金屬礦產資源的深部找礦及其勘探技術

劉懿偉

（甘肅省地礦局第二勘查院，甘肅 蘭州 730000）

經過多年的發(fā)展，我國的經濟社會取得了飛速的發(fā)展和進步，人民的生活水平更是被提升到了前所未有的程度。但經濟社會的高速發(fā)展是需要提供物質資源保障的，而金屬礦產資源正是其中不可或缺的重要組成部分。因此，金屬礦產資源的供給安全將直接關系到國家經濟社會發(fā)展的持續(xù)性，是保障經濟安全和現階段經濟社會發(fā)展成果的一個關鍵因素，必須得到充分的重視[1]。我國幅員遼闊，蘊含的自然資源種類繁多，這為我國前些年的經濟發(fā)展提供了保障，但同時我們也要清醒地認識到，隨著露天礦產和地表礦產的開發(fā)殆盡，金屬礦產資源的緊缺問題日益嚴重，深部找礦及其勘探技術成為了當前發(fā)展的主要方向[2]。本文正是基于這一出發(fā)點，對金屬礦產資源的深部找礦及其勘探技術進行了一些有意義的探討。

1 礦產資源的格局

縱觀人類的發(fā)展歷史，無論處于哪個發(fā)展階段，金屬礦產資源都是社會發(fā)展中比較重要的一部分，是社會進步、經濟發(fā)展的重要物質基礎。盡管人類社會誕生出了多種文明和社會形態(tài)，而且不同文明之間的科技發(fā)展水平存在一定的不平衡，但對于金屬礦產這一不可再生資源來說，其開發(fā)和利用都是發(fā)展歷程中不可替代的[3]。人類社會的不斷發(fā)展，科技水平的日益提升，以及財富的不斷積累都離不開金屬礦產資源的供給，它是維系發(fā)展的關鍵因素。

根據我國的金屬礦產資源開發(fā)現狀，并且結合一些發(fā)達的資本主義國家的經驗和發(fā)展歷程，對我國金屬礦產資源的供給和需求狀態(tài)進行合理分析，并據此科學制定我國的金屬礦產資源的開發(fā)戰(zhàn)略，對我國的經濟社會發(fā)展意義重大。

近年來，隨著露天和地表等易開發(fā)的礦產資源開采殆盡，金屬礦產資源的供給和需求間的矛盾日益激化，所以必須采取措施確保金屬礦產資源的供給安全[4]。在這一背景下，迫切需要進行深部找礦和勘探以維系資源供給量，降低因為供應緊缺而對經濟社會發(fā)展造成的危害。

2 常見的地質勘探技術分析

2.1 遙感勘探技術

在地質勘探領域，通過對遙感技術的利用，可以實現對地質的調查，這也是地質科學中的一種新興手段。當前世界范圍內運用比較廣泛的遙感技術包括攝影遙感、電視遙感、多光譜遙感、雷達遙感、激光遙感、全息攝影遙感等等。應用遙感技術進行地質勘探具有以下幾個方面的特點：第一，利用遙感地質技術，可以比較形象、客觀對地表及其下一定深度的礦產資源情況進行描述，而且得到的信息較為準確；第二，可以克服傳統(tǒng)地質勘探中因視域阻隔或其他因素造成的干擾，對觀察點、線間的信息也可以進行詳細地獲得，擴展了地質勘探的連續(xù)性，進而就利于得到比較全面、系統(tǒng)的地質資料；第三，與傳統(tǒng)的地質勘探手段相比，遙感地質技術是一種效率高、成本低和效果好的技術勝任，它可以快速完成高山、火山、地震區(qū)等各種勘探區(qū)域的地質調查任務，對自然和交通條件的依賴性較低；第四，相較于傳統(tǒng)的地質勘探手段，遙感技術可以獲得更加豐富的地質信息；第五，通過將遙感地質技術與信息網絡技術、信息處理技術進行集成，可以實現對遙感圖像的快速傳輸、處理、分析、記錄和解釋，這利于提升工作流程的自動化程度，使得編錄過程更加現代化[5]。對于金屬礦產資源的勘探而言，遙感地質技術的應用關鍵是對航空或衛(wèi)星像片進行判讀，這也是被實踐證明有效的一種技術手段。

