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【摘 要】 对于我国的经济以及矿产资源的开发而言,地质勘查技术的发展影响甚大。目前我国地质矿产勘查技术主要以地球化学勘查、地球物理勘探以及根据同位素的成矿原理对矿藏进行圈定。因此,本文通过对目前我国的地质勘查技术现状进行分析。
【关键词】 地质;勘查技术;分析
引言:
随着社会经济的不断发展,我国的矿产资源短缺现象也日益严重,这不仅阻碍了我国国民经济的增长,还给人们的正常生活和生产带来了极大的影响,因此我们就要采用相关的地质矿产理论和技术手段对其边缘地区的矿产资源进行开发利用。为此,人们就要对我国矿产资源开发的理论技术进行相应的研究分析,从而形成一套新型的找矿勘查理论体系,促进我国矿产行业的发展。
一、地质勘查技术遵循的原则
想要提高地质矿产勘查及找矿技术,需要遵循以下原则:
(一)增强勘查能力
我国的勘查能力还并不先进,这极大的制约了我国勘查工作,因此,我国应该大力实施“科技兴地”战略,加快地质勘查工作现代化步伐。在实际工作中,我国一定要加大对重大地质理论问题的研究力度,把地质区位优势变为科技创新优势。除此之外,我国还应该进一步完善成矿理论体系并促进地质勘查技术发展,完善我国的地质科技创新体系。不仅如此,还应该大力培养相关的人才,建立一支高素质的勘查队伍。
(二)合理规划,适度超前
在开展勘查工作时,要做到合理规划,要坚持以人为本、全面落实科学发展观的要求,统筹公益性地质调查与商业性地质勘查,统筹矿产勘查与环境地质调查。统筹中央与地方地质勘查工作,统筹各类规划区地质工作,统筹国内地勘事业发展与地勘领域对外开放,充分发挥地质勘查基础性先行作用,要坚持适度超前,提前10至15年左右的时间规划部署地质勘查工作。
(三)合理布局勘查工作
遵循矿产分布规律,合理布局勘查工作是有效勘查矿产资源的重要保障,在实际工作中,勘查部门一定要充分结合我国的地形地质情况,并对我国资源的分布特点有一个清晰的认识,并以此为依据来合理布局勘查工作。不仅如此,在实际勘查、找矿的过程中还要充分结合人口分布、国土利用、基础设施建设和城镇化格局,统筹地质勘查工作区域布局,引导商业性地质勘查工作的有序发展。
二、地质勘查工作的主要内容
(一)生产矿山的勘查
当勘查生产矿山时,对于矿山服务年限,不仅要进行科学的利用、合理的开发,而且要对其进行科学的设计。因此,应加强对现有矿区范围内的勘查工作,扩大生产矿山资源的储存量。为了给矿山的勘查提供有利机会,不仅需要重视扩大找矿的范围,而且要在勘查的过程中,提高勘查效率,注重对先进技术的利用。针对矿山企业矿产开采情况,作为国土行政管理部门,应对生产矿山的矿产资源开采情况,进行及时系统的监测、记录、登记,并保存档案,完善矿山矿产储量信息。对于矿山的地质、水文和生态环境,要在开采时展开调查,还要对其进行监测。
(二)危机矿山接替资源的勘查
为了延长矿山服务的年限,使矿山能够可持续的发展,对重要原材料的大中型矿山地区,应在大规模勘查工作中,对其危机矿山进行接替资源勘查。重点勘查的对象包括铅、铜、锌等矿种。此外,还要对具有国际市场竞争力的优势矿种进行勘查。评价危机矿山的接替资源潜力,对影响地区,经济发展的矿山有很大的帮助。针对一些特殊的矿山,例如市场需求量大、地质条件好的危机矿山,在勘查评价工作中,要对其进行优先安排。对于矿区外围以及矿区的内部,做好矿产的预测,是确定找矿的最佳方式。
(三)闭坑矿山的勘查
