楊保娟
摘 要: 隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們的生產(chǎn)、生活對礦產(chǎn)資源的需求也在日益增加,然而隨著淺層礦產(chǎn)大量開發(fā),地質(zhì)勘查工作困難不斷加大,特別是對深層礦產(chǎn)勘查,再加上我國大多數(shù)礦產(chǎn)蘊藏于偏遠山區(qū),勘查難度進一步加大,因此采用科學(xué)的勘查手段和方法有利于提高勘查效率,節(jié)約人力物力和財力。本文在闡述礦產(chǎn)勘查的目的和我國礦產(chǎn)資源分布特征的基礎(chǔ)上,論述了地質(zhì)找礦方法,并對地質(zhì)礦產(chǎn)勘查理論和勘查技術(shù)方法進行了探討,
關(guān)鍵詞: 地質(zhì)礦產(chǎn); 勘查工作; 手段; 方法
礦產(chǎn)資源是一個國家社會經(jīng)濟發(fā)展的基石,與經(jīng)濟生產(chǎn)、社會生活密切相關(guān)。隨著我國改革開放的不斷深入,社會經(jīng)濟發(fā)展進入了新的時期,對礦產(chǎn)資源的需求量逐步增加,但是雖然我國面積廣闊,礦產(chǎn)資源豐富,但是絕大部分礦產(chǎn)資源蘊藏于偏遠、貧瘠的山區(qū),導(dǎo)致了礦產(chǎn)資源開發(fā)和利用成本較高,開發(fā)難度較大大,因此,加強地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的手段以及方法研究對降低礦產(chǎn)行業(yè)成本,提高礦產(chǎn)生產(chǎn)效率具有重要的意義。
1. 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的主要任務(wù)
地質(zhì)勘查的首要任務(wù)就是探尋并明確各類礦床,通過利用地質(zhì)填土、物理勘探、化學(xué)勘探等方法和手段,在礦產(chǎn)樣本的基礎(chǔ)上,通過相關(guān)的指標(biāo)和計算獲得礦產(chǎn)的質(zhì)量和儲存量,最后對地質(zhì)、水文以及冶煉性能評估的上,給出礦產(chǎn)經(jīng)濟評估和編纂地質(zhì)礦產(chǎn)勘探報告。[1]其中地質(zhì)礦產(chǎn)勘探最為主要的就是解決在最短時間和最少投入內(nèi),全面掌握和了解礦產(chǎn)所在地的環(huán)境、礦產(chǎn)質(zhì)量和存儲量的問題,因此在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中要采取科學(xué)合理的手段和方法,進而進一步降低礦產(chǎn)開采成本,提高礦產(chǎn)開采的效率,確保礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)工作的順利進行。
2. 我國礦產(chǎn)資源分布特征
我國幅員遼闊,礦產(chǎn)資源蘊藏豐富,且種類齊全,分布范圍廣,但是我國人口眾多,人均礦產(chǎn)資源相對不足。從礦產(chǎn)規(guī)模來看,超大型的產(chǎn)床較少,多數(shù)為中小型礦床,尤其是礦產(chǎn)、天然氣等大宗礦產(chǎn)類儲量不足。
2.1 貧礦多,富礦少,礦石品位相對較低
目前我國探明礦產(chǎn)種類近160種。從鐵礦石來看,大部分鐵礦石的品位在32%以下,達到富鐵礦程度的礦產(chǎn)資源在我國占比不到2%;從銅礦石來看,我國的銅礦石品位絕大部分低于世界主要銅礦生產(chǎn)國的品位,并且達到1%的富銅礦等級的資源在30%左右;從鋁土礦來看,鋁土礦石品位同樣較低,因此我國礦產(chǎn)資源出現(xiàn)了貧礦多,富礦少,礦石品位相對較低的特點。以汕頭市礦產(chǎn)資源的分布情況為例:
2.2 共生伴生礦多,單礦種礦床少,開發(fā)難度大
雖然我國礦產(chǎn)資源豐富,且種類眾多,儲量豐富,然而從目前礦產(chǎn)資源情況來看,我國許多鐵礦、金礦、有色金屬礦、煤礦都和其他礦產(chǎn)共生或者伴生,這種共生以及伴生礦產(chǎn)資源分布特性,增加了礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用難度,技術(shù)工作者與礦產(chǎn)開發(fā)企業(yè)在實際開采的過程中,需要耗費大量的人力與物力資源對礦產(chǎn)資源的礦帶的定位和主礦產(chǎn)的開發(fā)利用提高了成本,增加了難度,例如我國的鉛鋅礦大多數(shù)屬于易氧化類礦產(chǎn),利用開發(fā)難度大,在進行鉛鋅礦開發(fā)的過程中,針對易氧化的特性,采取科學(xué)高效的開采策略,保證礦產(chǎn)開發(fā)工作的順利進行。
