地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦領(lǐng)域的技術(shù)方法淺述

邵永勇

（陜西地礦區(qū)研院有限公司，陜西 咸陽(yáng) 712000）

近年來(lái)，全球經(jīng)濟(jì)一體化的發(fā)展加快了國(guó)與國(guó)之間的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)交流，各種技術(shù)的進(jìn)步改變了各個(gè)領(lǐng)域傳統(tǒng)的發(fā)展模式，甚至這種交流突破了一些領(lǐng)域的技術(shù)限制。在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中，各種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用提升了勘查的質(zhì)量與效率，各種新型技術(shù)為勘查提供了技術(shù)條件與基礎(chǔ)。當(dāng)前，地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和找礦領(lǐng)域雖然都取得了巨大的進(jìn)步，但是，在實(shí)際的工作中，相關(guān)部門(mén)需遵循相應(yīng)的工作方法與技術(shù)原則，做好技術(shù)選擇與應(yīng)用，明確分工，充分發(fā)揮礦產(chǎn)資源的價(jià)值。

1 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)的現(xiàn)狀

1.1 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)的基本概述

地質(zhì)礦產(chǎn)勘查是指在特定的地域空間內(nèi)，利用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)進(jìn)行區(qū)域地質(zhì)地形、土壤水文條件的全面調(diào)查與分析，進(jìn)而獲得此地域空間內(nèi)礦產(chǎn)資源的分布情況。地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作具有復(fù)雜性、專(zhuān)業(yè)性與嚴(yán)謹(jǐn)性，在實(shí)際的工作中，勘查技術(shù)是基礎(chǔ)，只有保障了各種勘查技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，才能夠獲得區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源的實(shí)際分布情況。找礦技術(shù)的應(yīng)用是為了獲得區(qū)域內(nèi)的礦產(chǎn)資源，通過(guò)找礦技術(shù)，有關(guān)部門(mén)與人員能夠充分掌握區(qū)域內(nèi)的礦產(chǎn)資源信息，進(jìn)而進(jìn)行礦產(chǎn)資源的充分開(kāi)發(fā)與利用。從根本上來(lái)看，地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦都是為了進(jìn)行礦產(chǎn)資源的合理開(kāi)發(fā)。

1.2 當(dāng)前地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)中未解決的問(wèn)題

工業(yè)化與城市化的快速發(fā)展使得礦產(chǎn)資源的需求逐年增加，雖然我國(guó)的礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)技術(shù)逐步進(jìn)步，但是礦產(chǎn)資源利用率較低是當(dāng)前及未來(lái)發(fā)展需關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。礦產(chǎn)資源的不可再生性使得在資源的開(kāi)發(fā)與利用方面存在著諸多的問(wèn)題。礦產(chǎn)資源的需求逐年增加，而這種需求增加與資源儲(chǔ)量的有限性之間存在著較大的矛盾。我國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查、找礦技術(shù)的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于一些國(guó)家，雖然在當(dāng)前的行業(yè)發(fā)展中，技術(shù)進(jìn)步效果明顯，但是，技術(shù)水平并未徹底解決地質(zhì)礦產(chǎn)勘查、找礦方面的各種問(wèn)題[1]。因此，加強(qiáng)勘查技術(shù)與找礦技術(shù)的創(chuàng)新，將是未來(lái)發(fā)展的主要方向。

2 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和找礦的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

2.1 科技創(chuàng)新性原則

與其他的行業(yè)相比，地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦對(duì)于技術(shù)的要求相對(duì)較高，再加上其他行業(yè)的發(fā)展對(duì)礦產(chǎn)資源有著一定的依賴(lài)性，因此，地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作中，技術(shù)創(chuàng)新不僅能夠保障地質(zhì)礦產(chǎn)的勘查、找礦效率，還能夠帶到相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。因此，地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)下，要遵循科技創(chuàng)新性原則。當(dāng)前，隨著地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦技術(shù)的發(fā)展，技術(shù)創(chuàng)新主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)集成與存儲(chǔ)、測(cè)量與預(yù)算方面。在地質(zhì)勘查與找礦過(guò)程中，由于涉及了不同類(lèi)型的大量數(shù)據(jù)，為發(fā)揮這些數(shù)據(jù)在礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)與利用方面的作用，必須要加強(qiáng)計(jì)算機(jī)集成與存儲(chǔ)技術(shù)的研發(fā)[2]。此外，測(cè)量與預(yù)測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新能夠進(jìn)一步提升勘查的精確性。

