地質(zhì)礦產(chǎn)勘查深部找礦途徑分析

石厚禮

無論是我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，還是人們?nèi)粘Ｉ疃茧x不開礦產(chǎn)資源。隨著我國對礦產(chǎn)資源需求量的不斷增加，作為礦產(chǎn)開發(fā)的前期必要工作，同時也是最重要的環(huán)節(jié)之一的地質(zhì)勘查的重要性也日益顯現(xiàn)出來。為給我國社會經(jīng)濟提供強大的資源支持，就需要借助深部地質(zhì)找礦的勘查方法，來尋找更多的優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)資源，從而更好地滿足國家發(fā)展的各項需求，最大程度提高礦產(chǎn)資源利用率，同時促進我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

1 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的必要性

隨著我國工業(yè)化進程的不斷加快，對礦產(chǎn)資源的使用量和需求量都在不斷增加，再加上礦產(chǎn)資源作為一種不可再生資源，其本身就具有一定的局限性，并且我國的礦產(chǎn)資源一直都存在總量較低，分布不均等問題，因此尋找地質(zhì)礦產(chǎn)勘查相關(guān)的新技術(shù)、新方法已勢在必行。同時，為了給我國的社會經(jīng)濟的發(fā)展儲存強大的后備力量，我國有關(guān)部門也對尋找地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的新技術(shù)、新方法給予了高度的重視，從而使地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作能更有序、更高效的推進，進而為我國礦產(chǎn)資源的開采與利用提供強有力的保障，同時也能使越來越多的人認識到地質(zhì)勘查工作的重要性和必要性。并且通過加強對地質(zhì)礦產(chǎn)勘查新技術(shù)、新方法的分析與研究，不僅能全面提高地質(zhì)勘查工作的質(zhì)量和效率，還能增強其抵抗各種風險的能力。

2 地質(zhì)勘查內(nèi)容

地質(zhì)勘查工作，是礦產(chǎn)資源開發(fā)的首要環(huán)節(jié)，其主要作用在于探明礦產(chǎn)的資源量及埋藏深度，以便為后期開采工作奠定基礎(chǔ)。地質(zhì)勘查工作中涉及很多內(nèi)容，以下主要從三方面進行論述：其一，礦山勘查。在開展勘查工作之前，應(yīng)對準備工作予以必要重視，并要嚴格落實。同時，勘查范圍也是需要重點明確的地方，在此環(huán)節(jié)中，往往勘查區(qū)域不同，所需用的勘查手段也不一樣，這需要工作人員視具體情況而定。在現(xiàn)場應(yīng)用勘查手段的過程中，應(yīng)注意對勘查技術(shù)中各要點的把控。在勘查過程中，應(yīng)記錄好各種數(shù)據(jù)和信息，確保信息采集結(jié)果的準確性；其二，尾礦資源分析。從可持續(xù)開采的角度來看，礦產(chǎn)開發(fā)的持久性與開發(fā)理念以及技術(shù)應(yīng)用水平有著直接的關(guān)系。在地質(zhì)勘查中，尾礦資源分析是重點內(nèi)容，為確保開采作業(yè)的正常進行，以免浪費資源的情況發(fā)生，技術(shù)人員應(yīng)慎重以待，嚴格遵循相關(guān)工作流程進行；其三，接替資源勘查。眾所周知，很多礦產(chǎn)資源是歷經(jīng)千百萬年才得以形成的，是一種不可再生資源。因此，在勘查地質(zhì)的過程中，勘察人員應(yīng)對開采年限的價值予以充分認可，并盡可能的提升開采年限。在對特殊資源進行開采的過程中，為避免這些資源在勘察過程中受到破壞，可采用替代資源的方式開展勘查工作。

3 深部找礦主要問題

3.1 相關(guān)理論與技術(shù)方法存在局限性

雖然我國在地質(zhì)勘查領(lǐng)域已經(jīng)有相對完整的理論體系，但是對于不同的礦產(chǎn)地區(qū)和礦產(chǎn)種類，其并不能完全適用，因此我們就需要通過了解和把握更深層次的地質(zhì)作用、時空規(guī)律以及相應(yīng)礦種的成礦理論等，來對深部礦體進行充分分析與判別。并且現(xiàn)階段，我國有很多的理論、技術(shù)方法并不能對深部礦體進行有效識別，再加上深部地質(zhì)環(huán)境較為復雜，目標不明確，穩(wěn)定性也較差，因此很多勘查方法的應(yīng)用效果并不理想，所以目前我國在相關(guān)理論和技術(shù)方法上都具有一定的局限性。

