劉 超
(江西下壟鎢業(yè)有限公司,江西 贛州 341518)
新時(shí)代的發(fā)展步伐日新月異,現(xiàn)代科技也緊隨其后進(jìn)步迅速,其中遙感技術(shù)作為一項(xiàng)改變社會的新科技,其科研人員也在不斷更新技術(shù),以達(dá)到程度更高、技術(shù)更先進(jìn)的專業(yè)水準(zhǔn)。現(xiàn)代遙感技術(shù)已經(jīng)為社會多方面的企業(yè)以及項(xiàng)目提供了巨大的輔助作用,探究現(xiàn)代遙感技術(shù)在有色金屬礦山找礦中的應(yīng)用,并加以精準(zhǔn)分析和預(yù)測,是時(shí)代發(fā)展帶來的難題,也是時(shí)代的要求。
遙感技術(shù)誕生于1839年至1956年間,首先是國外的一張高空俯拍全景圖片的問世,它象征著遙感技術(shù)的萌芽期。在現(xiàn)代遙感技術(shù)的逐漸發(fā)展中,出現(xiàn)了與其相關(guān)的新科技,有色照片、探測科技、光線影像、分析技術(shù)、物像轉(zhuǎn)化等技術(shù)的相繼研發(fā)都表明了現(xiàn)代遙感技術(shù)的發(fā)展前景。
現(xiàn)代遙感技術(shù)的工作原理是對物體輻射的電磁波進(jìn)行收集,進(jìn)而對收集到的信息進(jìn)行整合分析,以達(dá)到遙感監(jiān)測的目的。實(shí)質(zhì)上,遙感技術(shù)能夠監(jiān)測得到所有物體的原因是光譜的性質(zhì),每個(gè)物體都能反射獨(dú)特的光譜,在這些光譜中展現(xiàn)自身的特性,光譜在每個(gè)物體的表達(dá)性狀上也大有差異[1]。遙感技術(shù)利用這些特點(diǎn)對不同時(shí)段、不同地理位置的物體進(jìn)行探測,吸收它們不同的光譜波形。
應(yīng)用現(xiàn)代遙感技術(shù)需要專業(yè)的設(shè)備,包括遙感監(jiān)測器、控制中心、信息運(yùn)送、接納設(shè)備、構(gòu)圖處理等。它們各自發(fā)揮著不同的作用,使得遙感技術(shù)在設(shè)備的每個(gè)步驟上環(huán)環(huán)相扣。遙感監(jiān)測器是獲取物體外貌特征的機(jī)器;信息運(yùn)送是將獲取的物體信息傳至接納設(shè)備上,再由控制中心統(tǒng)一管理這些信息;將信息整合完畢以后,再由構(gòu)圖處理設(shè)備對所有物體的圖像進(jìn)行加工處理。這一系列工作完成后,相關(guān)物體信息就更方便管理、操作與更改,也更直觀明了地顯示了物體或者一般方法無法探測到的地貌概況。
遙感技術(shù)因其發(fā)達(dá)的檢測系統(tǒng),往往可以對許多未發(fā)生的事情進(jìn)行預(yù)測,也可以對人類未開墾的地球資源以及無法涉足的領(lǐng)域進(jìn)行探索。
(1)在軍事上,遙感技術(shù)對戰(zhàn)爭方面的專業(yè)技術(shù)有著不可忽視的作用[2]。對一個(gè)軍事系統(tǒng)來說,作戰(zhàn)可以利用遙感技術(shù)對前期偵察、武器威脅、地圖分析等做出預(yù)測,這對雙方作戰(zhàn)發(fā)揮了非常大的作用。
(2)在社會生活上,遙感技術(shù)為社會的文明發(fā)展提供了技術(shù)支持。人類生活的環(huán)境有許多還未涉足的領(lǐng)域,但可以通過控制高新技術(shù)對地球的全貌監(jiān)測和分析,也可以對目前生活存在的問題進(jìn)行探索,對地貌、海洋、森林、城市、沙漠等作出精準(zhǔn)的探測與明確的規(guī)劃,為人類文明的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。
(3)在天氣預(yù)報(bào)上,現(xiàn)代遙感探測技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)對氣象光譜信息的收集,利用紅外感知技術(shù)收集氣象改變趨勢,對信息進(jìn)行處理,從而對氣象系統(tǒng)作出嚴(yán)格的分析,為人們帶來可以信賴的天氣預(yù)報(bào)信息。
遙感技術(shù)可以應(yīng)用的領(lǐng)域非常廣泛,并且它有優(yōu)越的技術(shù)優(yōu)勢。利用專業(yè)精準(zhǔn)的遙感設(shè)備在探測物體時(shí)具有區(qū)域廣泛、收集信息全面準(zhǔn)確、系統(tǒng)處理速度快、阻礙少、途徑多的優(yōu)點(diǎn)。在探索和檢測時(shí)能夠摒棄很多阻礙因素做到大范圍、深層次的全面性探索。由于遙感技術(shù)具有的這些優(yōu)勢,所以它在農(nóng)林、土層、水域、天體、資源等方面有著廣泛的應(yīng)用。