2.2 規(guī)劃的全面性原則

地質(zhì)礦產(chǎn)勘查、找礦領(lǐng)域中涉及了諸多技術(shù)層面、理論層面的內(nèi)容，因此，從總體上看，地質(zhì)礦產(chǎn)勘查、找礦具有綜合性、復(fù)雜性，為推動(dòng)相關(guān)勘查、找礦工作的順利進(jìn)行，相關(guān)人員必須要注重規(guī)劃的全面性原則，充分考慮多方面的因素，保障規(guī)劃的全面性。在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦的總體規(guī)劃中，除了要進(jìn)行地域尺度的規(guī)劃，還需要進(jìn)行時(shí)間尺度的規(guī)劃，前者主要是根據(jù)地區(qū)差異性來(lái)進(jìn)行的規(guī)劃，而后者主要是從戰(zhàn)略目標(biāo)的角度著手所進(jìn)行的總體與長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃[3]。

2.3 目標(biāo)明確的原則

由于地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦具有復(fù)雜性與全面性，為實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的合理開(kāi)發(fā)與利用，往往需要投入大量的人力物力資源，遵循目標(biāo)明確的原則，使得所有的勘查與找礦工作都能夠嚴(yán)格根據(jù)此目標(biāo)來(lái)進(jìn)行。

3 當(dāng)前廣泛應(yīng)用的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)

3.1 遙感技術(shù)

在當(dāng)前的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦領(lǐng)域，最為常用的理論方法就是地質(zhì)填圖法，這種方法屬于最為基礎(chǔ)性的地質(zhì)理論，在實(shí)際的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦過(guò)程中，地質(zhì)填圖法的應(yīng)用使得相關(guān)人員能夠在最短的時(shí)間內(nèi)掌握特定區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源的具體分布情況、成礦規(guī)律、區(qū)域地質(zhì)條件等信息，這些各種信息的掌握為礦產(chǎn)資源的綜合分析提供了重要的前提。在區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)信息獲得以后，專(zhuān)業(yè)人員能夠利用這些信息來(lái)判斷該地區(qū)的礦產(chǎn)資源類(lèi)型。與其他的勘查與找礦技術(shù)相比，地質(zhì)填圖法的操作相對(duì)便捷，即使如此，這種方式的應(yīng)用中，對(duì)于相關(guān)人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)有著極高的要求，相關(guān)人員只有具備極高的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)、豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，才能夠保障地質(zhì)填圖方法的應(yīng)用效果。通常情況下，地質(zhì)填圖法主要是利用遙感技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，遙感技術(shù)條件下，利用專(zhuān)業(yè)設(shè)備來(lái)獲得區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)遙感影像，而根據(jù)對(duì)這些影像的分析，能夠獲得成礦的具體情況。

遙感技術(shù)下的地質(zhì)填圖方法，主要包含了以下方式：①對(duì)遙感圖像的拍攝，借助于高精度攝像機(jī)來(lái)進(jìn)行圖像拍攝；②由專(zhuān)業(yè)的遙感器設(shè)備來(lái)進(jìn)行相關(guān)信息的獲取與分析，最終會(huì)形成圖像。這兩種遙感手段的應(yīng)用都能夠進(jìn)行區(qū)域內(nèi)地質(zhì)特征的準(zhǔn)確、清晰描述，有效避免了傳統(tǒng)的人工繪圖所造成的誤差。

3.2 物探技術(shù)

在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦領(lǐng)域，物探技術(shù)是一種應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)。礦產(chǎn)勘查、找礦工作中，最為關(guān)鍵的就是要獲得礦產(chǎn)資源的實(shí)際分布規(guī)律、成礦演化過(guò)程，對(duì)這些問(wèn)題的掌握能夠?yàn)榈V床深度的確定提供依據(jù)[4]。在物探法的應(yīng)用過(guò)程中，主要是以地球物理特性來(lái)進(jìn)行地質(zhì)體中物理特性的科學(xué)評(píng)估，而這種物探技術(shù)與礦產(chǎn)地質(zhì)的結(jié)合，為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦提供了基礎(chǔ)條件。從當(dāng)前物探技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦領(lǐng)域的應(yīng)用來(lái)看，在深度找礦中應(yīng)用物探技術(shù)，比如，利用磁力與重力技術(shù)，能夠達(dá)到找礦的理想效果。但是，在這些技術(shù)的應(yīng)用之前，相關(guān)人員需詳細(xì)掌握區(qū)域內(nèi)地層、礦產(chǎn)資源的具體情況，結(jié)合地質(zhì)結(jié)構(gòu)類(lèi)型與特征，確定找礦中心位置。

