關(guān)于地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦領(lǐng)域的技術(shù)方法

梁 偉

（山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第七地質(zhì)大隊，山東 臨沂 276006）

目前，國內(nèi)礦產(chǎn)資源的開發(fā)和使用處在迅猛發(fā)展的階段，在信息網(wǎng)絡(luò)時代的大背景之下，礦產(chǎn)資源的勘探尋找技術(shù)日新月異。國內(nèi)礦產(chǎn)資源的開采使用是市場經(jīng)濟發(fā)展進步的重要基石，所以我們必須不斷革新地質(zhì)礦產(chǎn)資源的勘探和查找技術(shù)，在實際找礦的過程中采用最新的技術(shù)，將兩種技術(shù)的優(yōu)點融合發(fā)揮出其中的作用，以進一步促進國內(nèi)礦產(chǎn)資源的開發(fā)使用。礦產(chǎn)資源開發(fā)相關(guān)企業(yè)應(yīng)該采用科學(xué)的方法協(xié)調(diào)礦產(chǎn)資源的開發(fā)和使用，保證礦產(chǎn)資源開發(fā)領(lǐng)域經(jīng)濟的健康穩(wěn)定發(fā)展。

1 當(dāng)前礦產(chǎn)資源勘探查找技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

近幾年來，隨著我國對地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)的不斷研究和革新，我國在勘探查找礦產(chǎn)資源這一方面的效率得到了長足的提高，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和社會的不斷進步，人們也逐漸意識到了地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查技術(shù)的至關(guān)重要，地質(zhì)礦產(chǎn)資源開發(fā)相關(guān)企業(yè)也逐漸將發(fā)展的重心放到了地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查技術(shù)上來。國內(nèi)經(jīng)濟的迅速發(fā)展也讓國內(nèi)市場對礦產(chǎn)資源的需求逐漸增加，能夠開發(fā)使用的礦產(chǎn)資源類型也逐漸增多，像有色金屬、稀有金屬和貴重金屬等礦產(chǎn)資源也逐漸應(yīng)用到了實際的生產(chǎn)中。想要科學(xué)高效的開采國內(nèi)的礦產(chǎn)資源，就必須系統(tǒng)全面的勘查礦山的地質(zhì)地理環(huán)境，開發(fā)更加有效的礦產(chǎn)資源查找技術(shù)，提高礦產(chǎn)資源的勘查和開采效率。伴隨著信息時代背景下計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛使用，礦產(chǎn)資源的勘探和查找技術(shù)也得到了有效革新，綜合找礦技術(shù)逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的地質(zhì)填圖找礦技術(shù)，這不僅提高了礦產(chǎn)周邊環(huán)境的勘查效率，而且促進了礦產(chǎn)查找模型和預(yù)測模型的建立與完善，促進了各類技術(shù)之間的有效聯(lián)通，讓國內(nèi)地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查及找礦技術(shù)得到了進一步發(fā)展。

2 新時代礦產(chǎn)勘查技術(shù)革新

（1）增加成礦地質(zhì)條件的研究投入。我們在進行地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查和找礦技術(shù)的研究時，應(yīng)該將研究的重心放在怎樣縮小礦藏資源可能存在的區(qū)域并且精確查找礦藏資源，以便礦藏資源的后續(xù)開發(fā)。在如今科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的前提下，礦產(chǎn)資源開采使用相關(guān)企業(yè)越來越看重對礦產(chǎn)資源成礦地質(zhì)環(huán)境的勘查[1]。在進行地質(zhì)填圖找礦的過程中，必須提前做好對礦產(chǎn)成礦地質(zhì)和成礦結(jié)構(gòu)的分析研究，根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)建立科學(xué)合理的礦產(chǎn)資源查找預(yù)測模型，結(jié)合礦產(chǎn)資源開發(fā)使用發(fā)展規(guī)律，縮小礦產(chǎn)資源開采范圍，準確查找礦產(chǎn)地理位置，有效促進礦產(chǎn)資源的開發(fā)使用。此外，礦產(chǎn)資源的形成實際上是地殼巖層物質(zhì)的自然演變過程。所以分析研究地質(zhì)成礦規(guī)律能夠有效提高找礦產(chǎn)效率，促進礦產(chǎn)資源開發(fā)技術(shù)的快速發(fā)展。