3.2 找礦空間被一再壓縮，使找礦難度大幅增加

近年來，隨著我國越來越重視對生態(tài)環(huán)境的保護與建設(shè)，因此礦產(chǎn)的勘查工作就要做出相應(yīng)的調(diào)整和改革，從而以此來更好地建設(shè)我國的生態(tài)文明。所以生態(tài)相對脆弱的地區(qū)，以及自然保護區(qū)現(xiàn)如今都已不允許進行礦產(chǎn)勘查及開發(fā)，而這就使得原本就有限的找礦空間被進一步壓縮，再加上部分礦產(chǎn)勘查區(qū)域已經(jīng)完成了淺層找礦的工作任務(wù)，所以接下來就需要開展深部的找礦勘查工作，然而目前我們對深部礦產(chǎn)資源所處的環(huán)境還不太熟悉，沒有明確的線索與方向，因此無法確定具體的工作方法，從而在一定程度上阻礙了深部找礦勘查工作的發(fā)展進程。

3.3 受人文環(huán)境直接干擾

對于深部找礦的工作，需要遵循由淺及深，以及從已知到未知的原則，但是在此過程中，該工作會受到人文環(huán)境等因素的干擾和影響。比如，在開發(fā)淺部礦產(chǎn)資源的過程中，其建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施、軌道及采空區(qū)會對現(xiàn)場的物理勘探、測量及數(shù)據(jù)解譯等工作造成很大的影響，并且在其開發(fā)、開采中所排放的廢水和尾礦，也會對現(xiàn)場的化學勘探造成一定的影響，從而使其工作無法順利開展。除此之外，因有關(guān)部門對深部找礦的礦權(quán)提出了更高的要求，所以這就使得找礦勘查的工程項目會受到很大程度的制約，進而影響該工作的實際進度。

3.4 深部找礦工作成本不斷增加

相對于淺部找礦來說，深部找礦的工作難度更大，對于相關(guān)勘查技術(shù)的要求也更高，因此就需要通過應(yīng)用和引進各種先進技術(shù)、儀器設(shè)備等來為其提供技術(shù)上的支持，所以對于深部的找礦工作來說，其需要投入大量的人力、物力和財力，因此勘查成本就會不斷增加。在當前市場競爭日益激烈的情況下，要想更好的開展該項工作，就必須考慮經(jīng)濟成本并將其未來的經(jīng)濟效益作為主體目標。然而，當前由于礦產(chǎn)品的價格的持續(xù)走低，使得我國的深部找礦的工作面臨更大的風險和考驗。

4 地質(zhì)勘查相關(guān)內(nèi)容分析

（1）危機礦山替代資源勘查。一旦礦產(chǎn)資源供給不足，嚴重影響本地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展，一定要注意尋找和確定被替代的礦產(chǎn)資源，只有這樣，才能保證礦產(chǎn)資源的穩(wěn)定供應(yīng)，因此相關(guān)人員應(yīng)予以重視。為了解礦山問題的實際存在，有必要開發(fā)礦山替代資源。切實提高開發(fā)質(zhì)量，開采替代資源。

（2）了解實際情況。礦產(chǎn)資源的可持續(xù)發(fā)展要以長遠發(fā)展為目標，充分考慮礦山的經(jīng)濟效益，才能保證礦山的可持續(xù)發(fā)展。礦山開發(fā)前，工作人員還應(yīng)進行實地考察。結(jié)合市場發(fā)展的相關(guān)情況，使發(fā)展規(guī)劃更加科學。