3.3 地質(zhì)技術(shù)

地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦領(lǐng)域中地質(zhì)技術(shù)的應(yīng)用形式相對(duì)較多，在不同的區(qū)域條件下，需進(jìn)行地質(zhì)技術(shù)的選擇。地質(zhì)技術(shù)主要包含了以下幾種：①礫石找礦。在礦體的露頭位置，由于會(huì)長(zhǎng)期受到風(fēng)化作用，而風(fēng)化作用會(huì)使得在該位置形成礦礫，而在礫石找礦技術(shù)下，相關(guān)人員能夠充分根據(jù)礦礫情況、冰川活動(dòng)等，實(shí)施更為高效的找礦。②重砂找礦。在一些礦產(chǎn)區(qū)域內(nèi)，一些松軟的沉積物質(zhì)中，往往會(huì)形成重砂礦物，利用重砂找礦技術(shù)，相關(guān)人員直接進(jìn)行重砂礦物的研究，能夠直接進(jìn)行原生態(tài)礦、砂礦物的探測(cè)。

3.4 甚低頻電磁技術(shù)

如果相關(guān)人員在進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查、找礦的過(guò)程中，如果礦產(chǎn)資源處于深層地表，開(kāi)采難度相對(duì)較大時(shí)，能夠應(yīng)用甚低頻電磁技術(shù)，這種技術(shù)的具體應(yīng)用中，磁場(chǎng)與電場(chǎng)是基礎(chǔ)，由于配備了專(zhuān)門(mén)的探測(cè)器，能夠充分實(shí)現(xiàn)對(duì)地表深層礦產(chǎn)的探測(cè)[5]。與其他的方式相比，這種勘查與找礦技術(shù)的應(yīng)用操作相對(duì)便捷。當(dāng)應(yīng)用甚低頻電磁技術(shù)獲得相應(yīng)的礦產(chǎn)資源類(lèi)型以后，就需要進(jìn)行礦產(chǎn)資源的定位，應(yīng)用地理位置測(cè)量方式，能夠進(jìn)行相應(yīng)的定位處理。在定位過(guò)程中，要利用國(guó)家統(tǒng)一的坐標(biāo)系統(tǒng)來(lái)完成，保障定位的準(zhǔn)確性。

3.5 三場(chǎng)異常相互約束技術(shù)

三場(chǎng)異常相互約束技術(shù)在深層礦產(chǎn)資源的探測(cè)中應(yīng)用效果更為理想，其技術(shù)效果甚至遠(yuǎn)好于甚低頻電磁技術(shù)。在具體的應(yīng)用中，主要是借助于地球物理場(chǎng)、化學(xué)場(chǎng)與地球結(jié)構(gòu)場(chǎng)來(lái)進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)的預(yù)判的。

3.6 熒光技術(shù)

熒光技術(shù)在對(duì)地球深層地質(zhì)礦物元素的定性分析與處理上有著廣泛的應(yīng)用，主要是利用X熒光技術(shù)，來(lái)進(jìn)行礦物元素類(lèi)別、種類(lèi)與質(zhì)量的綜合評(píng)定。熒光技術(shù)的技術(shù)原理主要是利用礦質(zhì)生長(zhǎng)波長(zhǎng)、能量檢測(cè)結(jié)果來(lái)進(jìn)行磁性、輻射元素類(lèi)型的識(shí)別的。

