論提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)的方法

摘要：近年來我國綜合實(shí)力不斷增強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)水平顯著提升，并且由于經(jīng)濟(jì)水平的大幅度提升，對礦產(chǎn)資源的需求量也處于不斷增加地趨勢。礦產(chǎn)資源屬于不可再生能源，因此礦產(chǎn)資源的有效使用十分關(guān)鍵，這也對地質(zhì)礦產(chǎn)勘查提出更高的要求。本文深入研究地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)提高方法，詳細(xì)地敘述了提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)必要性，闡述了地質(zhì)礦產(chǎn)勘察的基本原則，提出了提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)的方法，以期更好的為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作做好準(zhǔn)備，促使礦產(chǎn)資源開發(fā)工作更好的進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)礦產(chǎn)勘查;找礦技術(shù);水平提高;必要性

一、引言

我國近年來工業(yè)化程度不斷加深，在一定程度上擴(kuò)大了經(jīng)濟(jì)發(fā)展對礦產(chǎn)資源的需求。礦產(chǎn)資源的有限性對礦產(chǎn)資源利用率提出更為嚴(yán)苛的要求。但是現(xiàn)今我國在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查方面并沒有相對成熟的技術(shù)，在勘察的時候無法精準(zhǔn)的定位礦床位置以及整個礦區(qū)的范圍，導(dǎo)致開采的時候會不可避免的對一些礦質(zhì)資源造成損壞，從而出現(xiàn)礦質(zhì)資源浪費(fèi)的情況，基于這些原因，現(xiàn)今的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作對勘察技術(shù)提出更高的要求。

勘查技術(shù)不僅要快速地找到礦區(qū)位置，同時還要精準(zhǔn)的定位礦床位置，并且對整個礦區(qū)的范圍都進(jìn)行全方位的勘測，為后續(xù)礦產(chǎn)資源開采工作奠定良好的基礎(chǔ)。因此深入研究地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)提高具有極高的現(xiàn)實(shí)意義。

二、提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)必要性

礦產(chǎn)資源是推動我國經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展的重要資源，但是目前我國礦產(chǎn)資源極度缺乏，反而在一定程度上影響我國經(jīng)濟(jì)水平提升速度。礦產(chǎn)資源屬于不可再生能源，并且隨著開采工作的不斷進(jìn)行，露頭礦和淺部礦的數(shù)量越來越少，為了保證我國經(jīng)濟(jì)水平穩(wěn)步提升，對深度礦的勘察以及開采勢在必行，這反而對地質(zhì)礦產(chǎn)勘查以及找礦技術(shù)提出更高的要求。

雖然近年來隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)也逐漸完善，但是與西方發(fā)達(dá)國家相比，仍舊存在極大的差距，反而導(dǎo)致我國的國際競爭力顯著下降，因此提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)我國勘察礦區(qū)以及找礦的重點(diǎn)。

三、地質(zhì)礦產(chǎn)勘察的基本原則

（一）了解整體情況，進(jìn)行合理規(guī)劃

在開展勘查工作時，要做到統(tǒng)籌全局，合理規(guī)劃，堅持以人為本、全面落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的要求，把公益性地質(zhì)調(diào)查與商業(yè)性地質(zhì)勘查相結(jié)合，把礦產(chǎn)勘查與環(huán)境地質(zhì)調(diào)查相結(jié)合。以中央地質(zhì)勘查工作為指引，配合地方勘查工作，全面統(tǒng)籌各類規(guī)劃區(qū)的地質(zhì)工作[1]。

國內(nèi)地勘工作和地勘領(lǐng)域不應(yīng)該封閉保守，應(yīng)對外開放，與時俱進(jìn)，積極學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)理論和先進(jìn)的勘察找礦技術(shù)，同時還要合理規(guī)劃，提前部署。

（二）因地制宜

我國礦床復(fù)雜多變，使勘查工作舉步維艱，為減少勘察困難，要遵循因地制宜，實(shí)事求是的原則。必須充分掌握礦區(qū)的地質(zhì)特點(diǎn)和成礦地質(zhì)規(guī)律，并對我國資源的分布特點(diǎn)有一個清晰的認(rèn)識，還要充分了解我國的人口分布、國土利用、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和城鎮(zhèn)化格局，在這些基礎(chǔ)上進(jìn)行勘查找礦工作，同時又要與設(shè)計單位相結(jié)合，以便使礦產(chǎn)勘查工作既符合礦床地質(zhì)實(shí)際，又能滿足礦山設(shè)計建設(shè)的需要[2]。