2.2 地震勘探

地震勘探的基本原理是地震反射技術，該方法目前已經成為了油氣勘探領域的一種主流技術手段，但實事求是地說，地震勘探在金屬資源找礦中的應用還比較受限。地震勘探技術的工作機理是對地震反射技術的運用，目前正逐漸成為我國油氣資源勘探工作中主要采用的技術之一，但在該技術運用一段時間后，發(fā)現在找礦工作中受到較大的約束，直到二十世紀九十年代，隨著人類對巖石和礦物的性質了解逐漸深入以及對深部找礦的實踐探究，才使得這種狀態(tài)得到了顯著改善。

2.3 微動測探勘查

微動測探勘查是一種地球物理勘探新技術，可以對地質構造進行有效勘查。

一般而言，微動測探勘查可以通過天然場微動信號并結合現代化的信息分析與處理技術，得到面波信號，進而勘測出地下的s波速結構。通常而言，微動測探勘查的震源都是在地面表或海底面，因而對波面成分的分析就變得至關重要，利用該技術，能夠對包括金屬礦物資源在內的地下物質結構進行反演推測。

除了以上介紹的三種資源勘探技術之外，鉆探法、綜合物探法及這些技術延伸出來的磁法、電法、放射性法等勘探技術也在礦產資源勘探中得到了有效應用。對于金屬礦產資源的深部找礦工作來說，單純采用一種技術往往難以得到全面、準確的結果，有時甚至還會造成失真和遺漏，所以現代化勘探工作建議采用多種技術手段，通過這些方法的綜合應用，對它們的優(yōu)勢進行有機整合，進而更精確地探測到隱伏礦等深部礦產。

3 深部找礦潛在問題分析

隨著地表礦產資源的開采殆盡，我國已進入向深部找礦發(fā)展的階段，但在大舉向下找礦的過程中也暴露出來了許多問題，這些問題已經對金屬礦產資源的深部找礦工作構成了制約。

這些問題主要體現在以下幾個方面：第一，雖然勘探深度在不斷增加，但勘探技術卻并沒有進行大幅革新，很多時候還在沿用傳統(tǒng)的勘探技術，對新技術的探索和應用還遠遠不夠；第二，找礦工作一味地追求深度，帶有“為深部而深部”的思維，這種理念上的落后使得深部找礦工作的進展緩慢，忽視了對礦山周邊地質狀況的基礎性研究；最后，在推進深部找礦工作發(fā)展的過程中，沒有將礦產資源的分布與地方的經濟社會發(fā)展進行有機結合，使得找礦工作具有較大的盲目性。

4 解決對策探討

首先，在進行深部找礦工作時，應加強對勘探區(qū)域周邊地質情況的基礎性研究，這樣能為深部找礦工作的順利進行和提升找礦工作的針對性提供有力支持。其次，在進行深部找礦工作時，除了依靠深部成礦理論知識的支持外，還需要對地球物理圈、化學圈的所產生的異常狀況有足夠的了解，只有地、物、化、遙等方面協(xié)調并進，才能對深部礦產資源進行有效的挖掘和識別，這樣也才能讓我們的金屬礦產資源的深部找礦工作更加精確，獲得更高的找礦效率。最后，考慮到我國的礦產資源分布幾乎和經濟發(fā)展狀態(tài)、工業(yè)布局呈倒掛情況，所以不同地區(qū)應對深部找礦的前景進行分析(如圖1所示)，并采取針對性的策略。對于中西部一些欠發(fā)達地區(qū)，如果依然存在較豐富的淺部礦產資源，那么工作重心就不應放在深部找礦上，否則就是對資源的極大浪費；而對于一些經濟較發(fā)達的地區(qū)，因為淺部資源的開發(fā)可能已經接近尾聲，所以才需要大力推進深部找礦工作。

圖1 某地區(qū)的銅礦外圍及深部找礦前景分析

5 結語

在當前礦產資源越用越少的今天，為了維系礦產自己的供給量以保障經濟安全，我們需要推進深部找礦工作。而在推動金屬礦產資源的深部找礦工作不斷向前發(fā)展的過程中，一方面要積極向外看，學習國外先進的找礦技術、方法和理念，另一方面還要將找礦工作與我國的地質狀況、經濟發(fā)展水平進行結合考慮，從統(tǒng)籌角度指導深部找礦工作，提升金屬礦產資源的深部找礦質量和效率。