有色金屬礦山找礦就是在地質(zhì)勘查行業(yè)中通過專業(yè)技術(shù)和設(shè)備以及正確的方法尋找礦床。地質(zhì)礦產(chǎn)資源的分布多而廣泛,如何精準(zhǔn)鎖定礦產(chǎn)資源從而高效找到礦產(chǎn)是地質(zhì)人員面臨的難題[3]?,F(xiàn)代技術(shù)發(fā)展迅速,不斷有新科技融入有色金屬礦山找礦行業(yè),為有色金屬礦山找礦的高效性提供了新的思路和技術(shù)。
目前,有色金屬礦山找礦行業(yè)為了達(dá)到更高的找礦效率,大力節(jié)省人力物力以及資源,已經(jīng)具有了多種專業(yè)找礦技術(shù)。
(1)地質(zhì)填圖法。該方法是應(yīng)用專業(yè)知識,對可能存在礦床的區(qū)域進(jìn)行專業(yè)檢測與排查,結(jié)合地區(qū)資源,發(fā)現(xiàn)最有可能生產(chǎn)出礦產(chǎn)的區(qū)域,對相關(guān)區(qū)域的地形、外貌、年代等仔細(xì)勘察,記錄好實(shí)際數(shù)據(jù),便于將其利用專業(yè)的繪圖方法與理論繪制入地圖中。在記錄數(shù)據(jù)時(shí),一定要摸索清楚勘測地區(qū)的地質(zhì)情況,做好最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)記錄,仔細(xì)分辨地名,必要時(shí)運(yùn)用高科技手段;也可以對當(dāng)?shù)刈暨M(jìn)行調(diào)查訪問,收集一些有用的資料,做好信息收集工作。該方法對地形的掌握很全面,所以它是有色金屬礦山找礦技術(shù)的基礎(chǔ),在任何一個(gè)企業(yè)的有色金屬礦山找礦項(xiàng)目中都需要運(yùn)用這個(gè)技術(shù)。另外,繪圖的好壞也直接影響一個(gè)企業(yè)對某一地區(qū)有色金屬礦山找礦工作的開展情況,只有做好這最基礎(chǔ)、最關(guān)鍵的一步才能為有色金屬礦山找礦作業(yè)的良好開展做好鋪墊。
(2)礫石找礦法。該方法的要點(diǎn)是追溯,即是通過礫石的特點(diǎn)分析礫石的可能來源方向,從而追溯到產(chǎn)生礫石的地區(qū)尋找礦床。因?yàn)榈V床散布的礫石具有一定的流經(jīng)規(guī)律,往往通過發(fā)現(xiàn)的礫石地特點(diǎn)就可以分析出該礫石源頭礦床資源的性質(zhì),重點(diǎn)要研究礫石的形態(tài)、紋理等,對礫石進(jìn)行初步的分析,進(jìn)而追溯到礦床的特點(diǎn)。該方法操作簡單容易,是研究過程中經(jīng)常用到的方法。
(3)重砂找礦法。該方法是非常古老的找礦法,從古代沿溯至今。其核心技術(shù)是取樣法調(diào)查,通常在河流的邊沿區(qū)域?qū)α饔騼?nèi)的沉積物進(jìn)行取樣,進(jìn)一步對成分加以提取和分析,找出其中不同尋常的標(biāo)記性物質(zhì),在對其原生流域進(jìn)行探索。該技術(shù)較多用于發(fā)現(xiàn)地質(zhì)礦產(chǎn)中蘊(yùn)含的各種元素,并且多用于土壤肥沃、水流旺盛的地帶。這樣的地域發(fā)現(xiàn)可利用的元素較多,從其中也能篩選出珍貴的有價(jià)值的元素。在有色金屬礦山找礦中,該技術(shù)還將因其獨(dú)特的尋找方法發(fā)揮重要的作用,為礦床產(chǎn)業(yè)尋找更多的珍惜資源。
在有色金屬礦山找礦領(lǐng)域,在找礦的基礎(chǔ)要求上,遙感技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了較高的水準(zhǔn)。有色金屬礦山找礦的要素就是尋找礦產(chǎn)資源,并且需要用地質(zhì)填圖法對所尋找到的區(qū)域進(jìn)行基礎(chǔ)地圖測繪。而遙感技術(shù)可以利用它收集物體信息的技術(shù)特點(diǎn)對特定區(qū)域的地形進(jìn)行光譜掃描,收集到地質(zhì)信息,接著制定出地理衛(wèi)星圖貌,這給繪圖的提供了參考。在遇到疑難問題時(shí),也可以利用遙感技術(shù)對難以進(jìn)行人工勘察的地段再次進(jìn)行全面掃描,為有色金屬礦山找礦提供技術(shù)指導(dǎo)。
