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摘 要:随着我国科学技术的突飞猛进,地质找矿工作出现了新的发展趋势,如何更好的利用资源,将地质找矿与岩矿测试工作相结合,成了地质人员十分关注的问题之一。文章简要的阐述了近年来岩矿测试工作的新进展,以及在开展地质找矿工作时所使用的技术方法,希望为地质找矿工作人员提供参考意义。
关键词:地质找矿;岩矿测试;新进展;新技术
随着市场经济发展,地质找矿行业发生了巨大的改变,不同于计划经济时代,国家大力投资地质找矿行业,现在,社会经费投资所占比例持续增高。私人老板对地质找矿工作的投入占到了重要位置,因此,由于社会对于经济利益需要,地质找矿工作不可一味的进行研究性工作,需要向市场靠拢。这就对地质工作人员提出了新的要求和竞争力,由此引发了地质找矿行业的技术发展新潮流。
一、岩矿测试工作的新进展
(一)技术驱动代替地质驱动
在上世纪70年代末80年代初的时候,分析测试的地质样品,通常是在经过基础地质特征鉴定,特别是岩矿鉴定之后再送样分析的,一般在实验室中对样品的分析,通常是为了确定某类矿物质中的某种元素含量值,例如锡矿石中Sn的含量。针对不同种类的矿石会使用与之相应的化学分析手段。在推广使用了ICP-MS技术后,开展微量元素的分析工作时,可以一次将矿石中所含有的几十种微量元素进行准确的分析,至此,大型的仪器分析代替了传统的化学分析方法。而ICP-MS技术还有一个十分关键的作用,就在于其对微克级微量元素含量的分析。但相应的ICP-MS技术也存在有一定的弊端,在利用此种技术进行矿石的微量元素分析时,无法分析出元素在矿石中所存在的矿物形式,而在进行地质开采的过程中,最注重的还是矿物的赋存状态,元素在矿物中的含量多少并不能替代矿石的基本地质特征。因此,在进行不同种类的矿石分析测试时,仍需要采用区分化的测试技术。
(二)合同驱动代替专业驱动
传统的岩矿测试工作,注重岩矿测试专业以及地质目标的统一,即地质找矿工作。而在市场经济发展迅速的今天,更讲究的是按合同办事,送样人需求什么,实验室测试什么,降低了岩矿测试的学究性,而增大了其市场适应性。由于岩矿测试具有极强的技术性,因此如果仅仅为经济服务,将会造成测试仅仅停留在测试阶段,没有为后期发展提供可靠的理论测试依据,在后期的测试工作中,还需要将两者进行协调,才能够促进岩矿测试工作的未来发展。
(三)市场经济驱动代替计划经济驱动
地质找矿工作是国民经济的基础组成部分,在计划经济背景下,找矿工作需要按照相关的计划部署开展工作,具有一定的局限性以及滞后性,而市场经济的来临,则促进了找矿工作的双向化发展,一方面进行国家计划项目的研究,另一方面,进行市场需求的满足。例如在二十世纪八十年代的时候,针对金矿所作出的各种分析测试实验,极大程度的促进了我国金矿找矿工作的发展。但是,由于市场发展往往具有不可预测性,所以实验室所收到的测验样品不具有规律性,若遇到的样品仅存在与个别情况中,则易造成人力物力的浪费,且推广价值不高。因此开展市场经济化的岩矿测试工作,还需要实行较多的改进措施。
二、地质找矿的技术方法
(一)常规方法
1.重力
重力找矿,多用于进行密度较大矿产资源的寻找,或者是一些具有高密度基岩以及基岩伴生特征的矿产资源的寻找。在使用这种找矿方式时还可以适当的配和其它的找矿方法进行。其主要的作用就在于寻找出地质环境中的断层、起伏的岩体以及整体的基岩起伏等情况。在90年代时期,我国的油气勘探行业中首次提出了关于高精度重度勘探的理念,并在多领域中进行了推广使用,目前以广泛的运用于我国的找矿工作当中。就目前而言,我国使用的精度最高的重力仪的读数分辨率可以达到0.001*10-5m/s2,其重复观测精度不大于0.005*10-5m/s2。