（2）礦產(chǎn)資源勘查中存在的問題。國內(nèi)對礦產(chǎn)資源的需求一直是比較大的，而且隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展還在逐漸增大。目前，在礦產(chǎn)資源的開發(fā)、使用和查找技術(shù)中，國內(nèi)仍然存在著許多不足，作為一種不可再生的自然資源，隨著人們對礦產(chǎn)資源的需求量越來越大，其儲量正在逐漸減少，所以實現(xiàn)礦產(chǎn)資源開發(fā)使用的可持續(xù)發(fā)展勢在必行。此外，國內(nèi)地質(zhì)礦產(chǎn)資源的勘查與找礦技術(shù)較于發(fā)達國家相對落后，與發(fā)達國家更先進的技術(shù)相比有許多的缺陷，有較大的提升空間。所以應(yīng)該加強礦產(chǎn)資源勘查技術(shù)研發(fā)革新，逐漸提高國內(nèi)地質(zhì)礦產(chǎn)資源的勘查技術(shù)，進而實現(xiàn)我國社會的長期穩(wěn)定發(fā)展。

3 勘查找礦工作改善

（1）提高對地質(zhì)成礦條件的重視程度。在地質(zhì)調(diào)查和礦產(chǎn)勘探工作中，需要對調(diào)查區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)學(xué)條件進行綜合分析和研究。特別是新的時代背景下，礦產(chǎn)工作單位需要加強礦產(chǎn)資源成礦背景條件的研究，利用各種預(yù)測模型有效理解勘探地區(qū)地質(zhì)條件的組合規(guī)則。在地質(zhì)學(xué)礦物學(xué)勘探過程中，考察地層壓縮過程中的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和多層結(jié)構(gòu)特征，尋求它們之間的規(guī)則和相關(guān)性，有效總結(jié)勘探區(qū)域的地質(zhì)條件。充分研究地質(zhì)學(xué)礦物資源的結(jié)構(gòu)發(fā)展和成礦條件，有效分析區(qū)域金屬系統(tǒng)的總體變化，通過特定的元素、要素分析方法，有效總結(jié)勘探區(qū)域的勘探規(guī)則。

（2）總結(jié)地質(zhì)礦產(chǎn)資源成礦規(guī)律。在地質(zhì)礦床調(diào)查中，需要有效地使用地質(zhì)學(xué)填充法，地球化學(xué)方法、深部工程驗證法，使用地質(zhì)填圖方法、地球化學(xué)地球物理學(xué)和生物化學(xué)工程驗證法進行調(diào)查，有效分析金屬礦產(chǎn)成礦地區(qū)的地質(zhì)背景條件，總結(jié)其中的成礦發(fā)展規(guī)則。成礦礦床中的礦石的形成存在著許多不同，由于同一地區(qū)的地質(zhì)條件基本相同，所以總生成條件沒有很大差異。所以在特定的勘探工作中，相關(guān)勘探人員必須采取高層次的礦物質(zhì)作為典型的礦床物質(zhì)勘探和分析，這包括熱液礦床與熱液運輸之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，框架部分分成許多斷開的礦床層以及深度誤差之間交叉連接的部分，這就造成了不同礦床之間以及找礦技術(shù)的差異性，因此需要掌握不同礦床的形成規(guī)律，收集數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的分析研究，篩選出關(guān)鍵信息，以實現(xiàn)對找礦效率的提高。

