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[摘 要]地质找矿技术是地质勘查中重要的组成部分,地质勘查必须以地质观察研究为基础,根据任务要求,本着以较短的时间和较少的工作量,获得较多、较好地质成果的原则,选用必要的技术手段或方法,才能不断的促进地质勘查的发展,使我国地质勘查工作进入循环发展的道路上。就地质勘查找矿方法,本文作了浅述。
[关键词]地质找矿方法;地质方法;物探方法
中图分类号:P624 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)02-0000-01
1 关于地质勘查找矿方法
找矿方法是为了寻找矿产所采用的工作方法和技术措施的总称。找矿技术方法实施的首要目的是获取矿化信息,并通过对矿化信息的评价研究最终发现欲找寻的矿产。按其原理可分为地质方法、地球化学方法、地球物理方法三大类。地质方法包括地质填图、砾石找矿法和重砂找矿法等;地球物理方法包括磁法、电法、地震法、重力法、核地球物理法等。地球化学方法包括岩石地球化学测量法、水系沉积物地球化学测量法、土壤地球化学测量法、水化学测量法、生物地球化学测量法、同位素地球化学找矿法和气体测量法等。此外,用來直接揭露地质、矿产现象的钻探和坑探,有人也将其作为一类找矿方法,称之为探矿工程法。
2 地质勘查找矿方法简述
2.1 地质方法
地质找矿方法包括传统的地质填图法、砾石找矿法、重砂找矿法等。
(1)地质填图法
地质填图法是最基本的找矿方法。地质填图法的工作过程是将地质特征填绘在比例尺相适应的地形图上,故称为地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。
随着高新技术和计算机技术在矿产勘查工作中的普及应用,地质填图正由过去单一的人工野外现场填制向采用遥感技术、野外地质信息数字化、计算机直接成图方面发展,由单一的二维制图向三维、立体制图方向发展。
(2)砾石找矿法
砾石找矿法是一种较原始的找矿方法,其简便易行,特别适用于地形切割程度较高的深山密林地区及勘查程度较低的边远地区的固体矿产的找寻工作。
砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。砾石找矿法按矿砾的形成和搬运方式可分为河流碎屑法和冰川漂砾法,以前者的应用相对比较普遍。
(3)重砂找矿方法
重砂法是一种具有悠久历史的找矿方法,我国人民远在公元前两千年就用以寻找砂金。由于重砂法应用简便、经济而有效,因此现今仍是一种重要的找矿方法。
重砂找矿方法(简称重砂法)是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。重砂法的找矿过程是沿水系、山坡或海滨对疏松沉积物(冲积物、洪积物、坡积物、残积物、滨海沉积物、冰积物以及风积物等)系统取样,经室内重砂分析和资料综合整理,并结合工作区的地质、地貌特征、重砂矿物的机械分散晕或分散流和其他找矿标志等来圈定重砂异常区(地段),从而进一步发现砂矿床追索寻找原生矿床。
重砂法除了可单独用于找矿外,更多的是在区域矿产普查工作中配合地质填图工作和物探、化探、遥感等不同的找矿方法一起共同使用进行综合性的找矿工作。
重砂法按采样对象的不同可分为自然重砂法和人工重砂法两种。后者是直接从基岩及某些新鲜岩石或风化壳采取样品,以人工方法将样品破碎,从而获取其中的重砂矿物进行研究。人工重砂法代表了重砂法的发展方向。
2.2 主要物探方法
地球物理方法又称“物探方法“,主要物探方法有放射性测量法、磁法、自然电场法、中间梯度装置的激发极化法、充电法、重力测量、地震法等。这些方法各有其优缺点及适用范围。