在當(dāng)今時(shí)代的發(fā)展下,遙感技術(shù)的科技手段已逐漸趨于熟練。應(yīng)用專業(yè)遙感技術(shù)對傳統(tǒng)的有色金屬礦山找礦有著非常大的幫助。首先將遙感設(shè)備投入有色金屬礦山找礦中,利用遙感監(jiān)測器對地形進(jìn)行初步檢測,深入了解地質(zhì)之后,反饋地形概況給專業(yè)探測人員,使他們能夠做好預(yù)備工作以及安全防御。然后利用信息收集和傳輸設(shè)備將探索信息收集到控制中心,提供現(xiàn)場的地形信息。除此以外,探測技術(shù)還可以結(jié)合一直沿襲的傳統(tǒng)的找礦技術(shù),讓新科技與傳統(tǒng)技術(shù)共同發(fā)揮作用,取長補(bǔ)短,用專業(yè)遙感技術(shù)融合有色金屬礦山找礦,為有色金屬礦山找礦事業(yè)的發(fā)展提供多種渠道與途徑。
有色金屬礦山找礦需要紛繁復(fù)雜的步驟,對每個(gè)步驟的管理自然也需要完整的規(guī)定。遙感技術(shù)在信息管理方面也可以發(fā)揮先進(jìn)的科技優(yōu)勢,將每個(gè)探測步驟的人員安排配合相關(guān)技術(shù),進(jìn)而做出高效率的規(guī)劃。同時(shí),地質(zhì)勘測人員也可以結(jié)合已經(jīng)應(yīng)用于實(shí)際的遙感技術(shù)總結(jié)出適合于當(dāng)前企業(yè)發(fā)展的新工作模式,提煉出一條與遙感技術(shù)交相輝映的道路。
根據(jù)調(diào)查,任何物體都有相應(yīng)的光譜特性,反應(yīng)條件會隨著反應(yīng)物體的不同而變化,同一物體對光譜反射的要求也不同。在使用遙感技術(shù)的過程中,物體是根據(jù)這一特征來檢測和判斷的。由于巖石種類繁多,不同巖石所反映的顏色和藝術(shù)科學(xué)也不同,根據(jù)光譜來判斷巖石和礦物的基本信息,并利用圖像增強(qiáng)技術(shù)對其進(jìn)行有效提取及分析是合理的。通過實(shí)際研究可以看出,光譜特性的兩個(gè)最佳窗口為0.3~2.3μm和10~15μm,其中反射光譜特性在0.3~2.3μm進(jìn)行了研究,發(fā)射光譜特性在10~15μm進(jìn)行了檢測。
在地質(zhì)找礦中應(yīng)用遙感技術(shù)主要是以地質(zhì)制圖為基礎(chǔ),進(jìn)而有效地與地質(zhì)圖相結(jié)合,促使地質(zhì)圖與遙感影像能夠反映出現(xiàn)相同的坐標(biāo)系統(tǒng)。地質(zhì)圖也會與工作區(qū)遙感概貌相對應(yīng),從而詳細(xì)地展現(xiàn)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況。首先,可以用波譜圖的形式有效地顯示出礦產(chǎn)資源的土層和地質(zhì)特征,從而明確找礦方向和目標(biāo),避免盲目找礦。其次,根據(jù)礦區(qū)波譜圖探測到的數(shù)據(jù)和結(jié)論,利用遙感技術(shù)對地質(zhì)調(diào)查信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行合理解釋。最后,利用遙感技術(shù)對礦區(qū)地質(zhì)條件進(jìn)行有效調(diào)查,并生成相應(yīng)的圖像和置信度,綜合分析和預(yù)測找礦條件的實(shí)際情況,從而有效實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的遠(yuǎn)程界定,為今后的找礦作業(yè)奠定基礎(chǔ)。
礦產(chǎn)資源會隨著地質(zhì)構(gòu)造的運(yùn)動而不斷變化,它們之間有著密切的聯(lián)系,因此礦產(chǎn)資源的分布將根據(jù)不同規(guī)模的地質(zhì)構(gòu)造來確定。在提取和分析礦產(chǎn)資源結(jié)構(gòu)信息時(shí),需要根據(jù)實(shí)際環(huán)境和不同條件進(jìn)行,提取過程主要基于循環(huán)影響和線性影響。
在找礦作業(yè)中,經(jīng)常會遇到圍巖蝕變,這主要是由于巖漿熱液對圍巖結(jié)構(gòu)的影響,使其形成另外一種物質(zhì)。其中,綠泥石化、高齡化土和絹云母化是圍巖蝕變的常見形式。圍巖蝕變的范圍通常大于礦區(qū)的實(shí)際范圍,可為找礦作業(yè)提供有效幫助。
現(xiàn)代遙感技術(shù)在有色金屬礦山找礦中的應(yīng)用范圍越來越廣,并且可以逐漸和傳統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合創(chuàng)造更全面和便捷的找礦技術(shù)。相關(guān)專業(yè)人員的科研成果也為有色金屬礦山找礦的發(fā)展指明研究方向,相比只是簡單引用別人的技術(shù),其擁有管理上的優(yōu)勢和深層次的理解,為有色金屬礦山找礦的良性發(fā)展總結(jié)歷史經(jīng)驗(yàn)。