（三）經(jīng)濟(jì)合理，盡可能節(jié)約成本

地質(zhì)勘查和找礦是一項長期、艱巨的工作，國家投入大量資金，雖然取得一定的成果，但仍不能和投入的成本相平衡，因此在礦產(chǎn)勘查過程中自始至終都要重視經(jīng)濟(jì)合理的原則。

用盡量合理的方法，最少的人力、物力、財力的消耗，在較短時間內(nèi)取得最好的地質(zhì)成果和最大的經(jīng)濟(jì)效果[3]。應(yīng)大力實(shí)施“科教興地”的戰(zhàn)略，加大對地質(zhì)和礦產(chǎn)的研究力度，大力培養(yǎng)相關(guān)的技術(shù)人才，建立一支高素質(zhì)的勘察隊伍。

四、提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)的方法

（一）礦產(chǎn)勘查技術(shù)方案不斷優(yōu)化

礦產(chǎn)勘查技術(shù)方案優(yōu)化從四個方面入手。

1. 工程測量

對于礦產(chǎn)勘查來說，工程測量屬于基礎(chǔ)工作，不僅可以為后續(xù)工作環(huán)節(jié)提供有效的依據(jù)，同時也是勘查工作質(zhì)量的基礎(chǔ)保障。隨著國家標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系統(tǒng)以及高程基準(zhǔn)點(diǎn)環(huán)節(jié)在工程測量中的應(yīng)用，工程測量技術(shù)的發(fā)展速度也大幅度提升。如果是一些相對偏低的地區(qū)，并且在想要勘察的附近并沒有可供聯(lián)測的全國坐標(biāo)系統(tǒng)基準(zhǔn)點(diǎn)時，可以使用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)為該勘察地點(diǎn)建立獨(dú)立的坐標(biāo)系統(tǒng)測圖進(jìn)行工程測量，雖然能夠在為勘察后續(xù)工作提供一定的依據(jù)，但是仍舊存在一定的誤差性[4]。

為了進(jìn)一步保障工程測量工作的質(zhì)量，在建立坐標(biāo)系統(tǒng)測圖的時候必須使用精度相對較高的定位儀器，同時在建立坐標(biāo)系統(tǒng)測圖的時候，不僅要按照儀器的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作，同時還要遵循國家出臺的有關(guān)規(guī)定，執(zhí)行不同比例尺對剖面進(jìn)行實(shí)施測量，以保證測量的規(guī)范性以及科學(xué)性，極大程度上保證測量工作的準(zhǔn)確性，為后續(xù)工作的進(jìn)行奠定良好的基礎(chǔ)。礦產(chǎn)勘查現(xiàn)場工程測量詳見圖1。

2. 地質(zhì)填圖

任何的地質(zhì)填圖都建立在地質(zhì)觀察的基礎(chǔ)之上，并且按照同比例尺地質(zhì)測量規(guī)范要求來確定自身的精度。如果需要進(jìn)行礦產(chǎn)勘查或者是礦山建設(shè)，一般情況下都選擇比例尺相對較大的地質(zhì)填圖。同時在選擇比例尺的還要綜合考慮礦床的實(shí)際情況，例如礦體的規(guī)模、這個礦區(qū)的復(fù)雜程度、每個勘察階段的基本要求等。礦產(chǎn)勘查對地質(zhì)填圖的要求也相對較高，如果地方特殊或者礦床在界線附近，整體布設(shè)完成之后還需要在圖紙上進(jìn)行展繪，必要情況下還需要進(jìn)行特殊表示，以表明該區(qū)域的地質(zhì)相對特殊，在開采的時候要格外注意。

3. 探礦工程

一般情況下，覆蓋層厚度在3 m以下屬于淺部礦體，因此在進(jìn)行探礦的時候往往使用探槽以及淺坑的方法;覆蓋層厚度在3 m以上的屬于深部礦體，在進(jìn)行探礦的時候往往使用淺井的方法。