放射性测量法方法简便效率高,其探测对象要具有放射性,主要应用范围为:寻找放射性矿床和与放射性有关的矿床,以及配合其他方法进行地质填图、固定某些岩体等。对放射性矿床能直接找矿。
磁法效率高、?成本低、效果好。航空磁测在短期内能进行大面积测量。探测对象应略具磁性或显著的磁性差异。主要用于找磁铁矿和铜、铅、锌、铬、镍、?铝土矿、金刚石、石棉、硼矿床,圈定基性?超基性岩体进行大地构造分区、地质填图、成矿区划分的研究及水文地质勘测。如南京市梅山铁矿的发现,北京市沙厂铁矿远景的扩大;甘肃省某铜镍矿、西藏某铬矿床、辽宁省某硼矿床应用此法地质效果显著。
自然电场法装备较简便,测量仪器简单,轻便快速、成本低。探测对象是能形成天然电场的硫化物矿体或低阻地质体。该法主要用于进行大面积快速普查硫化物金属矿床、石墨矿床;水文地质、工程地质勘查;黄铁?矿化、石墨化岩石分布区的地质填图。如辽宁省红透山铜矿、陕西省小河口铜矿及寻找黄铁矿矿床方面,应用此法地质效果显著。
中间梯度法(电阻率法)探测对象应为电阻率较高的地质体。主要用于找陡立、高阻的脉状地质体。如寻找和追索陡立高阻的含矿石英脉、伟晶岩脉及铬铁矿、赤铁矿等效果良好,而对陡立低阻的地质体如低阻硫化多金属矿则无效。
中间梯度装置的激发极化法不论其电阻率与围岩差异如何均有明显反映,对其他电法难于找寻的对象应用它更能发挥其独特的优点。主要用于寻找良导金属矿和浸染状金属矿床,尤其是用于那些电阻率与围岩没有明显?差异的金属矿床和浸染状矿体效果良好。如某地产在石英脉中的铅锌矿床及北京延庆某铜矿地质效果显著。在寻找硫化矿时,石墨和黄铁矿化是主要的干扰因素,应尽量回避。
3 地质找矿勘查新技术的应用
3.1 射线荧光技术
射线荧光技术指在一些特殊物质被刺激之后,在很短的时间里就会产生某种光,与激光的波长相比,这种荧光的波长更长,它被称为 X 特征射线,在找矿勘查中对X射线能量的差异性的使用就是荧光技术。通过该种技术,可以使得矿产的品质与成份更加的高效,更加的优质,更加的精纯,获得良好的找矿勘查效果,使勘查矿产的位置更为准确,结果更为清晰。这种技术可以准确的实现对一些金属矿的勘查,尤其是铜、铅、锌等几种金属矿产,可以确定出矿产资源的位置,同时还能将隐伏构造显示出来,这样就可以确定矿产资源之间的界限,进而确定出矿产资源的实际厚度。能够保证测量的精度。
3.2 通过GPS感应系统采集信息
GPS 是产生于上个世纪六十年代得到近乎半个世纪发展的全球定位系统。通过卫星,它能实现在任何地球上地方和时间的导航和定位,我们可以从中获得精准的三维数据坐标。在找矿地质勘查中使用该技术的时候,要建立感应系统和监控系统。在采集信息的时候,有些岩石由于物质内部基团和离子晶体场的效应会有光谱特征产生。通常情况下,不同的矿物质所具有的辐射能力都是不一样的,所以把测量所得到的光谱和资源库中的光谱进行对比,就可以确定地质中有哪些矿产资源。
当然,不同的工作区域、不同的工作目的,其手段是不同的。因此,在选择找矿方法之前,要先研究区域地质的情况。分析地质环境对提高找矿效率有巨大的帮助,通过对工作的区域的地壳的变动和整体地质环境的研究,并对相关的地质事情进行详细地记录,可以更好地研究成矿时候和主要的这个时期的地质事件,而勘查人员则可以根据这些信息来对勘查区的地质构造进行分析、研究,从而找到地质原因构造与成矿之间的联系,确定合理恰当的找矿方法,进而更为顺利、有效地找矿。
参考文献
[1] 周贵昌.关于地质勘查及找矿技术的探讨[J].城市建设理论研究(电子版).2012.13
[2] 吕增泰.地质勘查与找矿技术探析[J].中国高新技术企业.2010.12
[3] 杨联荣,郭峰利.新形势下浅析当前地质矿产勘查及找矿技术[J].中国新技术新产品.2012.12.