（3）伴生礦產(chǎn)的勘探。由于長期受自然環(huán)境的影響，許多礦產(chǎn)資源的存在并不是孤立的，因此為了提高礦產(chǎn)資源的開發(fā)質(zhì)量，必須實施并解決一個方案。由于科學的勘探方法，與礦產(chǎn)有關(guān)的礦產(chǎn)資源可以得到有效的利用。根據(jù)地質(zhì)勘查的數(shù)據(jù)和資料，可以使礦產(chǎn)的開發(fā)利用規(guī)劃更加科學合理，使整個礦產(chǎn)資源的開發(fā)效率不斷提高，減少礦產(chǎn)資源的浪費，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟價值。

（4）礦山勘探。為有效改善環(huán)境保護的影響，根據(jù)有關(guān)人員的環(huán)境調(diào)查結(jié)果，將地質(zhì)調(diào)查報告上報有關(guān)部門審核等，從而對地質(zhì)問題進行科學評價，并積極運用相關(guān)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，恢復礦山環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標。

5 地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)

5.1 X射線熒光技術(shù)

隨著高新技術(shù)水平的提高，X射線熒光技術(shù)也促進了各種經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，特別是對我國礦業(yè)的發(fā)展，其中X射線熒光技術(shù)被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)勘查中，最大限度地發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)信息，X射線光子技術(shù)是對目標地下礦物進行全方位照射，激發(fā)原子的能量，使之進一步形成有效的熒光。此時，測量人員可以利用分布式熒光來分析礦物。同時根據(jù)光照條件準確識別礦產(chǎn)的分布和特征。由于地下礦石分布不規(guī)則，很難用傳統(tǒng)的方法準確判斷礦物元素的類型，而借助X射線熒光技術(shù)，可以確定礦物元素的類型準確確定切割，為后續(xù)的采礦工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。當?shù)V物受到不同的X射線照射時，也會發(fā)出微弱的熒光，這也是由于不同元素的X射線接收頻率不同，使得最終元素的波長和光譜也有很大差異。對于本次調(diào)查，工作人員應(yīng)根據(jù)實際情況準確判斷礦產(chǎn)。此外，X射線技術(shù)的應(yīng)用具有操作簡便、靈活性強等諸多優(yōu)點，可以準確地確定地下礦體的分布，但也可以將邊界特征清晰地顯示出來，顯示礦體的厚度。最重要的是幫助勘查人員準確識別地質(zhì)構(gòu)造，進而充分發(fā)揮X射線熒光技術(shù)的作用，全面有序地推進地質(zhì)勘查和煤炭開采。

5.2 金剛石繩索取心技術(shù)

目前，金剛石取心技術(shù)已廣泛應(yīng)用于煤礦開采中，逐步提高開采質(zhì)量，最大限度地降低人工成本。這項技術(shù)取得了令人滿意的效果。金剛石本身使用壽命長，可用于勘探作業(yè)，也是地質(zhì)勘探技術(shù)的首選。同時，根據(jù)金剛石鉆頭的尺寸差異，有多種類型和型號，不同的型號也起著不同的作用，這就要求測量人員結(jié)合實際檢測情況選擇合理的鉆探勘探作業(yè)。此外，該技術(shù)的應(yīng)用可以提高地勘局的地質(zhì)調(diào)查質(zhì)量。由于難度系數(shù)高，僅靠傳統(tǒng)方法難以滿足工作需要。但借助金剛石繩索取心技術(shù)，可以滿足鉆井實際深入勘探的要求。這也是因為取芯是用特殊材料進行的，這樣可以最大限度地提高工作效率。此外，該技術(shù)還具有裝置簡單、操作單一、施工方便等優(yōu)點，但也存在精度不夠等缺點。因此，在使用過程中，偵查人員應(yīng)靈活運用金剛石巖心技術(shù)。因此，要發(fā)揮技術(shù)在地質(zhì)調(diào)查中的作用，最重要的是為后續(xù)的勘探工作打下堅實的基礎(chǔ)，促進中國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展。

5.3 逆循環(huán)連續(xù)采樣技術(shù)