2.磁法
这种方法在实际的找矿工作中十分的完善,且使用效果良好。由于较多的金属矿会与岩浆活动、热液活动、超基性岩等方面有关。而磁法则可以利用具有磁测条件的地层、矿床等,进行磁测计算,不仅应用的范围广泛,且其测量的进度不大于5nT,分辨率在0.1nT,且能进行绝对测量。
3.电法
电法可以分为IP法、TEM法以及GSAMT法。IP法是我国较早使用的电法,为我国的过去几十年的找矿工作做出了巨大贡献。而在近年来,随使用的频率较为减少,但仍然属于常规方法,它是最有效最快速的找出浸染型金属硫化物矿产的方法。TEM法近年来获得了频繁的使用,其主要的作用在于探索深部隐伏矿产。相较于MT法而言TEM法具有更强的分析能力以及抗干扰能力,其使用效率高,适用进行大氛围的普查以及细查。GSAMT法最早应用于80年代,主要的作用在于研究深部地质构造以及找矿,其探测深度能够达到两千米以上。
(二)新方法
1.高温超导瞬变电磁测量技术
在新的地质找矿方法研究中,将高温超导技术融入了瞬变电磁测量技术当中,促进了高温超导技术在地质找矿工作中的应用。在近年来的实际实验过程中,不仅仅实现了对单分量高温超导磁强计的使用,还成功的研发除了具有全自动智能化以及人工操作相结合的三分量高温超导磁强计。另外,研究人员还创建了与这项技术相对应的数据处理、定量反演等技术,加强了此技术的实用性。这项技术能够代替传统的接受感应器,不仅使找矿工作的勘测深度加深,还能够精准的定位找矿中所遇到的危机矿山,提高了找矿工作的安全有效率。
2.地下物探技术
我国研究开发的第一部井中高精度质子磁力仪,其精度可以达到±5nT,且在实际的测验当中能够良好的运行。
另外,为地-井无线电波透视找矿方法,研制了100W无线电波地面发射机,编制了此种找矿方法的各种相关编制软件、图示程序以及计算软件等。例如在昆仑山地区的肯德可克矿区,根据这种技术,及时的发现了矿区中的孔低、孔周异常、盲主矿体等,由此可见此种技术能够清晰的反应矿层的实际形态以及延展趋势。
3.二维地震找矿
二维地震找矿,是利用散射波地震勘测技术,对矿层进行分析测量,从而得出矿产实际情况。例如在云南个旧的金属矿测试中发现。利用散射波进行勘测要比利用反射波进行勘测所呈现的花岗岩成像要更为清晰。同样的,在内蒙古的拜仁达坝银铅锌矿中,利用散射波地震勘测技术,也取得了良好的找矿效果。
4.多功能电法仪探测
随着我国新型大供电、大功率、刚进度、稳定供电的电磁法勘测系统的研制成功。为我国的深部找矿工作提供了新的便利手段。在同等情况下,我国研制的勘测系统要比国外的供电电流高两到三倍,其有效勘测深度由500米上升至1000米。此系统能够精确的进行人工源场的激电测量、天然源场的电磁测量等,其功能具有可扩展性,且能够将电阻率与极化率同步获取。极大程度上便利了我国找矿工作的开展。
三、结语
综上所述,要加强我国地质找矿工作的优势,就需要地质工作人员不断的开展自主创新,促进新技术、新设备的开发使用。同时要注重对技术方法的结合使用,根据实际情况,将各方法进行有效的整合利用,促进综合性研究的发展,准确验证所得结果。另外,岩矿测试对地质找矿工作有着重要的支撑作用,要充分的将其与地址找矿相结合,防止两极分化,从而全方面的促进地质找矿工作的优质化发展。
参考文献
[1] 王登红,屈文俊.当前地质找矿工作的某些新动向与岩矿测试的新贡献[J].岩矿测试,2013(04):532-537.
[2] 李好权.当前地质找矿工作的某些新动向与岩矿测试的新贡献[J].科技风,2013(23).
[3] 罗松英,曹建劲,吴政权.内蒙古草原拜仁达坝矿区地表土壤的X射线衍射和近红外光谱分析[J].光谱学与光谱分析,2014(08):2268-2272.
