探討地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)

王利兵

（河北省地礦局第九地質(zhì)大隊(duì)，河北 邢臺 054000）

近年來，社會各個領(lǐng)域的礦產(chǎn)資源需求量逐漸增長，給礦產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展帶來了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，只有加快行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級發(fā)展，才能與社會保持整體協(xié)同性，提高我國經(jīng)濟(jì)整體水平。地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的實(shí)施，可以對礦區(qū)情況進(jìn)行全面調(diào)查和分析，為找礦工作提供可靠的依據(jù)，從而提升資源開采效率。由于礦產(chǎn)勘查和找礦工作面臨復(fù)雜的自然環(huán)境，因此也會遇到較大的難度，應(yīng)該運(yùn)用合理的技術(shù)手段，確保良好的工作成效。傳統(tǒng)技術(shù)手段的適用性不高，而且難以實(shí)現(xiàn)資源的高效化開采及利用，容易引起資源浪費(fèi)和環(huán)境破壞等問題。為此，應(yīng)該注重技術(shù)要點(diǎn)的掌控，落實(shí)可持續(xù)發(fā)展的理念要求，從而加快礦產(chǎn)行業(yè)的健康發(fā)展，為社會各個行業(yè)注入新的動力。

1 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用的重要性

首先，能夠使當(dāng)前社會的資源短缺問題得到緩解。社會發(fā)展需要大量的能源資源作為支撐，只有加快地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)的發(fā)展，才能使資源得到最大限度的開發(fā)及利用，同時消除傳統(tǒng)模式下竭澤而漁的問題，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的[1]。當(dāng)資源埋藏深度較深或者周圍環(huán)境復(fù)雜時，則會給勘查和找礦帶來難度，運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)可以降低外界因素的影響。其次，可以促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。工業(yè)發(fā)展中的資源能源都需要以地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦為依托，我國正處于現(xiàn)代化發(fā)展的關(guān)鍵時期，更應(yīng)該提高勘查和找礦水平，促進(jìn)綜合實(shí)力的提升。最后，有助于促進(jìn)資源利用率的提升。很多技術(shù)不夠完善，只有在實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)并加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，才能解決傳統(tǒng)工作模式下的浪費(fèi)問題，使各類礦產(chǎn)資源得到高效利用。

2 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用的問題

相較于西方國家而言，我國在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用中的起步較晚，因此也會對實(shí)踐工作的開展造成影響。在工作中的經(jīng)驗(yàn)不足，導(dǎo)致技術(shù)優(yōu)勢無法得到全面體現(xiàn)，造成人力資源和財力資源的浪費(fèi)，不符合節(jié)約型社會的構(gòu)建需求。對于各項(xiàng)技術(shù)的適用特點(diǎn)不夠了解，缺乏對相關(guān)勘查和找礦技術(shù)的融合與創(chuàng)新，存在照搬既有模式的現(xiàn)象。同時，地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作的危險性較大，尤其是在偏僻山區(qū)當(dāng)中，容易帶來一定的風(fēng)險隱患[2]。同時，如果缺乏與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)，則會造成嚴(yán)重的污染和破壞問題，不利于二次開發(fā)。

3 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用的措施

（1）明確基本原則。首先，應(yīng)該實(shí)現(xiàn)統(tǒng)籌規(guī)劃。應(yīng)該加強(qiáng)對礦產(chǎn)區(qū)域基本情況的全面分析，在獲得豐富數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上，對當(dāng)前勘查規(guī)劃進(jìn)行合理調(diào)整，落實(shí)可持續(xù)發(fā)展的要求。明確礦產(chǎn)勘查和找礦在社會發(fā)展中的重要意義，體現(xiàn)其公益性和商業(yè)性的價值，創(chuàng)造良好的社會效益。增進(jìn)礦產(chǎn)勘查和地質(zhì)調(diào)查工作的有效配合，在工作中要具備大局意識，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的平衡。其次，應(yīng)該遵循基本規(guī)律。礦產(chǎn)勘查和找礦工作的實(shí)施，應(yīng)該以社會和自然發(fā)展規(guī)律為核心，綜合考量地質(zhì)狀況、水文條件和社會發(fā)展需求等因素，確保工作前進(jìn)方向的明確性。再其次，要注重工作范圍的拓展[3]。為了促進(jìn)礦產(chǎn)勘查和找礦工作效率的提高，應(yīng)該明確當(dāng)前重點(diǎn)工作內(nèi)容，同時要對工作范圍予以拓展，以滿足新時期社會快速發(fā)展的需求，提高整體服務(wù)水平。最后，還應(yīng)該注重技術(shù)創(chuàng)新。當(dāng)前科學(xué)技術(shù)水平逐漸提高，只有在技術(shù)創(chuàng)新當(dāng)中才能真正發(fā)揮地質(zhì)區(qū)位優(yōu)勢，在減輕礦產(chǎn)勘查和找礦負(fù)擔(dān)的同時，能夠真正保障礦產(chǎn)資源的質(zhì)量。