4 提高地質(zhì)找礦勘查方法的相關(guān)策略

4.1 綜合不同種類(lèi)的現(xiàn)代科技方法

從地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦的現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看，只有應(yīng)用了現(xiàn)代化的技術(shù)與設(shè)備，才能夠在勘查與找礦過(guò)程中充分發(fā)揮現(xiàn)代科技方法、設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，獲得詳細(xì)、準(zhǔn)確、全面的礦產(chǎn)資源信息。近年來(lái)，隨著信息時(shí)代的到來(lái)，在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦過(guò)程中，相應(yīng)的勘查與找礦技術(shù)日益多樣，很多信息化技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用，使得在勘查與找礦過(guò)程中能夠克服技術(shù)限制，避免各種不利因素的干擾，實(shí)現(xiàn)對(duì)淺層、深層礦產(chǎn)的勘查。在未來(lái)，要提升地質(zhì)勘查技術(shù)、找礦的技術(shù)水平，有關(guān)部門(mén)與人員需加強(qiáng)對(duì)各種現(xiàn)代科技方法、技術(shù)的應(yīng)用。

4.2 優(yōu)化傳統(tǒng)的找礦技術(shù)

在傳統(tǒng)的勘查與找礦技術(shù)中，由于技術(shù)相對(duì)落后，不僅難以掌握全面的礦產(chǎn)資源信息，且勘查與找礦的效率很低，因此，要提高勘查與找礦水平，地質(zhì)勘查部門(mén)需逐步進(jìn)行傳統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)化與改進(jìn)，應(yīng)用新型的勘查與找礦技術(shù)。比如，在很多礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，充分應(yīng)用了X熒光分析技術(shù)，由于某些物質(zhì)的性質(zhì)相對(duì)特殊，在光線的激發(fā)作用下，能夠在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)出光波更長(zhǎng)的熒光，根據(jù)熒光情況，不僅能夠準(zhǔn)確進(jìn)行礦產(chǎn)資源分布位置的探測(cè)，還能夠掌握礦產(chǎn)資源分布與周邊地質(zhì)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，為資源開(kāi)發(fā)提供了良好的技術(shù)前提[6]。

4.3 結(jié)合現(xiàn)代化的技術(shù)體系

近年來(lái)，隨著礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)力度的增大，淺層礦產(chǎn)資源逐步枯竭，而深層礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)是未來(lái)的重點(diǎn)。與淺層礦產(chǎn)資源相比，深層礦產(chǎn)資源的分布條件更為復(fù)雜，地表深處礦產(chǎn)資源與地質(zhì)結(jié)構(gòu)之間存在著緊密的聯(lián)系，如果無(wú)法詳細(xì)掌握這種具體的關(guān)系，將難以實(shí)現(xiàn)資源的有效開(kāi)發(fā)。因此，在當(dāng)前的行業(yè)背景下，在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦過(guò)程中，要加大對(duì)現(xiàn)代化技術(shù)體系的應(yīng)用。具體來(lái)說(shuō)，在地質(zhì)勘查與找礦工作開(kāi)始之前，相關(guān)人員需制定詳細(xì)的地質(zhì)事件表，進(jìn)而分析該區(qū)域的成礦年代、地質(zhì)變化與演化規(guī)律，在此過(guò)程中，要發(fā)揮地質(zhì)勘查技術(shù)與現(xiàn)代化儀器的輔助作用，詳細(xì)進(jìn)行區(qū)域內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造、地殼運(yùn)動(dòng)、基巖成分的科學(xué)分析，保障找礦工作的順利進(jìn)行，提高找礦準(zhǔn)確度。

4.4 合理運(yùn)用各類(lèi)找礦數(shù)據(jù)輔助地質(zhì)勘查

在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作中，同樣需要加強(qiáng)對(duì)各類(lèi)找礦數(shù)據(jù)的應(yīng)用，將之前的找礦數(shù)據(jù)作為區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的重要數(shù)據(jù)參考。在地表礦的勘查過(guò)程中，要充分應(yīng)用各種先進(jìn)的技術(shù)，比如，遙感技術(shù)等，將這些先進(jìn)的技術(shù)與已有的數(shù)據(jù)加以結(jié)合，獲得全面的數(shù)據(jù)與信息。

5 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，隨著礦產(chǎn)資源需求的增大，為實(shí)現(xiàn)各種礦產(chǎn)資源的探測(cè)與開(kāi)發(fā)，有關(guān)部門(mén)需加強(qiáng)對(duì)各種先進(jìn)勘查技術(shù)的應(yīng)用，做好地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作，獲得區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源的分布、厚度、深度等信息，為后期的礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)與利用提供可靠依據(jù)，發(fā)揮礦產(chǎn)資源在各個(gè)生產(chǎn)生活領(lǐng)域的價(jià)值。