逆循環(huán)連續(xù)采樣技術(shù)使用壓縮空氣作為循環(huán)介質(zhì)，使用雙壁鉆桿通過沖擊來旋轉(zhuǎn)，并將破碎的巖石和連續(xù)的切屑整合為鉆井作業(yè)的地質(zhì)樣品。在連續(xù)鉆孔過程中，切屑通過雙壁鉆桿的中心以高速氣流流到地面，并在地質(zhì)實驗室對收集的地質(zhì)樣品進行分析。國內(nèi)外大量的鉆探經(jīng)驗表明，該方法不僅可以確定礦體的深度，厚度和品位，而且鉆探速度為5～10，比傳統(tǒng)的柱芯提取要快。在大多數(shù)情況下，建筑成本會大大降低。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，澳大利亞80%以上的鉆井作業(yè)都是使用鉆井技術(shù)進行的。這項技術(shù)是在1980年代中期在我國研究和推廣的。然而，在具有地質(zhì)形狀的巖心中，這需要特殊的雙壁鉆桿和高沉積阻力。值得注意的是，地質(zhì)鉆探公司和礦業(yè)投資者提出了將地質(zhì)勘探與巖心取樣相結(jié)合的新概念，該新概念已在某些國家應(yīng)用，并取得了高效率和地質(zhì)影響。與任何方法的結(jié)果相比，鉆井性能大大提高，成本大大降低。

5.4 使用GPS檢測系統(tǒng)收集信息

GPS是基于1964年推出的海軍衛(wèi)星導航系統(tǒng)的全球定位系統(tǒng)。通過衛(wèi)星，它可以執(zhí)行無線電導航，定位地球上的每個地點和時間，并為我們提供精確的三維數(shù)據(jù)坐標。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于礦石勘探和地質(zhì)勘探中，必須首先建立感應(yīng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由一個導航系統(tǒng)，一個地面控制站，一個GPS接收器和一個地面通信網(wǎng)絡(luò)組成。監(jiān)視系統(tǒng)由監(jiān)視中心，網(wǎng)絡(luò)中繼站，基站控制站，GPS參考站和GPS移動站組成。在收集信息時，某些巖石礦物具有穩(wěn)定的物理結(jié)構(gòu)和化學組成，即具有穩(wěn)定的固有光譜吸收特性。光譜特性是由晶體場效應(yīng)的影響引起的。通常，各種礦物的輻射能力是獨特的。當使用光譜儀測量樣品的光譜曲線時，可以將獲得的光譜量與光譜資源庫進行比較，以通過地質(zhì)學獲得礦物組合。同時，根據(jù)信息收集曲線的吸收特性選擇合適的像波。

5.5 核心導向技術(shù)

核心導向技術(shù)也是一種常用的技術(shù)。在地質(zhì)勘探和找礦的第一部分中，該技術(shù)的應(yīng)用能真實反映出巖芯在鉆孔臺階中的位置，幫助調(diào)查人員了解地下巖層的走向和角度，從而更好地了解從地表開采的礦物的走向和角度。中國礦產(chǎn)資源豐富，不同地區(qū)的礦產(chǎn)資源也有很大差異，這對礦產(chǎn)勘查人員提出了更嚴格的要求。在實際開采過程中，應(yīng)結(jié)合礦區(qū)實際開采作業(yè)的特點。在使用該技術(shù)之前，應(yīng)充分把握礦產(chǎn)資源的特點，靈活地利用確定的核心技術(shù)進行資源配置，這就要求在實際操作中準確定位鉆井軌跡，為今后的鉆探打下堅實的基礎(chǔ)。另外，當勘察遇到陡坡或陡壁時，應(yīng)采用高精度定向鉆進技術(shù)，最重要的是確定鉆進的位置，以最大限度地避免施工事故，全面提高開挖質(zhì)量和水平。

6 關(guān)于地質(zhì)礦產(chǎn)勘查深部找礦的方法分析

深部的找礦工作就是對埋藏在地下的礦產(chǎn)資源進行勘查，從而進一步分析和研究其是否具有開發(fā)利用的可能性及可行性。除此之外，還需要先進的科學技術(shù)以及相關(guān)理論為其提供支撐，采用相應(yīng)的勘探方法，然后再通過科學合理的整理和分析，來對其做出預(yù)判。