[关键词]地质找矿方法;地质方法;物探方法
中图分类号:P624 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)02-0000-01
1 关于地质勘查找矿方法
找矿方法是为了寻找矿产所采用的工作方法和技术措施的总称。找矿技术方法实施的首要目的是获取矿化信息,并通过对矿化信息的评价研究最终发现欲找寻的矿产。按其原理可分为地质方法、地球化学方法、地球物理方法三大类。地质方法包括地质填图、砾石找矿法和重砂找矿法等;地球物理方法包括磁法、电法、地震法、重力法、核地球物理法等。地球化学方法包括岩石地球化学测量法、水系沉积物地球化学测量法、土壤地球化学测量法、水化学测量法、生物地球化学测量法、同位素地球化学找矿法和气体测量法等。此外,用來直接揭露地质、矿产现象的钻探和坑探,有人也将其作为一类找矿方法,称之为探矿工程法。
2 地质勘查找矿方法简述
2.1 地质方法
地质找矿方法包括传统的地质填图法、砾石找矿法、重砂找矿法等。
(1)地质填图法
地质填图法是最基本的找矿方法。地质填图法的工作过程是将地质特征填绘在比例尺相适应的地形图上,故称为地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。
随着高新技术和计算机技术在矿产勘查工作中的普及应用,地质填图正由过去单一的人工野外现场填制向采用遥感技术、野外地质信息数字化、计算机直接成图方面发展,由单一的二维制图向三维、立体制图方向发展。
(2)砾石找矿法
砾石找矿法是一种较原始的找矿方法,其简便易行,特别适用于地形切割程度较高的深山密林地区及勘查程度较低的边远地区的固体矿产的找寻工作。
砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。砾石找矿法按矿砾的形成和搬运方式可分为河流碎屑法和冰川漂砾法,以前者的应用相对比较普遍。
(3)重砂找矿方法
重砂法是一种具有悠久历史的找矿方法,我国人民远在公元前两千年就用以寻找砂金。由于重砂法应用简便、经济而有效,因此现今仍是一种重要的找矿方法。
重砂找矿方法(简称重砂法)是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。重砂法的找矿过程是沿水系、山坡或海滨对疏松沉积物(冲积物、洪积物、坡积物、残积物、滨海沉积物、冰积物以及风积物等)系统取样,经室内重砂分析和资料综合整理,并结合工作区的地质、地貌特征、重砂矿物的机械分散晕或分散流和其他找矿标志等来圈定重砂异常区(地段),从而进一步发现砂矿床追索寻找原生矿床。
重砂法除了可单独用于找矿外,更多的是在区域矿产普查工作中配合地质填图工作和物探、化探、遥感等不同的找矿方法一起共同使用进行综合性的找矿工作。
重砂法按采样对象的不同可分为自然重砂法和人工重砂法两种。后者是直接从基岩及某些新鲜岩石或风化壳采取样品,以人工方法将样品破碎,从而获取其中的重砂矿物进行研究。人工重砂法代表了重砂法的发展方向。
2.2 主要物探方法
地球物理方法又称“物探方法“,主要物探方法有放射性测量法、磁法、自然电场法、中间梯度装置的激发极化法、充电法、重力测量、地震法等。这些方法各有其优缺点及适用范围。
放射性测量法方法简便效率高,其探测对象要具有放射性,主要应用范围为:寻找放射性矿床和与放射性有关的矿床,以及配合其他方法进行地质填图、固定某些岩体等。对放射性矿床能直接找矿。
