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摘 要：有色金属矿产资源是我国经济发展、人类生存的重要资源之一。我国对有色金属矿产的需求量和开采量正逐渐扩大，致使地表和浅层矿产的的资源越来越匮乏。所以，对有色金属矿产资源的勘查技术和开采技术的要求越来越高。基于此，本文对有色金属矿产资源的勘察方法和应用进行分析，希望对金属矿产资源勘察技术的发展献一份力量。
关键词：有色金属；矿产资源；勘查方法
中图分类号：P618.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）14-0175-02
有色金属矿产资源是直接关系国家经济发展的一种不可再生的稀缺资源。由于其开采难度大、分布范围广和技术应用的局限性，使得资源开发的整体形势比较严峻，先进社会经济的需求无法满足。所以，要积极分析成矿、控矿、采矿之间的联系和规律，改进有色金属矿产资源的技术，从而提高开采量。
1 有色金属矿产资源的特点
据权威预测分析，我国有色金属矿产资源的储存保有量仅有十几年的时间，到2020年，只有不足20%的矿山可以继续维持生产。所以，提升优势金属矿产资源的勘查技术非常重要。我国有色金属矿产资源具有以下几个特点：①有色金属矿产资源丰富、总量大，但受我国人口基数大的影响，使得人均有色金属矿产资源占有率很低，位于世界第53位。②虽然用量较少的有色金属矿产资源丰富，但大宗矿产儲量基本不足。如，需求量大的铜矿的保有储量约占世界总量的4.92%，铝土矿的保有储量约占世界总量的1.44%，铅、锌、镍等其他有色金属矿产资源的人均占有量也低于世界人均占有量。③贫矿多、富矿少，开采利用难度大。④中小型矿床较多，矿山规模偏小，超大型矿床稀少。目前我国发现铜矿产地约900个，仅小型矿床就占了88.4%，中型矿床占8.9%，大型矿床只占2.7%。⑤因为矿石成分复杂，导致选矿难度增加，而且单矿种矿床少，共生伴生矿多，使得矿山的投资、建设、生产成本随之加大[1]。
2 有色金属矿产资源现状
2.1 供求状况
目前，我国有色金属矿产资源的总产量已位居世界前列，而且，部分有色金属矿产资源的产量已位居世界第一。我国2010年统计局公示的资料显示，常用的有色金属矿产资源综产量打达4251.8t，同比上年平均增长了17.88%，部分有色金属矿产资源都有所增长（见表1）。然而，对有色金属矿产资源的需求逐渐增加，使得供需情况日渐不平衡，不断提高对外的依存度和进出口额。虽然资源总量有所增长，但受国家社会客观因素的影响，使我国人均消费量非常低，供求矛盾也日渐严峻。
2.2 循环利用情况
资源的循环回收利用是提高有效利用率的有效方式。在发达的工业国家，矿产资源的回收利用已经取得了较大进展。而我国与之相比，则回收利用率还普遍较低。随着资源循环利用观念的提高和社会科学进步，已然为有色金属矿产资源的利用率提供了有利条件。
2.3 储量情况
我国有色金属矿产资源的产能、产量和消费量均居世界前列，存储总量也居于世界第三位，但我国人均占有量约25%的基本国情使得我国有色金属矿产资源的储存量已日趋严峻。表2提供了参考性数据[2]。
3 勘察技术方法
3.1 地球物理方法
物理勘查方法顾名思义，是运用物理学原理对金属矿产资源进行勘查的方法。物理勘查的主要方法有：重力测量、电发、磁法、地震和放射性测量等。此方法立足于地层岩矿石、电性、磁性、弹性、放射性等物理性质，用不同的物理方法和勘察器材，对其进行探测、分析和研究，从而推断出金属矿产资源分布的位置和面积。
3.1.1 普查区域与航空预测勘查方法
此方法是地质物理勘查中的重要组成部分，以地球化学和地质理论的实用性对勘探区域中心靶区的指标进行研究。比如，湖南铅锌生产基地——大型铅锌矿床和内蒙古白云鄂博铁矿矿床。湖南的铅锌生产基地是位于AM44航磁场异常中，内蒙古的白云鄂博区域也是由1/10万航磁和放射性测量发现的。