[4] 袁桂琴,李飞,郑红闪,丁志强.深部金属矿勘查中常用物探方法与应用效果[J].物探化探计算技术,2010(05): 495-499.
关键词:地质找矿;岩矿测试;新进展;新技术
随着市场经济发展,地质找矿行业发生了巨大的改变,不同于计划经济时代,国家大力投资地质找矿行业,现在,社会经费投资所占比例持续增高。私人老板对地质找矿工作的投入占到了重要位置,因此,由于社会对于经济利益需要,地质找矿工作不可一味的进行研究性工作,需要向市场靠拢。这就对地质工作人员提出了新的要求和竞争力,由此引发了地质找矿行业的技术发展新潮流。
一、岩矿测试工作的新进展
(一)技术驱动代替地质驱动
在上世纪70年代末80年代初的时候,分析测试的地质样品,通常是在经过基础地质特征鉴定,特别是岩矿鉴定之后再送样分析的,一般在实验室中对样品的分析,通常是为了确定某类矿物质中的某种元素含量值,例如锡矿石中Sn的含量。针对不同种类的矿石会使用与之相应的化学分析手段。在推广使用了ICP-MS技术后,开展微量元素的分析工作时,可以一次将矿石中所含有的几十种微量元素进行准确的分析,至此,大型的仪器分析代替了传统的化学分析方法。而ICP-MS技术还有一个十分关键的作用,就在于其对微克级微量元素含量的分析。但相应的ICP-MS技术也存在有一定的弊端,在利用此种技术进行矿石的微量元素分析时,无法分析出元素在矿石中所存在的矿物形式,而在进行地质开采的过程中,最注重的还是矿物的赋存状态,元素在矿物中的含量多少并不能替代矿石的基本地质特征。因此,在进行不同种类的矿石分析测试时,仍需要采用区分化的测试技术。
(二)合同驱动代替专业驱动
传统的岩矿测试工作,注重岩矿测试专业以及地质目标的统一,即地质找矿工作。而在市场经济发展迅速的今天,更讲究的是按合同办事,送样人需求什么,实验室测试什么,降低了岩矿测试的学究性,而增大了其市场适应性。由于岩矿测试具有极强的技术性,因此如果仅仅为经济服务,将会造成测试仅仅停留在测试阶段,没有为后期发展提供可靠的理论测试依据,在后期的测试工作中,还需要将两者进行协调,才能够促进岩矿测试工作的未来发展。
(三)市场经济驱动代替计划经济驱动
地质找矿工作是国民经济的基础组成部分,在计划经济背景下,找矿工作需要按照相关的计划部署开展工作,具有一定的局限性以及滞后性,而市场经济的来临,则促进了找矿工作的双向化发展,一方面进行国家计划项目的研究,另一方面,进行市场需求的满足。例如在二十世纪八十年代的时候,针对金矿所作出的各种分析测试实验,极大程度的促进了我国金矿找矿工作的发展。但是,由于市场发展往往具有不可预测性,所以实验室所收到的测验样品不具有规律性,若遇到的样品仅存在与个别情况中,则易造成人力物力的浪费,且推广价值不高。因此开展市场经济化的岩矿测试工作,还需要实行较多的改进措施。
二、地质找矿的技术方法
(一)常规方法
1.重力
重力找矿,多用于进行密度较大矿产资源的寻找,或者是一些具有高密度基岩以及基岩伴生特征的矿产资源的寻找。在使用这种找矿方式时还可以适当的配和其它的找矿方法进行。其主要的作用就在于寻找出地质环境中的断层、起伏的岩体以及整体的基岩起伏等情况。在90年代时期,我国的油气勘探行业中首次提出了关于高精度重度勘探的理念,并在多领域中进行了推广使用,目前以广泛的运用于我国的找矿工作当中。就目前而言,我国使用的精度最高的重力仪的读数分辨率可以达到0.001*10-5m/s2,其重复观测精度不大于0.005*10-5m/s2。
2.磁法
这种方法在实际的找矿工作中十分的完善,且使用效果良好。由于较多的金属矿会与岩浆活动、热液活动、超基性岩等方面有关。而磁法则可以利用具有磁测条件的地层、矿床等,进行磁测计算,不仅应用的范围广泛,且其测量的进度不大于5nT,分辨率在0.1nT,且能进行绝对测量。
