試論金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與思考

溫露寅，寧勝功，王乙衡

（四川省冶金地質(zhì)勘查局水文工程大隊，四川 成都 611700）

金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的發(fā)展具有長期性及復(fù)雜性，其中涉及的知識技術(shù)難點(diǎn)涵蓋了多個行業(yè)領(lǐng)域。本文將從金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、金屬礦產(chǎn)勘查實施方法分類及金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)發(fā)展對策這三個方面出發(fā)，對金屬礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域的發(fā)展前景進(jìn)行思考和探究，希望為礦產(chǎn)勘查研究人員帶來一些啟示。

1 金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 覆蓋區(qū)地球化學(xué)勘查技術(shù)

覆蓋區(qū)地球化學(xué)勘查技術(shù)主要用于尋找隱伏金屬礦，其在技術(shù)層面上已經(jīng)屬于比較成熟的狀態(tài)。覆蓋區(qū)地球化學(xué)勘查技術(shù)的應(yīng)用范圍較為廣泛，同時其具有極強(qiáng)的實用性，研究人員使用這種技術(shù)進(jìn)行礦產(chǎn)勘查可有效提高工作效率并提高隱伏金屬礦定位的準(zhǔn)確性。研究人員運(yùn)用覆蓋區(qū)地球化學(xué)勘查技術(shù)對勘查區(qū)域進(jìn)行大面積深測，排除并舍棄不存在金屬礦產(chǎn)的區(qū)域，確定可能存在金屬礦產(chǎn)的區(qū)域。隨后研究人員可運(yùn)用更精確的技術(shù)手段對上述可能存在金屬礦產(chǎn)的區(qū)域進(jìn)行精準(zhǔn)定位，分析出金屬礦產(chǎn)的具體位置。這種先確定大致位置后確定精確位置的方法可有效減少無意義的勘察步驟及人力物力的支出成本，從而提高整體工作效率。覆蓋區(qū)地球化學(xué)勘查技術(shù)從宏觀角度對勘查區(qū)域的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了系統(tǒng)化測量及分析，并依據(jù)勘查區(qū)域的特點(diǎn)進(jìn)行了相應(yīng)劃分，是一種科學(xué)且目前應(yīng)用較為廣泛的勘查技術(shù)[1]。

目前的覆蓋區(qū)地球化學(xué)勘查技術(shù)主要可分為以下幾種類別，即酶提取技術(shù)、深穿透地球化學(xué)技術(shù)、偏提取技術(shù)及取樣介質(zhì)研究應(yīng)用。酶提取技術(shù)和深穿透地球化學(xué)技術(shù)是尋找隱伏金屬礦的最有效手段。酶提取技術(shù)利用葡萄糖氧化酶提取金屬礦物表面非晶質(zhì)錳氧化膜，從而進(jìn)行勘查工作。而深穿透地球化學(xué)技術(shù)則是通過對隱伏金屬礦體內(nèi)部發(fā)出的極微弱信息進(jìn)行探測，勘查隱伏金屬礦產(chǎn)相關(guān)信息。另外，偏提取技術(shù)和取樣介質(zhì)研究應(yīng)用技術(shù)也是金屬礦勘查過程中可廣泛利用的科學(xué)手段。偏提取技術(shù)本質(zhì)上是一種選擇性提取技術(shù)，以專屬性較弱的提取劑為基礎(chǔ)開展提取工作。研究人員運(yùn)用提取劑對特定物質(zhì)進(jìn)行選擇性提取，并對異常特性進(jìn)行強(qiáng)化。在某些特定情況下運(yùn)用這種選擇性提取技術(shù)會比運(yùn)用全提取技術(shù)更易于觀察礦產(chǎn)異常特性，并展現(xiàn)出更優(yōu)秀的勘查效果。取樣介質(zhì)應(yīng)用技術(shù)可用于研究金屬礦產(chǎn)區(qū)域水系沉積物的各種金屬元素特性，從而推動定向勘測工作的進(jìn)行，也是一種科學(xué)有效的覆蓋區(qū)地球化學(xué)勘查技術(shù)手段。

1.2 元素的賦存狀態(tài)和地球化學(xué)性質(zhì)

從目前的金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀來看，對金屬礦中的金屬元素進(jìn)行賦存狀態(tài)分析也是金屬礦產(chǎn)勘查工作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。根據(jù)國內(nèi)外研究人員的研究報告顯示，金屬礦產(chǎn)中的主要化學(xué)元素可呈現(xiàn)出多種賦存狀態(tài)，包括以微粒形式賦存于礦物中以及以游離形式自由存在等情況。微粒形式的存在方式主要產(chǎn)生于脈狀礦和露天礦之中，同時金屬元素還會存在于黃鐵礦的邊緣部分，而游離形式的金屬顆粒則主要存在于特定狀態(tài)下的硫化物礦石中。元素賦存狀態(tài)和地球化學(xué)性質(zhì)勘查技術(shù)是覆蓋區(qū)地球化學(xué)勘查技術(shù)的補(bǔ)充，也是目前金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)發(fā)展過程中的必要環(huán)節(jié)。金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的發(fā)展整體呈現(xiàn)多元化發(fā)展趨勢，以科學(xué)勘測為目標(biāo)的技術(shù)手段也得到了更深層次的研究和推廣。研究元素的賦存狀態(tài)對于判斷金屬礦產(chǎn)的性質(zhì)與位置都有著重要的現(xiàn)實意義，也是推動金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)水平不斷提升的有效途徑。