磁法效率高、?成本低、效果好。航空磁测在短期内能进行大面积测量。探测对象应略具磁性或显著的磁性差异。主要用于找磁铁矿和铜、铅、锌、铬、镍、?铝土矿、金刚石、石棉、硼矿床,圈定基性?超基性岩体进行大地构造分区、地质填图、成矿区划分的研究及水文地质勘测。如南京市梅山铁矿的发现,北京市沙厂铁矿远景的扩大;甘肃省某铜镍矿、西藏某铬矿床、辽宁省某硼矿床应用此法地质效果显著。
自然电场法装备较简便,测量仪器简单,轻便快速、成本低。探测对象是能形成天然电场的硫化物矿体或低阻地质体。该法主要用于进行大面积快速普查硫化物金属矿床、石墨矿床;水文地质、工程地质勘查;黄铁?矿化、石墨化岩石分布区的地质填图。如辽宁省红透山铜矿、陕西省小河口铜矿及寻找黄铁矿矿床方面,应用此法地质效果显著。
中间梯度法(电阻率法)探测对象应为电阻率较高的地质体。主要用于找陡立、高阻的脉状地质体。如寻找和追索陡立高阻的含矿石英脉、伟晶岩脉及铬铁矿、赤铁矿等效果良好,而对陡立低阻的地质体如低阻硫化多金属矿则无效。
中间梯度装置的激发极化法不论其电阻率与围岩差异如何均有明显反映,对其他电法难于找寻的对象应用它更能发挥其独特的优点。主要用于寻找良导金属矿和浸染状金属矿床,尤其是用于那些电阻率与围岩没有明显?差异的金属矿床和浸染状矿体效果良好。如某地产在石英脉中的铅锌矿床及北京延庆某铜矿地质效果显著。在寻找硫化矿时,石墨和黄铁矿化是主要的干扰因素,应尽量回避。
3 地质找矿勘查新技术的应用
3.1 射线荧光技术
射线荧光技术指在一些特殊物质被刺激之后,在很短的时间里就会产生某种光,与激光的波长相比,这种荧光的波长更长,它被称为 X 特征射线,在找矿勘查中对X射线能量的差异性的使用就是荧光技术。通过该种技术,可以使得矿产的品质与成份更加的高效,更加的优质,更加的精纯,获得良好的找矿勘查效果,使勘查矿产的位置更为准确,结果更为清晰。这种技术可以准确的实现对一些金属矿的勘查,尤其是铜、铅、锌等几种金属矿产,可以确定出矿产资源的位置,同时还能将隐伏构造显示出来,这样就可以确定矿产资源之间的界限,进而确定出矿产资源的实际厚度。能够保证测量的精度。
3.2 通过GPS感应系统采集信息
GPS 是产生于上个世纪六十年代得到近乎半个世纪发展的全球定位系统。通过卫星,它能实现在任何地球上地方和时间的导航和定位,我们可以从中获得精准的三维数据坐标。在找矿地质勘查中使用该技术的时候,要建立感应系统和监控系统。在采集信息的时候,有些岩石由于物质内部基团和离子晶体场的效应会有光谱特征产生。通常情况下,不同的矿物质所具有的辐射能力都是不一样的,所以把测量所得到的光谱和资源库中的光谱进行对比,就可以确定地质中有哪些矿产资源。
当然,不同的工作区域、不同的工作目的,其手段是不同的。因此,在选择找矿方法之前,要先研究区域地质的情况。分析地质环境对提高找矿效率有巨大的帮助,通过对工作的区域的地壳的变动和整体地质环境的研究,并对相关的地质事情进行详细地记录,可以更好地研究成矿时候和主要的这个时期的地质事件,而勘查人员则可以根据这些信息来对勘查区的地质构造进行分析、研究,从而找到地质原因构造与成矿之间的联系,确定合理恰当的找矿方法,进而更为顺利、有效地找矿。
参考文献
[1] 周贵昌.关于地质勘查及找矿技术的探讨[J].城市建设理论研究(电子版).2012.13
[2] 吕增泰.地质勘查与找矿技术探析[J].中国高新技术企业.2010.12
[3] 杨联荣,郭峰利.新形势下浅析当前地质矿产勘查及找矿技术[J].中国新技术新产品.2012.12.