3. 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作中常用的方法
地質(zhì)礦產(chǎn)勘查是礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的第一步,也是最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。選擇科學(xué)、合理的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查方法可以避免浪費人力和物力,提高工作效率,為下一步礦產(chǎn)資源的開采打下堅實的基礎(chǔ)。
3.1 地質(zhì)填圖法
地質(zhì)填圖法是地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的最基礎(chǔ)的方法。地質(zhì)填圖法是以相關(guān)的地質(zhì)理論和推論為依托,以現(xiàn)有的技術(shù)為支撐,在對地質(zhì)礦產(chǎn)的水文、地質(zhì)、環(huán)境等基本信息進行整理全面匯總分析,通過專業(yè)地質(zhì)工作人員的分析和判斷,是否進行具體的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作,若繼續(xù)勘查,則需要對地質(zhì)礦產(chǎn)所在區(qū)的巖石、地層等情況進行全面了解和掌握。在對地質(zhì)填圖法實際應(yīng)用的過程中,為了保證應(yīng)用效果,一般在使用地質(zhì)填圖法的時候,還有結(jié)合礦產(chǎn)形成規(guī)律等理論和信息進行判斷和分析礦產(chǎn)位置[2]。
3.2 礫石找礦法
礫石找礦法在實際應(yīng)用的過程中,需要礦產(chǎn)勘查工作人員掌握著豐富的地理知識和礦產(chǎn)勘查經(jīng)驗。礫石找礦法主要用在大范圍內(nèi)對礦產(chǎn)資源的分布范圍以及開采方式進行判定,依據(jù)地面經(jīng)過產(chǎn)生風(fēng)化的礫石去確定礦床,但是由于風(fēng)力、水流等外力作用下,礫石可能發(fā)生移動,只能初步確定礦產(chǎn)的大體范圍,然后再根據(jù)實際的地形、山坡、水系等進行追查和勘探。利用礫石找礦法進行地質(zhì)礦產(chǎn)勘探工作量相對較大,且探尋范圍廣,時間相對較長。
3.3 重砂找礦法
重砂找礦法就是在進行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的過程中,利用各類疏松沉積物去尋找重沙礫,從而進行判斷和分析礦產(chǎn)的方法,如下圖所示:
在利用重砂找礦法的過程中,對地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作人員的觀察力和分析力要求較高,需要在大量沉積物當(dāng)中去發(fā)現(xiàn)重沙礫,并快速的做出反應(yīng)和判斷,對進一步的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作打好基礎(chǔ)。
3.4 高密度電法的科學(xué)使用
通常情況下,高密度電法用于對相關(guān)地質(zhì)結(jié)構(gòu)中電學(xué)性質(zhì)、磁場分布特點以及分布規(guī)律的分析。在相關(guān)勘察儀器的幫助下,勘察人員通過對電磁波運動狀態(tài)等信息的手機,能夠?qū)ο嚓P(guān)區(qū)域內(nèi)的磁場情況進行梳理,從而對磁場分布規(guī)律進行判斷,以此作為依據(jù)對地質(zhì)情況作出合理預(yù)估,達到巖土勘察的目的
4. 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作中的勘查理論和技術(shù)手段
4.1 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查理論