使用探礦工程明確礦體的深淺之后，要按照鉆探規(guī)程的要求開始進(jìn)行鉆探工作。如果礦體的位置相對特殊，例如在礦芯及頂、底板3.5 m范圍內(nèi)的巖石及標(biāo)志層或全孔巖芯，對鉆探工作的進(jìn)行就有明確要求，對采取率的要求相對較高，規(guī)定不得低于相關(guān)規(guī)定或勘查設(shè)計的要求。如果在5 m的范圍之內(nèi)，連續(xù)出現(xiàn)未達(dá)標(biāo)的礦體，則要立即采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施來進(jìn)行解決。鉆孔或鉆井需要反復(fù)的進(jìn)出礦體時，要對礦體的實(shí)際情況進(jìn)行測量，例如礦體的頂角、方位角以及深度等，以保證鉆孔或鉆井的進(jìn)出點(diǎn)符合工程的設(shè)計要求[6]。如果鉆孔或鉆井的進(jìn)出點(diǎn)與工程設(shè)計要求存在差異性，則需要結(jié)合礦床的實(shí)際情況確認(rèn)是否需要使用砂鉆，切記不可以使用套管采樣。

開孔、穿礦、終孔的環(huán)節(jié)的施工都需要對鉆頭的內(nèi)徑進(jìn)行測量，并且根據(jù)工程的整體設(shè)計要求對坑探工程進(jìn)行施工，從根本上保證工程施工質(zhì)量。礦產(chǎn)勘查探礦工程詳見圖2。

4. 采樣

礦產(chǎn)勘查工作中非常重要的一個環(huán)節(jié)就是采樣。采樣環(huán)節(jié)的進(jìn)行也需要按照國家的相關(guān)規(guī)定以及工程的相關(guān)規(guī)范來進(jìn)行，避免采樣環(huán)節(jié)中出現(xiàn)混樣或者是錯號等情況。為了進(jìn)一步保證采樣工作的完成質(zhì)量，相關(guān)管理人員就要對采樣環(huán)節(jié)進(jìn)行全過程的管理以及控制。

在采樣過程中，如果出現(xiàn)無法及時識別或者是礦化地段的礦石，應(yīng)該采取分別取樣的方式，對每個特殊地段的礦石都進(jìn)行采集，不能為了工作方便而僅僅在個別地點(diǎn)進(jìn)行取樣，要保證采樣的全面性，才能更好地為勘察工作的完成奠定良好的基礎(chǔ)。

（1）對煤質(zhì)采樣，則需要先對煤質(zhì)的特點(diǎn)進(jìn)行分析，例如煤的類別或者時煤的使用方法等，確定砂礦樣的淘洗、稱重。

（2）金屬或者非金屬的礦石樣本，在加工的過程中要嚴(yán)格按照喬特公式來進(jìn)行，并且要保證樣品的加工總損失率在5%以下。任何一種樣品的分析和測試都要交由被專業(yè)認(rèn)證的，并且具有分析和測試資格的專業(yè)化化驗單位來完成，可以進(jìn)一步保證分析結(jié)果的真實(shí)性，以保證采樣環(huán)節(jié)的高質(zhì)性。

（3）內(nèi)檢樣品，必須由專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行加密之后，返回原單位進(jìn)行驗證。

（4）外檢樣品，不僅需要專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行加密，還需要附上相應(yīng)的分析說明，然后交由指定單位按照規(guī)定進(jìn)行外檢。

（二）了解地區(qū)地質(zhì)背景，遵循礦產(chǎn)分布規(guī)律

礦產(chǎn)勘探工程開始之前，還要對需要勘察區(qū)域的地質(zhì)背景以及整體板塊運(yùn)動情況進(jìn)行全面的了解，以期更為直觀的了解需要勘察區(qū)域的實(shí)際情況，為勘察工作的進(jìn)行提供有效的依據(jù)[7]。

作為勘察人員，除了要掌握這些信息以外，還要對這些信息進(jìn)行深入地分析，以更好的確定區(qū)域成礦與地質(zhì)構(gòu)造之間的關(guān)系，進(jìn)而了解整個礦床的特征，從根本上保證勘察工作的質(zhì)量。前期全面的了解工作以及深入的分析工作可以更好地探尋礦產(chǎn)分布規(guī)律，基于礦產(chǎn)分布規(guī)律可以更為方便的找到成礦位置，為礦質(zhì)資源的找尋提供極大的便利。