6.1 對地球化學測量找礦方法的分析

地下礦體在其生成的過程中會發(fā)生一系列的化學反應(yīng)，其實這里的化學反應(yīng)就是指在其礦體周圍的巖石會出現(xiàn)一定量的原生暈、次生暈，而相關(guān)勘查技術(shù)人員就是通過對這些巖石進行地球化學測量和分析，來為后續(xù)勘探的工作提供第一手資料。各種類型的暈都有著其各自的特點，因此通過對比這些特點，可以對礦體的位置進行合理的預(yù)判。利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對深部的礦產(chǎn)位置進行進一步的勘探，而這種地球化學測量的找礦方法主要就是在巖石產(chǎn)生化學反應(yīng)的基礎(chǔ)上進行的，所以通過對巖石的深入分析與研究，可以發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部元素的分布規(guī)律，這樣就可以在此基礎(chǔ)上，為礦產(chǎn)資源的進一步勘查工作提供其所需要的信息。

6.2 對穿透地球化學找礦方法的分析

穿透地球化學找礦方法的主要工作原理：通過利用相關(guān)的儀器設(shè)備來探測地下隱伏礦體或地質(zhì)體發(fā)出的一些微弱信號，然后再將這些信號以信息數(shù)據(jù)的方式反饋回來，從而使相關(guān)技術(shù)人員可以在此基礎(chǔ)上進行更深入的分析與研究，因此這是一種對地下礦體或地質(zhì)體進行深入預(yù)測的直接方法，所以該方法主要是依據(jù)礦產(chǎn)資源的成礦元素或半生元素位移活動或者是深部礦產(chǎn)成礦元素向地表遷移的機理、分散模式來進行進一步的分析，最后再通過成果解譯技術(shù)來對深部礦產(chǎn)資源進行相應(yīng)的預(yù)測。

6.3 對地電化學找礦方法的分析

相比于其他的找礦方法，地電化學找礦方法具有更強的綜合性，是集地球物理、地球化學及電化學為一體的找礦方法。具體表現(xiàn)為，該方法通過對地下巖石較長時間施加人工電場使其內(nèi)部離子狀態(tài)元素向正負極遷移，這些離子狀態(tài)元素被元素接收器收集并富集起來，通過分析與研究對深部礦產(chǎn)的種類、位置進行預(yù)測，進而為深部礦區(qū)是否存在礦產(chǎn)資源提供有效信息。

7 對深部地質(zhì)找礦勘查方法的相關(guān)要求

7.1 提高對深部地質(zhì)情況分析的重視程度

通過提高對深部地質(zhì)礦產(chǎn)情況分析重視程度，不僅能夠?qū)⒖辈楣ぷ鞯某杀窘档?，還可以將相關(guān)技術(shù)人員的工作量降低。經(jīng)過分析深部地質(zhì)情況，能夠?qū)⒌刭|(zhì)情況整體推算出，這樣在相對程度上，降低了勘查的工作量。但要值得注意的是，在進行深部地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的過程中，需要很充分的了解該區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境，只有對地質(zhì)環(huán)境的狀況全面的掌握了，才能保障勘查工作順利進行。

7.2 做好礦產(chǎn)分布規(guī)律總結(jié)分析

礦產(chǎn)資源的分布都具有一定的規(guī)律性。所以，在具體的施工過程中，應(yīng)對礦產(chǎn)的大概情況及分布進行總結(jié)與分析，只有了解礦產(chǎn)的規(guī)律，才能防止工作中發(fā)生的一些問題，因此，才能提高工作的效率和質(zhì)量。從實際的情況分析，不同地方成礦的類型、分布特征也會不一樣，但在地質(zhì)構(gòu)造方面還是會有很多相同的地方，因此，工作人員在實施勘查工作的過程中，通過溝通跟相互配合，以及相互間的學習借鑒，以此來提升地質(zhì)礦產(chǎn)勘查深部找礦的實際效率，確保深部地質(zhì)找礦勘查工作能順利的開展。

8 結(jié)語

總體而言，隨著國家經(jīng)濟社會不斷發(fā)展，對礦產(chǎn)需求的不斷增多，深部找礦技術(shù)會愈發(fā)受到重視。對此，作為地質(zhì)勘查人員及相關(guān)技術(shù)人員，應(yīng)認識到該技術(shù)的重要性，并不斷的加以改進和優(yōu)化，以便使其得到更廣泛的應(yīng)用，從而推動礦產(chǎn)事業(yè)的高速發(fā)展。