（2）重砂找礦技術(shù)。在礦產(chǎn)勘查和找礦當(dāng)中，重砂找礦技術(shù)的應(yīng)用較多，需要對重砂所在區(qū)域進(jìn)行全面勘查，了解當(dāng)?shù)氐乃臈l件和地質(zhì)狀況，對礦產(chǎn)的分布情況進(jìn)行全面評估和預(yù)測。在實(shí)際勘查和找礦工作當(dāng)中，應(yīng)該對重砂的重力、水流作用和重砂的堆積作用等進(jìn)行全面分析，確保更加快速地找到重砂聚集區(qū)域，結(jié)合自然環(huán)境條件確定大體范圍。采樣區(qū)域的確定，是在重砂找礦工作中的關(guān)鍵點(diǎn)，應(yīng)該根據(jù)勘查結(jié)果確定采樣點(diǎn)的位置及密度，避免出現(xiàn)較多的遺漏問題[4]。礦產(chǎn)勘查和找礦工作容易受到外界因素的影響，因此應(yīng)該保持動態(tài)性，根據(jù)外界條件和影響因素的變化特點(diǎn)合理調(diào)整檢測手段，確保在評價中更具科學(xué)性?？滩奂夹g(shù)和砂鉆技術(shù)等，在重砂采樣中的使用十分常見。

（3）礫石找礦技術(shù)。礦產(chǎn)分布具有多樣性的特點(diǎn)，除了深藏在地下的礦產(chǎn)外，在地表也存在較多的裸露礦產(chǎn)，然而由于受到外界自然環(huán)境的影響，形成了較多的礫石，只有合理運(yùn)用礫石找礦技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)對礦產(chǎn)資源的高效開發(fā)。同時，在水流作用、冰川作用和重力作用的干預(yù)下，會導(dǎo)致礫石分散的狀況出現(xiàn)，礦產(chǎn)分布的廣度逐漸增大，給找礦工作帶來了一定的難度。可以在水流湍急、較高山坡的位置尋找礫石并明確分布特征，從而提高找礦工作效率。尤其是當(dāng)區(qū)域中存在較多的水系或者冰川時，往往采用礫石找礦技術(shù)，在工作中需要找礦人員具備豐富的地理知識，才能使勘查效果得到增強(qiáng)。

（4）GPS 技術(shù)。GPS 技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)較為成熟，在社會各個領(lǐng)域當(dāng)中得到有效應(yīng)用，在礦產(chǎn)勘查和找礦中運(yùn)用GPS 技術(shù)可以保障定位的精確性，降低了自然環(huán)境對工作實(shí)施的干擾，有助于在提高工作效率的基礎(chǔ)上，獲得更加可靠的信息。礦產(chǎn)中的信息被全面獲取后，能夠通過波普儀器進(jìn)行分析和判斷，從而了解礦產(chǎn)資源的含量、分布特點(diǎn)和分布范圍等等。由于不同的波段在波長范圍上有所不同，因此在礦產(chǎn)勘查和找礦中能夠識別的礦物類型也存在差異，比如在可見光-近紅外光波段當(dāng)中，其波長范圍是0.40cm～1.20cm 和0.50cm～0.80cm，能夠?qū)ΦV產(chǎn)區(qū)域中的赤鐵礦、Mn、Fe 和Ni 氧化物進(jìn)行識別；而熱紅外線的波長范圍在8.0cm～14.0cm 之間，則能夠識別礦產(chǎn)區(qū)域中的硅酸鹽類礦物。物質(zhì)光譜和可識別礦物如表1 所示。運(yùn)用GPS 技術(shù)構(gòu)建三維數(shù)據(jù)坐標(biāo)，能夠在可視化的環(huán)境當(dāng)中對礦產(chǎn)分布情況進(jìn)行分析，通過借助于監(jiān)控系統(tǒng)和感應(yīng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對多種數(shù)據(jù)信息的整合分析。通常情況下，GPS 技術(shù)還會與遙感技術(shù)融合應(yīng)用。通過光譜掃描或者電磁掃描的方式，能夠明確目標(biāo)物的基本信息，在分析地質(zhì)狀況和水文條件的基礎(chǔ)上滿足礦產(chǎn)開采需求。遙感技術(shù)的運(yùn)用，能夠增強(qiáng)數(shù)據(jù)獲取的精確性，具有較強(qiáng)的抗干擾能力。