1.3 地球化學(xué)信息綜合解釋技術(shù)

地球化學(xué)信息綜合解釋是以地球化學(xué)學(xué)科為基礎(chǔ)，對地球化學(xué)元素的組成及作用信息進(jìn)行研究和分析的過程，同時這也是目前金屬礦產(chǎn)勘查工作推進(jìn)中廣泛利用的一種技術(shù)。地球化學(xué)信息綜合解釋技術(shù)廣泛融合了化學(xué)理論及地質(zhì)學(xué)理論，幫助金屬礦產(chǎn)勘查人員對金屬礦產(chǎn)的元素特性進(jìn)行比較和分析，從而了解金屬礦區(qū)的土壤及礦物特點(diǎn)，保障了礦產(chǎn)勘查工作的有序推進(jìn)。

國內(nèi)外礦產(chǎn)研究人員通常會使用地球化學(xué)信息綜合解釋技術(shù)獲取不同金屬礦區(qū)的礦化類型相關(guān)信息，收集各種地球化學(xué)數(shù)據(jù)并做出分析，從而對金屬礦產(chǎn)的類型及位置進(jìn)行有效勘查。這種金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)在很多時候還會與數(shù)字拓?fù)浼夹g(shù)、統(tǒng)計技術(shù)、圖像解釋技術(shù)等進(jìn)行結(jié)合，目的是提高結(jié)果的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。地球化學(xué)信息綜合解釋技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)較為成熟，是目前金屬礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域不可或缺的一種勘查方法，其對金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的不斷發(fā)展也存在著一定的推動意義。不同技術(shù)相互作用且各自蓬勃發(fā)展是目前金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)運(yùn)用領(lǐng)域的主要現(xiàn)狀，金屬礦產(chǎn)勘查研究人員可以此為鑒制定高效的提升方案，進(jìn)一步提高該領(lǐng)域的發(fā)展能力及創(chuàng)新水平。

2 金屬礦產(chǎn)勘查具體實施方法分類

2.1 地下電磁波法

上文介紹了目前較為科學(xué)的幾種金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)以及這幾種金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的綜合性發(fā)展現(xiàn)狀。不同的勘查技術(shù)還需要結(jié)合具體的實施方法才能得到相應(yīng)的勘查結(jié)果，本文主要介紹三種具體的實施方法。地下電磁波法是金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)運(yùn)用過程中的重要方法之一。地下電磁波法的使用是指利用電磁波的傳播特性，對具有一定價值的礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘探。地下電磁波法以無線電波透視技術(shù)為基礎(chǔ)，可有效應(yīng)對多種工程項目中的難點(diǎn)，幫助相關(guān)人員完成金屬礦產(chǎn)的探尋工作[2]。

2.2 地震勘查法

除了地下電磁波法，地震勘查法也是一種有效的金屬礦產(chǎn)勘查方法。該方法的使用主要從兩個方面進(jìn)行體現(xiàn)。研究人員可通過對某一區(qū)域礦石的物理特性進(jìn)行實驗分析從而確定該礦石區(qū)域的實際勘查意義，同時運(yùn)用相關(guān)技術(shù)對該區(qū)域金屬礦產(chǎn)的具體信息做出判斷。在這個過程中研究人員需要運(yùn)用散射波探測法，結(jié)合散射波長與礦產(chǎn)的物理聯(lián)系做出相應(yīng)的分析。散射波探測法可有效運(yùn)用于介質(zhì)分布不均勻的區(qū)域，在一些地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的區(qū)域也能發(fā)揮其效果。金屬勘查研究人員利用具體區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)配合散射波探測法開展勘測工作，隨后就金屬礦產(chǎn)的分布、位置及結(jié)構(gòu)快速得出結(jié)論。地震勘查法的實施還可結(jié)合其他詳細(xì)的勘測方法，具體內(nèi)容可根據(jù)實際的項目規(guī)劃由金屬勘查研究人員做出相應(yīng)的調(diào)整。