3.1.2 物探方法
时间域电磁法（简称TEM）有较多的勘查优点，比如垂向分辨率高、探测深度大（300～400m）、利于探测地质层下良导矿体。可控源音频大地电磁法（简称CSAMT）可以对矿产进行几十米到上千米深度的探测，比如新疆的可可塔勒大型铅锌矿床，这一矿床的探测是通过对指定范围内的矿产进行取样而发现的，将这种方法应用到矿产勘查中，大大提高了施工率。
3.2 地球化学方法
化学勘查方法是通过对地球岩石圈、气圈、水圈、生物圈进行系统的研究，从而分析出其中化学元素含量、分布及分配变化，从而寻找矿产资源。此勘查方法具有分析面广、系统分析元素多等特点。其勘查内容包括：岩石、土壤、水球、气体、水系沉积物及地表植被。此方法为金属矿产资源的勘查提供了较高的灵敏度和指示，测量速度和经济实用性较强[3]。例如，新疆的萨热阔布——铁米尔特的金矿、铅矿、锌矿、铜矿等矿田的找矿，则是在1/10万区域分散流测量中发现了异常，然后对其进行了1/2.5万次的声晕测量。此化学方法以研究岩石圈、水圈、气圈、生物圈、土壤圈、技术圈中的元素，分析其地理分布，探讨它们在宏观和微观两个层面尺度内的分配与迁移机制。
3.3 遥感技术方法
遥感技术目前在金属矿产资源的勘测中应用较为普遍，其主要是结合遥感技术和数字虚拟技术对深埋地下的矿产资源进行勘测。遥感技术的光谱图可以直观展示金属矿产资源的分布情况，对光谱图进行了解分析并进行数字化技术处理，可以将光谱图立体化。以此，分析出资源分布的大致位置和开采价值，从而减少了勘测时间，提高了勘测效率和质量。
3.4 钻探技术方法
钻探技术是验证矿产勘探过程中物化探异常和地质分析观察结果的一项技术，此方法包括预查、普查、详查、勘探四个方面。 3.4.1 预 查
预查就是对金属矿产资源大致存在区域中的资料进行分析研究、综合对比，并以此来预测、观测从而验证目标区域内的矿产资源分布和开采前景，为下一步普查提供基础。
3.4.2 普 查
普查是在预查的基础上，对有开采前景的矿区进行物探、化探、地质、取样等工作，确定矿产资源的范围和开采进行，通过一系列的对比对系统进行研究和评价，并为进一步查找矿产资源做基础。
3.4.3 详 查
详查是在预查、普查之后对矿产资源进行取样分析研究，从而对矿产资源做出远景估量，并结合实际具体情况对其是否有开采价值得出结论，然后确定开采区域范围，并制定出整体的规划方案和建议书，为矿产资源开采提供可行的依据。
3.4.4 勘 探
勘探则是对开采区正在采样的工程进行系统性研究和加密工作。从而确定矿体的储存级别，为后期的矿区建设规模、开采方式、矿源质量、原矿石冶炼工艺、矿区的总体布置、矿区建设设计等方面内容提供科学依据。
4 发展方向
未来对有色金属矿产资源的勘查将会以高光谱遥感勘查为主，高光谱遥感技术是在电磁波谱的近红外、中红外、热红外、可见光波段范围内，得到一些窄长的、光谱连续的影像数据。高光谱的窄波段可以矿物特性进行有效区别的分析，可以精确的识别矿物类别，当今常用的高光遥感技术分析法包括光谱微分、光谱匹配、光谱分类、混合光谱分解、光谱维特征提取和模型六种方法。
5 結 语
综上所述，现代化的可续勘查技术在有色金属矿产资源的勘查工作中非常重要。当前对金属矿产资源的勘查已经延伸出多种技术和方法，因各勘查技术的应用范围、应用难度和成本高低都不尽相同，这就要求勘查工作者要根据矿产资源的特性和实际掌握的数据资料进行勘查，做到在保证勘查工作质量和效率的基础上，选择最经实用的勘查方法。
参考文献
[1]刘 芸.刍议有色金属矿产资源的勘查方法[J].大科技，2016（6）：155～156.
[2]王海涛，刘 磊.刍议当前有色金属矿产资源勘查的方法[J].科技经济导刊，2016（16）：122.
[3]侯雁飞，侯素洁.刍议有色金属矿山可持续发展找矿预测方法及应用[J].科学与财富，2016（9）：570.