在地质勘查工作中,要对矿山进行复垦和关闭。而且,作为矿山企业,必须按照国家法律规定严格执行。仔细检查闭坑矿山的地质环境后,应加强矿山环境保护。闭坑的选址工作应在开采结束前进行,并上报给上级主管部门。如果遇到闭坑和废弃的矿山,应由中央和地方政府调查其地质环境,然后对当前矿山的地质环境进行评价。最后,要加强对矿山环境的综合整治工作,提出科学、合理的建议和意见。
三、矿床同位素成矿
在硫同位素地球化学研究中,应用硫化物和硫酸盐矿物的硫同位素组成变化,主要研究硫矿物沉积温度、硫的来源以及估算fO2、fS2、pH值等。在热液矿床中,硫化物的硫同位素组成,主要取决于硫的来源以及fO2、fS2、pH值等。
某金矿硫化物含量较少,约占1.79%,黄铁矿占1.76%。用黄铁矿δ34S值近似代表了成矿流体中全硫δ34S的值,分析结果见(表3.2),表明δ34S值为-1.1‰~1.7‰,极差2.8‰,均值为1.1‰,均一化程度较高,分布范围集中,接近陨石硫,具有明显的幔源硫同位素组成特点,说明矿体中硫来源于深部岩浆,预示着金成矿与岩浆热液有密切的关系。对比国内几个金矿床硫同位素分布情况,本矿床最接近陨石型,硫的来源较单一,在从深部向上迁移,乃至进入含矿热液的过程中基本没有异源硫混入(图1)。
图1 国内几种金属矿床硫同位素分布图
三、地质勘查技术分析
(一)圈定矿区
圈定矿区自然边界是根据矿化及相关信息产出特点与分带、地质构造特点的差异和深部大岩体(岩基)产出状况等条件予以圈定。在矿区内按矿化产出的特征不同,可分为多中心成矿矿区、主单中心成矿矿区和介于这两者之间主多中心成矿矿区。在注意矿区不同类别的情况下,努力寻找不同成矿中心,特别是其中的主要成矿中心,这对取得找矿突破至关重要。进而要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点,主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系,研究地质构造控矿条件及其展布规律,结合有关找矿信息,预测找矿部位和找矿前景。
(二)高分辨率数字地震勘查技术
所谓高分辨率数字地震勘查技术,指的是通过运用数字的方式将高质量的地质信号进行记录,并经过专业的计算机处理技术,进而获得分辨率较高的地震勘探效果。高分辨率数字地震勘查技术,主要通过运用药具、道具、采样间隔、组合基距、高频检波器、高频低价滤波以及恰当的井深等方面组成,对数据进行采集,并且在对数据进行处理时,要通过加强噪声的衰减、压缩、叠加和偏移子波长度,进而获得高信噪比和高频的宽带信号。在进行地质勘查时,为了有效促进高分辨率数字地震勘查技术的快速发展和完善,需要让各部门对设计进行优化。使用这项勘查技术,能够确保矿井建设的质量和效益。 (三)金属地震法
利用地下深部物质对地震波反射的差异,查明深部控矿构造、圈定容矿岩石甚至直接寻找深部盲矿体的金属矿地震方法,近几年来在数据采集、处理和解释等诸多方面得到了很大的改进和完善。该方法已逐步向实用性方法过渡和转变。随着数据测量、处理和解释技术的改进和完善,金属地震方法正在逐步发展成为一种寻找深部隐伏矿体的有效方法。
(四)地球化学勘探技术
1、地球化学土壤测量
系统采集地表各种风化的疏松物质,研究其中痕量元素的含量及其它地球化学特征,测量的目的是发现与矿化有关的各类次生异常,进而发现疏松覆盖层下方的矿床。残(坡)积层土壤测量是化探方法中最成熟、最有效的,因为残积层中的异常经常是下伏矿化的最可靠的直接批示,因而它是全世界最为广泛使用的地球化学方法。运积层土壤(包括冲积层、冰积层、塌积物、风成砂等)测量随着地理环境及使用的方法技术是否得当而效果相差十分悬殊(如新疆、西藏等地)。在进行运积层土壤测量之前必须进行试验测量,研究当地覆盖物特征、确定工作方法、采样物质、采样层位、特殊的分析方法等;可以考虑大量使用机械浅占采样。
