面的特點，包括：在對二次場進行觀測時，可以進行近場觀測，受到旁側的影響比較??；相比于其他勘查方法，在低阻覆蓋情況下的可以有較大的勘查深度；具有較強的測深能力；通過對不同時間窗口進行觀測，可以對地質噪聲干擾進行有效的抑制；在低阻圍巖區(qū)域，通過進行全時間的衰減域觀測，能夠容易的區(qū)分出地形的異常。同時在高阻圍巖區(qū)域不會由于地形的較大落差而產生出假異常現(xiàn)象。

4　高光譜遙感技術在勘查中的應用

高光譜分辨率遙感技術簡稱為高光譜遙感，主要是通過在某些電磁波普的波段范圍之內（包括可見光、熱紅外波段、近紅外以及中紅外等）來取得大量較窄的光譜連續(xù)的影像數(shù)據(jù)技術。高光譜遙感應用的重要領域之一就是地質調查方面。其中高光譜的窄波段能夠很好的將礦物吸收特性進行區(qū)別，這樣就可以對不同類型的礦物進行辨別。隨著高光譜遙感技術的快速發(fā)展，成像光譜儀具有越來越高的空間分辨率以及光譜分辨率，所以其應用領域也在逐漸的擴大，從現(xiàn)階段來看，成像光譜的應用方向主要為礦物豐度制圖、找礦勘查以及巖礦識別等方面，這些方面也是首先應用此技術的領域。

5　結束語

現(xiàn)代化的快速發(fā)展需要大量的金屬礦產資源，但從目前情況來看，我國各類礦產資源的后備儲量不足，不能很好的滿足我國經濟快速發(fā)展的需要，在很大程度上制約了我國經濟的可持續(xù)發(fā)展。這就需要利用現(xiàn)代化的全新技術和方法來探尋更深層次的金屬礦產資源來滿足社會需求?，F(xiàn)代礦產勘查技術的關鍵點在于具有高分辨率的遙感技術、高靈敏度的地球化學技術以及高精度的地球物理技術等，所有這些技術想要成功應用的關鍵一點就是信息技術。所以，相關的科技人員要在原有技術的基礎上，將信息技術作為核心內容來擴展出數(shù)據(jù)融合、模擬技術以及三維可視化技術等等，盡量的融合不同類型的可用技術，提升探尋到大型礦床的成功率。

[1]高英武.淺析金屬礦產勘查中的新技術與新方法[J].新疆有色金屬,2011 (S1):15-17.

[2]陳林.淺析金屬礦產勘查中的新技術與新方法[J].科技傳播,2010(18): 28-29.

[3]董耀松,范繼璋.礦產勘查新理論與新方法綜述[J].吉林地質,2005(01): 18-19.

[4]惠衛(wèi)東,雷軍文.金屬礦產勘查中的新技術與新方法[J].新疆有色金屬,2008 (06):58-60.

P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-273-1