收稿日期：2018-4-15
作者简介：文兴宇（1978-），男，助理工程师，大专，主要从事矿产资源勘察方面的工作。
关键词：有色金属；矿产资源；勘查方法
中图分类号：P618.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）14-0175-02
有色金属矿产资源是直接关系国家经济发展的一种不可再生的稀缺资源。由于其开采难度大、分布范围广和技术应用的局限性，使得资源开发的整体形势比较严峻，先进社会经济的需求无法满足。所以，要积极分析成矿、控矿、采矿之间的联系和规律，改进有色金属矿产资源的技术，从而提高开采量。
1 有色金属矿产资源的特点
据权威预测分析，我国有色金属矿产资源的储存保有量仅有十几年的时间，到2020年，只有不足20%的矿山可以继续维持生产。所以，提升优势金属矿产资源的勘查技术非常重要。我国有色金属矿产资源具有以下几个特点：①有色金属矿产资源丰富、总量大，但受我国人口基数大的影响，使得人均有色金属矿产资源占有率很低，位于世界第53位。②虽然用量较少的有色金属矿产资源丰富，但大宗矿产儲量基本不足。如，需求量大的铜矿的保有储量约占世界总量的4.92%，铝土矿的保有储量约占世界总量的1.44%，铅、锌、镍等其他有色金属矿产资源的人均占有量也低于世界人均占有量。③贫矿多、富矿少，开采利用难度大。④中小型矿床较多，矿山规模偏小，超大型矿床稀少。目前我国发现铜矿产地约900个，仅小型矿床就占了88.4%，中型矿床占8.9%，大型矿床只占2.7%。⑤因为矿石成分复杂，导致选矿难度增加，而且单矿种矿床少，共生伴生矿多，使得矿山的投资、建设、生产成本随之加大[1]。
2 有色金属矿产资源现状
2.1 供求状况
目前，我国有色金属矿产资源的总产量已位居世界前列，而且，部分有色金属矿产资源的产量已位居世界第一。我国2010年统计局公示的资料显示，常用的有色金属矿产资源综产量打达4251.8t，同比上年平均增长了17.88%，部分有色金属矿产资源都有所增长（见表1）。然而，对有色金属矿产资源的需求逐渐增加，使得供需情况日渐不平衡，不断提高对外的依存度和进出口额。虽然资源总量有所增长，但受国家社会客观因素的影响，使我国人均消费量非常低，供求矛盾也日渐严峻。
2.2 循环利用情况
资源的循环回收利用是提高有效利用率的有效方式。在发达的工业国家，矿产资源的回收利用已经取得了较大进展。而我国与之相比，则回收利用率还普遍较低。随着资源循环利用观念的提高和社会科学进步，已然为有色金属矿产资源的利用率提供了有利条件。
2.3 储量情况
我国有色金属矿产资源的产能、产量和消费量均居世界前列，存储总量也居于世界第三位，但我国人均占有量约25%的基本国情使得我国有色金属矿产资源的储存量已日趋严峻。表2提供了参考性数据[2]。
3 勘察技术方法
3.1 地球物理方法
物理勘查方法顾名思义，是运用物理学原理对金属矿产资源进行勘查的方法。物理勘查的主要方法有：重力测量、电发、磁法、地震和放射性测量等。此方法立足于地层岩矿石、电性、磁性、弹性、放射性等物理性质，用不同的物理方法和勘察器材，对其进行探测、分析和研究，从而推断出金属矿产资源分布的位置和面积。
3.1.1 普查区域与航空预测勘查方法
此方法是地质物理勘查中的重要组成部分，以地球化学和地质理论的实用性对勘探区域中心靶区的指标进行研究。比如，湖南铅锌生产基地——大型铅锌矿床和内蒙古白云鄂博铁矿矿床。湖南的铅锌生产基地是位于AM44航磁场异常中，内蒙古的白云鄂博区域也是由1/10万航磁和放射性测量发现的。
3.1.2 物探方法
