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金属矿勘查中地质找矿技术及其创新对策

2020-12-08

中国金属通报 2020年15期
关键词:金属矿矿产资源勘探

程 皓

(西藏华泰龙矿业开发有限公司,西藏 拉萨 850212)

金属矿产资源主要是在一定经济技术条件下可供人类开发与利用的天然矿物与岩石资源,其能够为我国社会经济的发展提供坚实的物质基础,是组成现代社会三大支柱的重要内容,也是国家优先发展战略的重要领域,能够衡量一个国家的文明发展程度与体现综合国力的高低[1]。当下,社会经济的发展极大的增加了对于金属矿产资源的需求量,站在开采企业的角度上为促进自身竞争力的显著提高,就需要有机结合金属矿的勘探技术和现代技术。但是,近年来我国对于矿产资源的开采量逐年增加,而当下社会的需求很难完全依赖旧的矿区,为此我国需要重视矿物勘探技术的开发与提升,促进金属矿产开采范围的不断扩大。再加上,我国近年来各种自然地质活动频繁出现,由此增加了开采难度,在勘探更深层地质时传统找矿技术与方法表现出一定落后性,无法满足当下需求,且不可再生金属矿产资源日渐减少。

1 金属矿勘查中的常用地质找矿技术

1.1 金属矿物理勘探技术

这种技术主要在于勘查地下较浅位置的金属矿,能给顺利的开采金属矿创造良好条件。

1.1.1 地面瞬间电磁勘探技术

在勘查金属时需要准确的感应金属矿的所在位置,而这种方法主要是采用人为技术方式来制定这种感应效果。由于磁场环境交流变化时间不长,为更好、更准确的掌握其变化规律,就需要设置专业信号接收装置,对长时间所接收到的信号进行分析,找到一定规律后就可以明确地下金属矿藏的具体分布情况[2]。

1.1.2 金属矿地震勘探技术

该技术适用于勘探位置较深的金属矿,主要是按照地下不同物质在地震波的有效影响下所产生的不同反射,对这些物质的具体反射情况与特征进行强有力的分析,便于掌握地下分布情况。同时,该技术具有很高的准确性,操作起来比较方便、快捷,在各个环节都能够取得理想的勘查效果。

1.1.3 重力勘探技术

这是一种最为重要的勘查方式,对于技术性提出了较高的要求,需对地表不同岩层的重力加速度变化情况进行分析,对相关数据进行精确的计算,然后将其他与之相关的勘探资料结合起来进行科学的分析,从而能够实现对不同矿层分布特点的有效区分,较为准确的勘查金属矿。

1.2 金属矿地球化学勘探技术

1.2.1 土壤地球化学测量

该技术主要是根据土壤中相关物质的化学特性开展,对土壤结构中的各种物质进行认真分析,特别是需要测量分析残基层图纸,然后再利用偏提取技术,可准确的找到金属矿所在位置,并有序的开展这项工作[3]。

1.2.2 水系沉积物地球化学测量

这种技术主要用来采集检测地层中所具有的水系沉积物 ,对其化学特征与元素含量进行分析,在此基础上对相关区域内的地质结构进行准确的判断。该技术对于采样所提出的要求较高,能够得到较为丰富的测量结果,可提供全面的参考信息来促进金属矿勘查工作的开展,从而能够提供更为科学的依据来更好的开采后续金属矿藏。

1.3 地质填图技术

近年来,随着我国社会经济的高速发展,由此极大的促进了工业化发展进程,而利用金属找矿技术也能够更加顺利的开展起勘查工作,换言之找矿技术的高低在一定程度上会对金属勘查工作的质量产生直接决定性作用,找矿技术高有助于工作人员对地质结构进行详细、全面的了解,且有助于勘查工作难度的降低与工作量的减少。当下,在各种找矿方法中最常用的一种技术就在于地质填图技术,其能够对勘查对象所获得的信息进行深入的调查与研究,如地壳内部的矿产信息、具体结构层次等,然后整合上述信息并在已经制作好的图纸上认真填写勘查结果。该技术的实质在于各种信息数据、地理形状的完美结合,然后有助于勘查人员采用正确采矿方法,促进勘查工作效率的提高并保证工作质量。另外,这种方法的采用可便于工作人员全面、深入的了解地质内部结构,从而能够更加顺利的开展后续采矿工作,为采矿人员的人身安全提供充足的保障[4]。

1.4 重砂找矿技术

这也是一种比较常用的技术,适用于区别金属密度,在勘查金属矿地质时可按照不同密度与重力找到一定成矿信息,然后从中筛选出价值较高的金属物质,再加上这种技术具有操作简单便捷、成本低的优势,因此被得到广泛应用。然而,由于该技术工作效率不高、人工劳动力多,因此人工重砂找矿技术逐渐被淘汰,随之利用自然重砂技术,在勘查金属地质时可更好的明确矿物质在地壳中的实际位置[5]。