（三）深入分析找礦信息，增強(qiáng)勘察工作合理性

不同于前期的了解工作以及分析工作所獲得的二次信息，深入分析找礦信息是直接獲取礦區(qū)信息，可以更為直接的發(fā)現(xiàn)礦區(qū)位置以及礦區(qū)范圍，從而達(dá)到精準(zhǔn)定位的目的。因此一定要高度重視找礦信息，特別是礦化信息，只有將這些有效的信息和分析研究的結(jié)果充分結(jié)合起來，才能為找礦工作提供更多的便利。

在研究找礦信息時，要結(jié)合其他找礦信息，進(jìn)行全面分析，綜合評價，這樣能夠收到更好的找礦效果。同時為了勘察找礦工作能夠順利開展，相關(guān)部門在進(jìn)行現(xiàn)實(shí)工作部署時，可以按照點(diǎn)面結(jié)合的方法進(jìn)一步落實(shí)找礦工作。

在實(shí)際的找礦施工中，要綜合成礦區(qū)的所有信息，以找到可能有礦產(chǎn)資源的礦點(diǎn)并圈定找礦遠(yuǎn)景區(qū)，隨后進(jìn)行化探、重磁等工作，進(jìn)一步縮小找礦范圍，逐漸地實(shí)現(xiàn)找到礦區(qū)的目標(biāo)。

（四）加強(qiáng)先進(jìn)找礦技術(shù)應(yīng)用

1. 基于“同位成礦”的找礦技術(shù)

“同位成礦”的找礦技術(shù)適用于一些形成過程相對穩(wěn)定，并且礦區(qū)范圍相對較大的礦床勘察?；凇巴怀傻V”的理論可以更為全面的了解該礦床的演化過程以及地址情況，從而為后續(xù)開采工作的進(jìn)行奠定良好的基礎(chǔ)。

基于“同位成礦”的找礦技術(shù)還深入的分析了地質(zhì)環(huán)境以及地質(zhì)事件兩者之間的關(guān)系，從而掌握成礦的全面信息。在掌握成礦信息的基礎(chǔ)之上，利用斷裂帶的級次關(guān)系就能完成相對高質(zhì)量的勘察工作，為礦產(chǎn)資源的勘察以及找尋提供了極大的便利。

2. 基于“物化探測”的找礦技術(shù)

為了能夠更好地勘察到更加深層次的礦產(chǎn)資源，就需要了解整個礦區(qū)的成礦規(guī)律，對深部礦區(qū)成礦環(huán)境、成礦系統(tǒng)以及成礦機(jī)制的整個演變過程進(jìn)行深入的分析，可以更加全面的了解整個礦床的深度空間和制約因素，為深層礦床的勘察提供有效的依據(jù)。為了進(jìn)一步提高找礦的有效率，需要對區(qū)域成礦系統(tǒng)有更為全面、深入的了解，并且非常熟悉各種礦床的類型以及熟練掌握成礦系統(tǒng)的發(fā)育深度，只有充分的了解這些信息才能達(dá)成深度找礦的目的。

深入找礦的方法有兩種。

（1）通過物探技術(shù)進(jìn)行深度找礦

物探指的是球物理勘查技術(shù)，其研究范圍包括磁效應(yīng)、重力、地震、放射性以及地?zé)岬?。物探技術(shù)在勘察能源礦產(chǎn)、金屬礦產(chǎn)以及非金屬礦產(chǎn)方面都具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，對著這些礦產(chǎn)類型的敏感程度要遠(yuǎn)高于其他找礦技術(shù)。

但是物探技術(shù)同樣也具有一定的局限性，巖體、地層以及礦層的參數(shù)和情況符合物探技術(shù)的基本要求才能充分的物探技術(shù)的找礦作用，否則找礦有效率也會受到極大的影響。

（2）通過化探技術(shù)進(jìn)行深度找礦

化探是指地球化學(xué)勘查技術(shù)，與物探相比，化探在金屬礦產(chǎn)的尋找工作中具有更加明顯的效果?；郊夹g(shù)往往被應(yīng)用于對水系沉積物以及土壤進(jìn)行檢測，礦床原生暈法中也常使用化探技術(shù)。