（3）加強找礦信息總結(jié)整理。在地質(zhì)礦物勘探過程中，主要包含直接信息和間接信息，各種類型的成分成礦化作為直接信息顯現(xiàn)出來。間接信息是礦產(chǎn)資源成礦規(guī)律的外在表現(xiàn)形式，其中主要表現(xiàn)形式為礦物硅酸化、碳酸化、石灰化等。不同的成礦礦床之間有著許多的不同，這就導(dǎo)致了各類成礦礦床規(guī)模與所含礦物的不同，這種差異性也提高了礦產(chǎn)資源勘查與找礦的難度，需要礦產(chǎn)資源相關(guān)勘查人員總結(jié)整理不同礦產(chǎn)資源成礦規(guī)律與成礦背景條件，有效區(qū)分辨認不同礦床的存在形式與物理化學(xué)結(jié)構(gòu)，進一步提高地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查和找礦技術(shù)的效率和質(zhì)量。

4 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)的主要方法

（1）遙感技術(shù)。從1960年代末開始的遙感技術(shù)的主要工作方式是向礦產(chǎn)資源生成礦床的地區(qū)發(fā)射電磁波，然后利用電磁波反射回來的信號數(shù)據(jù)信息制作成相應(yīng)的圖像，以此實現(xiàn)對礦床具體信息的采集和使用，其中發(fā)射電磁波的裝置是各種各樣的傳感設(shè)備。這種技術(shù)通過在復(fù)雜的礦床形成地形下發(fā)射電磁波，依據(jù)電磁波反饋回來的信息制成地形圖像，以此實現(xiàn)有效地檢測形成中的礦物資源的分布。通過有效利用遙感技術(shù)，可以粗略地探索礦石礦脈。同時，這種技術(shù)具有綜合性的性能，可以提供廣泛的地質(zhì)調(diào)查和勘探數(shù)據(jù)，同時包含了叢林和山林中隱藏礦產(chǎn)的勘探，使其全面表現(xiàn)在影像當(dāng)中，是中國地質(zhì)調(diào)查中非常重要的技術(shù)手段。

（2）物探技術(shù)。第二種常用的技術(shù)是物理勘探技術(shù)，這種技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)資源的勘探和查找中具有較高的查找效率和質(zhì)量。物理勘探技術(shù)的主要工作方式是利用地球本身的物理特性的一部分來科學(xué)地分析和調(diào)查地質(zhì)和地形條件，以有效地實現(xiàn)礦產(chǎn)資源勘探的目的。這種方法的總體操作過程屬于比較現(xiàn)代和科學(xué)的勘探技術(shù)。在利用物理勘探技術(shù)進行礦產(chǎn)資源勘探查找時，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該對礦區(qū)內(nèi)的地質(zhì)條件進行詳細的研究和分析，并通過更高級的地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘探查找技術(shù)來分析辨認接受數(shù)據(jù)信息的可靠性，確保礦產(chǎn)資源勘探的科學(xué)合理，提高其勘探查找的準確度，縮小并準確查找礦產(chǎn)資源形成礦床的區(qū)域。

（3）地質(zhì)找礦技術(shù)。地質(zhì)找礦技術(shù)實際上是地質(zhì)技術(shù)的一種，是地質(zhì)技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘探和查找這一方面的具體應(yīng)用。地質(zhì)找礦技術(shù)分為三種不同的技術(shù)，其中包括砂石的勘探查找技術(shù)、重砂的勘探查找以及地質(zhì)填圖勘探。砂石的勘探查找技術(shù)和重砂的勘探查找一般通過地質(zhì)學(xué)條件和地形變化留下的地質(zhì)學(xué)特征來大致確定地質(zhì)學(xué)礦脈的特定分布，而地質(zhì)學(xué)填圖探測技術(shù)則是由地質(zhì)學(xué)理論導(dǎo)出的。通過對礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)學(xué)條件的有效分析和調(diào)查，同時有效地整合各種地質(zhì)信息和數(shù)據(jù)，最終實現(xiàn)地質(zhì)學(xué)礦物資源的高效勘探?？傮w來說，地質(zhì)技術(shù)中包含技術(shù)廣泛且效率較高，在針對礦床形成的各種各樣復(fù)雜的地質(zhì)地形條件時，仍然具備良好的勘查效率，具備較高的應(yīng)用價值，這種地質(zhì)找礦技術(shù)在現(xiàn)階段的地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查中應(yīng)用的相當(dāng)多。