时间域电磁法（简称TEM）有较多的勘查优点，比如垂向分辨率高、探测深度大（300～400m）、利于探测地质层下良导矿体。可控源音频大地电磁法（简称CSAMT）可以对矿产进行几十米到上千米深度的探测，比如新疆的可可塔勒大型铅锌矿床，这一矿床的探测是通过对指定范围内的矿产进行取样而发现的，将这种方法应用到矿产勘查中，大大提高了施工率。
3.2 地球化学方法
化学勘查方法是通过对地球岩石圈、气圈、水圈、生物圈进行系统的研究，从而分析出其中化学元素含量、分布及分配变化，从而寻找矿产资源。此勘查方法具有分析面广、系统分析元素多等特点。其勘查内容包括：岩石、土壤、水球、气体、水系沉积物及地表植被。此方法为金属矿产资源的勘查提供了较高的灵敏度和指示，测量速度和经济实用性较强[3]。例如，新疆的萨热阔布——铁米尔特的金矿、铅矿、锌矿、铜矿等矿田的找矿，则是在1/10万区域分散流测量中发现了异常，然后对其进行了1/2.5万次的声晕测量。此化学方法以研究岩石圈、水圈、气圈、生物圈、土壤圈、技术圈中的元素，分析其地理分布，探讨它们在宏观和微观两个层面尺度内的分配与迁移机制。
3.3 遥感技术方法
遥感技术目前在金属矿产资源的勘测中应用较为普遍，其主要是结合遥感技术和数字虚拟技术对深埋地下的矿产资源进行勘测。遥感技术的光谱图可以直观展示金属矿产资源的分布情况，对光谱图进行了解分析并进行数字化技术处理，可以将光谱图立体化。以此，分析出资源分布的大致位置和开采价值，从而减少了勘测时间，提高了勘测效率和质量。
3.4 钻探技术方法
钻探技术是验证矿产勘探过程中物化探异常和地质分析观察结果的一项技术，此方法包括预查、普查、详查、勘探四个方面。 3.4.1 预 查
预查就是对金属矿产资源大致存在区域中的资料进行分析研究、综合对比，并以此来预测、观测从而验证目标区域内的矿产资源分布和开采前景，为下一步普查提供基础。
3.4.2 普 查
普查是在预查的基础上，对有开采前景的矿区进行物探、化探、地质、取样等工作，确定矿产资源的范围和开采进行，通过一系列的对比对系统进行研究和评价，并为进一步查找矿产资源做基础。
3.4.3 详 查
详查是在预查、普查之后对矿产资源进行取样分析研究，从而对矿产资源做出远景估量，并结合实际具体情况对其是否有开采价值得出结论，然后确定开采区域范围，并制定出整体的规划方案和建议书，为矿产资源开采提供可行的依据。
3.4.4 勘 探
勘探则是对开采区正在采样的工程进行系统性研究和加密工作。从而确定矿体的储存级别，为后期的矿区建设规模、开采方式、矿源质量、原矿石冶炼工艺、矿区的总体布置、矿区建设设计等方面内容提供科学依据。
4 发展方向
未来对有色金属矿产资源的勘查将会以高光谱遥感勘查为主，高光谱遥感技术是在电磁波谱的近红外、中红外、热红外、可见光波段范围内，得到一些窄长的、光谱连续的影像数据。高光谱的窄波段可以矿物特性进行有效区别的分析，可以精确的识别矿物类别，当今常用的高光遥感技术分析法包括光谱微分、光谱匹配、光谱分类、混合光谱分解、光谱维特征提取和模型六种方法。
5 結 语
综上所述，现代化的可续勘查技术在有色金属矿产资源的勘查工作中非常重要。当前对金属矿产资源的勘查已经延伸出多种技术和方法，因各勘查技术的应用范围、应用难度和成本高低都不尽相同，这就要求勘查工作者要根据矿产资源的特性和实际掌握的数据资料进行勘查，做到在保证勘查工作质量和效率的基础上，选择最经实用的勘查方法。
参考文献
[1]刘 芸.刍议有色金属矿产资源的勘查方法[J].大科技，2016（6）：155～156.
[2]王海涛，刘 磊.刍议当前有色金属矿产资源勘查的方法[J].科技经济导刊，2016（16）：122.
[3]侯雁飞，侯素洁.刍议有色金属矿山可持续发展找矿预测方法及应用[J].科学与财富，2016（9）：570.
收稿日期：2018-4-15
作者简介：文兴宇（1978-），男，助理工程师，大专，主要从事矿产资源勘察方面的工作。