一般情況下，地球化學(xué)圖都是以單元素進(jìn)行制作，色區(qū)的著色以及元素的含量范圍詳見表1。

目前找礦的主要趨勢在于對層次相對較淺、接近地表區(qū)域以及顯露出來的礦區(qū)進(jìn)行開采。而在勘察方面，對許多隱伏礦區(qū)進(jìn)行勘察是主流趨勢，基于這些情況，都對化探技術(shù)找礦提出了更高的要求[8]。第三次科技革命的到來促使科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，同時也促使了各種高精度以及高靈敏度儀器的出現(xiàn)，這些先進(jìn)儀器應(yīng)用于化探技術(shù)之中極大程度上提高了化探技術(shù)的找礦水平，使得化探技術(shù)可以更為充分的發(fā)揮自身的作用，為更加深層次礦區(qū)的勘察與發(fā)現(xiàn)奠定良好的基礎(chǔ)。

3. 基于“地質(zhì)體運(yùn)動”的找礦技術(shù)

掌握地質(zhì)體的運(yùn)動特點(diǎn)并能根據(jù)時空的定位信息進(jìn)行應(yīng)用，十分有利于礦產(chǎn)勘查工作的展開。

（1）將“地質(zhì)體運(yùn)動”的相關(guān)理論作為指導(dǎo)，以成礦區(qū)帶的穩(wěn)步和成礦的類型為根據(jù)，根據(jù)成礦圍巖和成礦的類型進(jìn)行布局找礦。

（2）運(yùn)動“地質(zhì)體運(yùn)動”相關(guān)理論對各個區(qū)域進(jìn)行預(yù)測和判斷，以求更為精準(zhǔn)的定位。

（3）對明確區(qū)域的礦產(chǎn)資源儲備量進(jìn)行實(shí)際的測量，一般段礦區(qū)范圍的大小，為后續(xù)開采工作奠定良好的基礎(chǔ)。

4. 基于“地磁測量”的找礦技術(shù)

地磁測量包括陸地磁測、海洋磁測、航空磁測和衛(wèi)星磁測四個方面的內(nèi)容，是一種以時間的變化和空間的變化為依據(jù)，分析研究地磁場數(shù)據(jù)的找礦技術(shù)。以測量的精確程度和目的為依據(jù)，地磁測量可以分為區(qū)域性的測量、全球性的測量、地方性的測量。

五、結(jié)語

現(xiàn)今我國正處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的重要時期，為了保持經(jīng)濟(jì)水平的穩(wěn)步提升，礦產(chǎn)資源的供給就十分重要。因為任何一個國家經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展都與礦產(chǎn)資源都存在非常密切的聯(lián)系，相對充足的礦產(chǎn)資源可以為經(jīng)濟(jì)水平快速發(fā)展提供有效的助力。但是就目前我國礦產(chǎn)資源儲備情況來看，消耗與發(fā)現(xiàn)處于相對不對稱的情況，即發(fā)現(xiàn)以及開采的礦產(chǎn)資源量遠(yuǎn)不及經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展對礦產(chǎn)資源的消耗量，在一定程度上反而制約了我國經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展速度。

為了進(jìn)一步加快我國的發(fā)展速度，就需要發(fā)現(xiàn)以及開采更多還未被發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)資源，這就對地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)提出更高的要求。科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展促使地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)也面臨不斷創(chuàng)新與改革的局面，越來越多先進(jìn)的勘察以及找礦技術(shù)被研發(fā)出來，極大程度上提高了勘察以及找礦技術(shù)的技術(shù)水平，在精準(zhǔn)定位礦區(qū)位置的同時，更好的完成勘察以及找礦工作，為后續(xù)礦產(chǎn)資源的開采奠定有效的依據(jù)，促使礦產(chǎn)資源開采工作更好的完成，極大程度上擴(kuò)大礦產(chǎn)資源的發(fā)現(xiàn)量，以達(dá)到推動經(jīng)濟(jì)水平顯著提升的目的。

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通訊作者：王星琰，1988年1月，男，漢族，河北懷安人，就職于河北省地質(zhì)調(diào)查院，中級工程師，本科學(xué)士學(xué)位。研究方向：礦產(chǎn)地質(zhì)專業(yè)。