3.电法
电法可以分为IP法、TEM法以及GSAMT法。IP法是我国较早使用的电法,为我国的过去几十年的找矿工作做出了巨大贡献。而在近年来,随使用的频率较为减少,但仍然属于常规方法,它是最有效最快速的找出浸染型金属硫化物矿产的方法。TEM法近年来获得了频繁的使用,其主要的作用在于探索深部隐伏矿产。相较于MT法而言TEM法具有更强的分析能力以及抗干扰能力,其使用效率高,适用进行大氛围的普查以及细查。GSAMT法最早应用于80年代,主要的作用在于研究深部地质构造以及找矿,其探测深度能够达到两千米以上。
(二)新方法
1.高温超导瞬变电磁测量技术
在新的地质找矿方法研究中,将高温超导技术融入了瞬变电磁测量技术当中,促进了高温超导技术在地质找矿工作中的应用。在近年来的实际实验过程中,不仅仅实现了对单分量高温超导磁强计的使用,还成功的研发除了具有全自动智能化以及人工操作相结合的三分量高温超导磁强计。另外,研究人员还创建了与这项技术相对应的数据处理、定量反演等技术,加强了此技术的实用性。这项技术能够代替传统的接受感应器,不仅使找矿工作的勘测深度加深,还能够精准的定位找矿中所遇到的危机矿山,提高了找矿工作的安全有效率。
2.地下物探技术
我国研究开发的第一部井中高精度质子磁力仪,其精度可以达到±5nT,且在实际的测验当中能够良好的运行。
另外,为地-井无线电波透视找矿方法,研制了100W无线电波地面发射机,编制了此种找矿方法的各种相关编制软件、图示程序以及计算软件等。例如在昆仑山地区的肯德可克矿区,根据这种技术,及时的发现了矿区中的孔低、孔周异常、盲主矿体等,由此可见此种技术能够清晰的反应矿层的实际形态以及延展趋势。
3.二维地震找矿
二维地震找矿,是利用散射波地震勘测技术,对矿层进行分析测量,从而得出矿产实际情况。例如在云南个旧的金属矿测试中发现。利用散射波进行勘测要比利用反射波进行勘测所呈现的花岗岩成像要更为清晰。同样的,在内蒙古的拜仁达坝银铅锌矿中,利用散射波地震勘测技术,也取得了良好的找矿效果。
4.多功能电法仪探测
随着我国新型大供电、大功率、刚进度、稳定供电的电磁法勘测系统的研制成功。为我国的深部找矿工作提供了新的便利手段。在同等情况下,我国研制的勘测系统要比国外的供电电流高两到三倍,其有效勘测深度由500米上升至1000米。此系统能够精确的进行人工源场的激电测量、天然源场的电磁测量等,其功能具有可扩展性,且能够将电阻率与极化率同步获取。极大程度上便利了我国找矿工作的开展。
三、结语
综上所述,要加强我国地质找矿工作的优势,就需要地质工作人员不断的开展自主创新,促进新技术、新设备的开发使用。同时要注重对技术方法的结合使用,根据实际情况,将各方法进行有效的整合利用,促进综合性研究的发展,准确验证所得结果。另外,岩矿测试对地质找矿工作有着重要的支撑作用,要充分的将其与地址找矿相结合,防止两极分化,从而全方面的促进地质找矿工作的优质化发展。
参考文献
[1] 王登红,屈文俊.当前地质找矿工作的某些新动向与岩矿测试的新贡献[J].岩矿测试,2013(04):532-537.
[2] 李好权.当前地质找矿工作的某些新动向与岩矿测试的新贡献[J].科技风,2013(23).
[3] 罗松英,曹建劲,吴政权.内蒙古草原拜仁达坝矿区地表土壤的X射线衍射和近红外光谱分析[J].光谱学与光谱分析,2014(08):2268-2272.
[4] 袁桂琴,李飞,郑红闪,丁志强.深部金属矿勘查中常用物探方法与应用效果[J].物探化探计算技术,2010(05): 495-499.