2.3 地質(zhì)遙感法

在目前的金屬礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域，勘查技術(shù)的運(yùn)用通常還會結(jié)合遙感技術(shù)。地質(zhì)遙感法的應(yīng)用可有效提高金屬礦產(chǎn)資源的勘查效果并為相關(guān)研究人員的研究提供可能性。地質(zhì)遙感法的原理以地質(zhì)體與電磁波輻射間特定的聯(lián)系為基礎(chǔ)，根據(jù)不同地質(zhì)體在面對電磁波輻射時的不同表現(xiàn)研究人員可依此得出不同的研究結(jié)論。地質(zhì)遙感法幫助研究人員了解特定區(qū)域不同地質(zhì)體的具體結(jié)構(gòu)特性，研究人員在獲得該信息后可將其運(yùn)用于后續(xù)的環(huán)境勘查之中，并對金屬礦產(chǎn)開展探尋工作。地質(zhì)遙感法是金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)現(xiàn)代化發(fā)展的重要體現(xiàn)，也是金屬礦產(chǎn)勘查理論不斷完善的有力表現(xiàn)，其促進(jìn)了勘查工作效率水平的提高并大幅度節(jié)約了工作成本。

3 金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)發(fā)展對策

3.1 提高專業(yè)技術(shù)水平

從目前不同金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀中不難看出，我國金屬礦產(chǎn)勘查工作中的技術(shù)利用還存在著一定的發(fā)展空間，勘查人員的專業(yè)水平仍有待提高。我國目前缺乏完整且科學(xué)的金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)培訓(xùn)機(jī)制，導(dǎo)致技術(shù)的利用缺少專業(yè)的指導(dǎo)，相關(guān)人員的技術(shù)利用專業(yè)性存在不足。金屬礦產(chǎn)勘查人員對各類技術(shù)的應(yīng)用無法達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，這種情況帶來的后果就是金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的效果無法得到有效凸顯，同時空有技術(shù)而應(yīng)用不當(dāng)?shù)那闆r還會為金屬礦產(chǎn)勘查項目的具體實施帶來負(fù)面影響。

因此相關(guān)金屬礦產(chǎn)監(jiān)管部門應(yīng)積極制定政策標(biāo)準(zhǔn)，為金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的使用提供指導(dǎo)意見，隨后相關(guān)人員以此為基礎(chǔ)開展具體的勘查工作。金屬礦產(chǎn)勘查項目實施單位應(yīng)定期為相關(guān)人員組織專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，幫助其提高金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的運(yùn)用水平，并結(jié)合我國實際的地質(zhì)環(huán)境特點(diǎn)將引進(jìn)的先進(jìn)技術(shù)與其充分融合，減少技術(shù)的排斥率并提高技術(shù)的適用性。專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)工作的開展還可結(jié)合相應(yīng)的監(jiān)管工作，以培訓(xùn)為基準(zhǔn)提升勘查人員專業(yè)水平的同時項目監(jiān)管單位還需要對技術(shù)的具體實施效果進(jìn)行監(jiān)控與評估，保證金屬礦產(chǎn)勘查環(huán)節(jié)的科學(xué)性和有效性[3]。

3.2 制定技術(shù)應(yīng)用規(guī)劃

金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的改善不是一蹴而就的，需要各方人員通力合作從多個角度出發(fā)對技術(shù)的選擇、技術(shù)方案的制定及技術(shù)水平的提升做出科學(xué)規(guī)劃。上文提到了隱伏金屬礦產(chǎn)尋找過程中的各種技術(shù)手段，研究人員要根據(jù)不同金屬礦體的不同特點(diǎn)應(yīng)用不同的技術(shù)措施，保證技術(shù)應(yīng)用的合理性，從而對金屬礦體的各類信息進(jìn)行精準(zhǔn)判斷。金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)要發(fā)揮應(yīng)有的成效離不開科學(xué)規(guī)劃的引領(lǐng)作用。研究人員在制定規(guī)劃時應(yīng)充分考慮金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的應(yīng)用條件、范圍、注意事項及特殊情況等內(nèi)容。

金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀決定了其未來的改進(jìn)方向，也促使金屬礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域的相關(guān)人員做出分析與思考為該行業(yè)的發(fā)展與革新提出實際的解決方案。技術(shù)是發(fā)展的動力也是制定科學(xué)規(guī)劃和方向的核心支持，金屬礦產(chǎn)勘查研究人員應(yīng)不斷學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進(jìn)的勘查技術(shù)，將科學(xué)的技術(shù)加以妥善利用并融入具體的規(guī)劃實施方案之中，保證勘查工作的有序開展以及金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的不斷完善與創(chuàng)新。

4 結(jié)語

本文對金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了綜合性討論，并以現(xiàn)狀為基礎(chǔ)引出相應(yīng)的分析和思考，為我國金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)水平的提升提出了解決對策。金屬礦產(chǎn)勘查研究人員可以此為鑒將思考和對策與具體的實施項目深度融合，推動金屬礦產(chǎn)勘查工作的科學(xué)化和流程化發(fā)展，并為金屬礦產(chǎn)勘查行業(yè)帶來更多的啟迪與經(jīng)驗。