1.5 砾石找矿技术

众多资料研究表明,地壳中金属矿物质的形成与人类活动密切相关,因此金属矿物会更多的集中在无人区域。这是因为在无人区不存在人类活动,在自然条件的影响下矿体露出地面的位置会逐渐产生一定砾石,如风、雨、雪等,而这些砾石在地壳的持续运动中会随着金属物质而发生相应的运动。基于此,为准确的判断地下金属矿的具体位置,可积极的开展金属矿物质开采,这对于找矿作业成本的节省十分有效。值得一提的是,在利用这种技术时需要重视砾石表皮层的保护,认真开展实验分析工作,如此能够准确的获得砾石具体行程的年代,从而能够提供一定数据支持来做好后续矿产开采工作[6]。

2 金属矿勘查中找矿技术问题

2.1 金属矿物理勘查技术问题

在金属矿的勘查区域存在十分复杂的技术条件,以地震法勘查技术为例,若现场地震波传播规律与以往地震波存在很大不同,则这种地震波会严重阻碍金属矿的分布研究,不能高效的开展勘查工作,也会极大的浪费各种物力、人力、财力资源。

2.2 地球化学勘探技术问题

金属矿产资源和周围环境中所具有的地质特征存在很大差异,且众多因素都会影响到勘查工作的开展,在采集与研究金属矿物质的化学信息时通常需要耗费大量资源投入且时间较长。而不同地质特征在一定程度上会直接决定金属矿周围土壤中的化学元素种类、含量。为准确的找到矿产位置与分布,就需要做好精准测量分析工作,如此才有在于勘查范围的不断缩小[7]。

2.3 电法勘探中的问题

在寻找金属矿的过程中利用这种技术的问题在于寻找精确度,在勘查金属矿时会对周围地质提出一定要求,而在使用这种技术的过程中只有产生一定异常情况,才能帮助勘查人员以此为依据对金属矿的分布情况做出准确判断。同时,岩石地质也会发生一定异常,由此很难准确的判断金属矿所在位置,还会引发其他问题,如降低精准度、不利于识别等[8]。

3 创新对策

我国幅员辽阔,拥有丰富的自然资源与矿产资源,而在各种矿产资源中我国重点开采对象在于金属矿。但是,受我国地质条件的影响,导致金属矿的分布缺乏均匀性,相应的还会增大开采难度,为更加高效的采集金属矿,相关人员需要重视金属矿开采技术的不断提高,针对其存在的问题制定切实可行的创新措施,保证我国金属矿的采集效率远远超过国际平均水平。

3.1 明确矿产成因,真正做到因地制宜

金属矿的寻找必须对当地实际情况进行充分考虑,如资源环境、分布情况以及工业需求等,通过详细的分析当地矿山分布与地质特点,并采取针对性找矿措施,从而能够更加高效的开展这项工作。对开发时间段、深度浅的矿区进行重点寻找,对矿山所具有的矿产特征进行仔细研究,保持矿山的整体稳定性,然后按照由浅入深的原则进行开采,从而有助于稳定金属矿产资源[9]。

3.2 有机结合地质找矿技术和现代化信息技术

对于开采企业而言,为促进自身竞争力的显著增强,就需要有机结合金属矿勘探技术和现代科技。近年来,随着我国矿物资源的开采和自然地质活动的变化,由此更加不利于开采矿物,导致开采难度不断增加,而传统的开采方式已经不能满足当前需求,为此就需要结合传统开采技术与现代科学,节省资源开采时间,且促进矿床勘查准确性、效率的提高,从而能够创造更为广阔的空间来促进企业的健康、可持续发展。

3.3 利用地、物、化三场异常相互约束的技术方法

相关人员需要重新认识与了解地、物、化,如果不能透彻的了解这些最基本的物质,也不能顺利的开展后续开采工作,在这一技术的帮助下可做好区别性选择与互补工作,将其本身的效果充分发挥出来。地、物、化三场异常相互约束这一技术对于老矿山地质勘查工作的开展十分有效,由于我国矿物分布缺乏均匀性,且地壳始终处于不断发展变化的状态,导致相关人员不能强有力的开采老矿山,但是该技术方法的使用能够更好的勘查老矿山,及时勘查出剩余的矿床,并进行精准的定位,从而便于相关人员充分挖掘出矿山所具有的价值。

通过研究发现金属矿床深部找矿具有良好的发展趋势,蕴藏着异常丰富的矿藏,尽管现有的开采条件与挖掘开采具有一定滞后性,但是随着勘测、挖掘技术的不断发展与进步,再加上新型挖掘设备的应用,相应的越来越容易的利用深度矿床。

4 结语

近年来,随着我国社会经济的发展,进一步增加了对于金属矿产的需求量,但是浅层地表矿、易识别的金属矿储备量急速下降,旧的矿区也无法提供充足的矿产资源,相应的会增加找矿难度,急需要扩大金属矿产的开采范围。在特殊地质环境下,工作人员可以采用大比例找矿技术充分应用金属矿的地质填图法、重砂找矿、砾石找矿法,且积极的采纳各种信息技术,站在环境约束力的角度上促进找矿准确性、可控性的显著提高,从而有效的开展的勘查与开采金属矿物。同时,深入剖析常见金属矿产勘探技术,并强化对问题的研究,在开展技术创新时制定切实可行的措施,对矿产资源的分布进行精确的把控,从而致力于金属产量的不断提高,充分满足社会需求。

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