（4）甚低頻電磁技術(shù)。在日常的礦產(chǎn)資源勘探查找工作中，難免會遇到技術(shù)難度要求較高的礦床，這時我們可以采用甚低頻電磁技術(shù)。甚低頻電磁技術(shù)是建立在磁電場操作原理的基礎(chǔ)上，通過電磁波向底層輻射電磁波。當(dāng)導(dǎo)體或一些磁傳感器在導(dǎo)通過程中接觸時，由于磁場的存在，導(dǎo)體中會出現(xiàn)由磁場刺激產(chǎn)生的感應(yīng)電流，進一步形成新的電場。所產(chǎn)生的二次電場直接與初級場融合，有效地改變初級場中的電磁波的幅度、相位和方向，形成橢圓偏振場，從而有效地反映了地下導(dǎo)體和磁傳感器的存在。借助特殊的檢測器，可以全面探索地質(zhì)深度控制條件和礦產(chǎn)資源。具體而言，甚低頻電磁技術(shù)是相對簡單的電磁探測方法。在使用過程中，不需要建立現(xiàn)場源。通常，電磁波方式主要是指從少數(shù)赫茲到數(shù)千赫茲的低頻，這種方法的電磁波的發(fā)射范圍介于一萬五千赫茲和兩萬五千赫茲之間，屬于高頻率的電磁波。甚低頻電磁技術(shù)具有操作簡便、使用方便并且低成本高效率的優(yōu)點。在甚低頻電磁技術(shù)的實際應(yīng)用過程中，它勘查的范圍非常廣泛，我們可以看到它高效率的地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘探查找，并且得到更加準確的勘查數(shù)據(jù)以及更精確的礦床位置。

（5）GPS感應(yīng)技術(shù)。除了以上提到的幾種礦產(chǎn)資源勘查技術(shù)以外，GPS感應(yīng)技術(shù)同樣是應(yīng)用非常廣泛的一門技術(shù)，而在應(yīng)用GPS感應(yīng)技術(shù)時就必須用到GPS系統(tǒng)，其中DCCS系統(tǒng)作為GPS系統(tǒng)的升級更具備較強的定位能力。在礦產(chǎn)資源的勘探查找過程中，主要以GPS為中心，并且配備相關(guān)的輔助設(shè)備，如磁傳感器、熱感應(yīng)瞄準、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和圖像傳輸系統(tǒng)等。為了加快研究進步，減少研究成本，需要盡可能多使用現(xiàn)有的工作部件，其中面臨著最大的難題，如何將這些部件有效地整合到可穿戴設(shè)備上。利用好GPS感應(yīng)技術(shù)，通過DCCS系統(tǒng)，借助衛(wèi)星確定地質(zhì)礦產(chǎn)資源位置，為后續(xù)的開采做好準備工作。

5 結(jié)語

作為國內(nèi)社會經(jīng)濟發(fā)展的重要支撐資源，地質(zhì)礦產(chǎn)資源的實際開采過程中應(yīng)該要做到適量適度的原則，杜絕隨意開采現(xiàn)象的發(fā)生，以保證礦產(chǎn)資源利用的可持續(xù)。在實際的地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查與找礦過程中，要遵循綠色可持續(xù)發(fā)展的原則，保護礦產(chǎn)周邊環(huán)境不受破壞，同時促進地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查和找礦技術(shù)的革新，保證礦產(chǎn)資源開采的高效率與礦產(chǎn)資源的高質(zhì)量開發(fā)，不斷推動國內(nèi)社會經(jīng)濟的高速可持續(xù)發(fā)展。