（5）X 射線熒光技術(shù)。X 射線熒光技術(shù)在礦產(chǎn)勘查和找礦中的應(yīng)用效果也較好，屬于一種新興的找礦技術(shù)。在傳統(tǒng)工作模式下，由于檢測時間較長會對后續(xù)工作開展造成影響，而X 射線熒光技術(shù)的運(yùn)用，則能夠大大縮短檢測周期，同時能夠降低工作成本投入，對于高濃度元素的定位十分準(zhǔn)確。該技術(shù)具有良好的環(huán)保性特點(diǎn)，不會對自然生態(tài)環(huán)境造成污染或者破壞，符合綠色化生產(chǎn)的要求。由于在礦產(chǎn)資源中存在不同的元素，不同的能量值所呈現(xiàn)的顏色也會存在差異，X射線熒光技術(shù)就是通過顏色的判斷來確定元素類型，結(jié)合定量分析和定性分析的方式提高礦產(chǎn)勘查和找礦效率。在實(shí)踐工作當(dāng)中可以借助于便攜式X 射線熒光儀，在獲取充足樣品的基礎(chǔ)上，通過信息輸入、標(biāo)樣測量、解譜和回歸計算等等開展樣品分析。運(yùn)用該方法進(jìn)行礦產(chǎn)勘查和找礦時，應(yīng)該嚴(yán)格審核測量數(shù)據(jù)，從而增強(qiáng)數(shù)據(jù)精確性及可靠性，為后續(xù)評價工作奠定基礎(chǔ)。在戈壁地區(qū)和矮山丘陵地區(qū)當(dāng)中，X 射線熒光技術(shù)的應(yīng)用效果更好，能夠滿足大面積礦產(chǎn)勘查和找礦的要求，通過異常查證的方式提高資源開采及利用效率。

表1 物質(zhì)光譜和可識別礦物

（6）基低頻電磁技術(shù)。對于表層礦產(chǎn)資源的勘查和找礦難度相對較小，在我國礦產(chǎn)行業(yè)的快速發(fā)展當(dāng)中，表層礦產(chǎn)的開采量也逐漸增大，在未來發(fā)展中更應(yīng)該關(guān)注深層礦產(chǎn)資源的開采。在此過程中可以借助于基低頻電磁法，降低在深層礦產(chǎn)勘查和找礦中的難度，在大大拓展勘查深度的基礎(chǔ)上，能夠確保數(shù)據(jù)獲取的全面性與精確性。借助于物探手段，能夠?qū)崿F(xiàn)各類數(shù)據(jù)的濾波處理，在明確礦體賦存狀況和控礦規(guī)律的基礎(chǔ)上，幫助勘查和找礦工作人員了解地質(zhì)的異常狀況，確保隱藏礦區(qū)能夠被及時發(fā)現(xiàn)。在深部找礦當(dāng)中，基低頻電磁法的應(yīng)用效果較好，能夠?yàn)楣ぷ魅藛T提供便利，而且減少了找礦的誤差，尤其是在定位半隱伏礦體和隱伏礦體的過程中優(yōu)勢顯著。在應(yīng)用該技術(shù)時，最重要的就是電磁信號的快速獲取，因此如果受到外界的干擾則會對精確性造成影響，同時要確保作業(yè)時間選擇的合理性。

4 結(jié)語

地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效解決當(dāng)前社會中資源短缺的問題，促進(jìn)社會的快速發(fā)展，使礦產(chǎn)資源得到高效開采及利用。但是，由于我國在礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)發(fā)展中的起步較晚，也會對實(shí)踐工作造成一定程度的影響。應(yīng)該明確礦產(chǎn)勘查和找礦的基本原則，同時掌握重砂找礦技術(shù)、礫石找礦技術(shù)、GPS 技術(shù)、X 射線熒光技術(shù)和基低頻電磁法的要點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對多種技術(shù)的融合運(yùn)用，促進(jìn)礦產(chǎn)行業(yè)與社會的協(xié)同發(fā)展。