地質(zhì)礦產(chǎn)勘查理論是其技術(shù)方法的支撐和依托,沒有科學(xué)合理的理論作為指導(dǎo),任何的勘查技術(shù)都是不科學(xué)的,定將影響著地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的效率和質(zhì)量。[3]目前我國經(jīng)常使用的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查理論是同位成礦理論,在利用該理論進行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查前需要掌握勘查區(qū)域的水文、地質(zhì)等情況。首先,同位成礦理論是利用成礦巖體自身演化分異的特征,進行礦產(chǎn)勘查;其次,在同位成礦中,根據(jù)成礦的熱源和物源,去勘查種類類似的礦產(chǎn)或礦種。
4.2 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查技術(shù)方法
4.2.1 勘查區(qū)域內(nèi)的地殼演化。礦產(chǎn)資源的形成具有一定的規(guī)律性,其中與地殼的演化活動息息相關(guān)。在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中,需要勘查區(qū)域內(nèi)的地殼演化活動進行科學(xué)、準(zhǔn)確的分析和判斷,這樣才能對成礦的地質(zhì)環(huán)境進行明確。因此工作人員要編排區(qū)域地質(zhì)時間表,記錄成礦相關(guān)事件等,確定地質(zhì)環(huán)境,進一步查清楚相關(guān)地質(zhì)特征。[4]
4.2.2 縮小范圍,尋找礦區(qū)。在確定礦產(chǎn)大體范圍的時候,需要進一步縮小范圍,明確成礦區(qū)域,通過這種方式降低工作壓力,減少礦區(qū)資源開發(fā)的成本,減少不必要的費用支出。在這一過程中,地質(zhì)勘查礦產(chǎn)工作人員要對斷裂成因、礦床和礦田的實際分布進行了解和掌握,以最短的時間內(nèi)確定礦區(qū)的位置,為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查打下堅實的基礎(chǔ)。
4.2.3 收集、研究找礦信息。收集、研究找礦信息是地質(zhì)礦產(chǎn)勘探工作中的重要一步,對地質(zhì)勘查成本高低與礦產(chǎn)資源的具體位置有著重要的影響。需要地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作人員認真、深入的收集、掌握和研究相關(guān)信息,同時充分利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),在對所有信息進行整合分析的基礎(chǔ)上,開展尋礦找礦的工作。技術(shù)人員在這一過程中,要明確找礦信息對于礦產(chǎn)勘查工作的重要性,對地質(zhì)礦產(chǎn)勘查規(guī)律進行總結(jié)礦產(chǎn)地質(zhì)規(guī)律的研究需要以勘探技術(shù)為支撐,通過新的技術(shù)與手段來促進礦產(chǎn)地質(zhì)勘探活動的有效開展。同時為了保證規(guī)律研究的準(zhǔn)確性還需要我們對礦產(chǎn)地質(zhì)規(guī)律的研究思路進行確定,通常采用幾何學(xué)作為切入點,通過對運動學(xué)以及動力學(xué)的分析來對地質(zhì)構(gòu)造進行研究,同時在研究的過程中要將數(shù)據(jù)分析與因素分析結(jié)合起來,通過科學(xué)的推理實現(xiàn)礦產(chǎn)地質(zhì)規(guī)律的科學(xué)探索。
參考文獻:
[1] 曲守全. 芻議新時期地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作手段及方法[J]. 河南科技, 2013(7):37-37.
[2] 李國生. 探究新時期地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作手段及方法[J]. 科技傳播, 2016, 8(11).
[3] 金嘯飛, 閆浩. 新世紀(jì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作手段及方法[J]. 黑龍江科技信息, 2013(27):108-108.
[4] 楊純珉. 小議新世紀(jì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作手段及方法[J]. 科技創(chuàng)業(yè)家, 2012(19):67-67.