2、水系沉积物测量
系统采集水系沉积物样品,研究其中各种痕量金属的含量及其它地球化学特征,以发现与矿化有关的异常,并向上游追索找寻矿床的方法。它是一种效率较高的普查方法,可以根据在汇水盆地口上采集的、相对较少的样品,了解汇水盆地上游的矿化情况。它的采样布局及采集物质依工作比例尺、目标的大小、水系分布模式及金属元素在水系中的衰减模式而定。最广泛使用的是采集河床底部的活性物质(世界上许多国家进行的地球化学填图都采集这种样品)。在有些情况下,也可采集河床两侧的河漫滩沉积物。筛选水系沉积物中小于80筛孔的细粒部分进行分析,目前已成为世界通用的标准方法。
四、地质工程勘察中存在的弊端
(一)不按规定操作
片面的追求节省经费,不按规定操作,其结果会累积大量误差,使工程精度下降。有时操作造成的误差没有及时被发现有可能使工程出现事故,造成很大的经济损失,威胁他人的生命安全。这样不仅没有节省经费、缩短工期,反而造成测量工作的极度被动。
(二)对地质勘察的设计不深入
具体表现为对新技术和新材料的设计过少,缺乏对新方法和生产新品种的创新型。没有从实际出发,考虑工作人员的技术素质和装备情况,挖掘技术人员的潜力,选择最佳的地质工程勘察方案。对所要采取的措施没有进行深入的研究,对可能出现的效果没有考虑完全。
(三)标准意识差
具体表现为缺乏对相关文字的校对,公式和数据表示的不准确,图表不够清晰,名词、术语、符号、代号和计量单位与有关法规和标准不一致。对自身的认识不客观,对技术方案和作业方法分析过于草率,对设计思想的评价偏高。
五、结束语
在对地质进行勘查时,要根据地质的具体地形、地质以及物性,选择科学合理的勘查方法,对工程进行统筹布局,严格工程的施工流程。勘查技术对于提高金属矿行业的经济效益具有十分重要的作用。
参考文献:
[1]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(18):543.
[2]罗永贤.RTK技术在地质矿产勘查测量中的应用[J].甘肃科技,2012(05)
[3]穆仕坤.矿产地质勘查理论及技术方法研究[J].山西科技.2008(04).
【关键词】 地质;勘查技术;分析
引言:
随着社会经济的不断发展,我国的矿产资源短缺现象也日益严重,这不仅阻碍了我国国民经济的增长,还给人们的正常生活和生产带来了极大的影响,因此我们就要采用相关的地质矿产理论和技术手段对其边缘地区的矿产资源进行开发利用。为此,人们就要对我国矿产资源开发的理论技术进行相应的研究分析,从而形成一套新型的找矿勘查理论体系,促进我国矿产行业的发展。
一、地质勘查技术遵循的原则
想要提高地质矿产勘查及找矿技术,需要遵循以下原则:
(一)增强勘查能力
我国的勘查能力还并不先进,这极大的制约了我国勘查工作,因此,我国应该大力实施“科技兴地”战略,加快地质勘查工作现代化步伐。在实际工作中,我国一定要加大对重大地质理论问题的研究力度,把地质区位优势变为科技创新优势。除此之外,我国还应该进一步完善成矿理论体系并促进地质勘查技术发展,完善我国的地质科技创新体系。不仅如此,还应该大力培养相关的人才,建立一支高素质的勘查队伍。
(二)合理规划,适度超前
在开展勘查工作时,要做到合理规划,要坚持以人为本、全面落实科学发展观的要求,统筹公益性地质调查与商业性地质勘查,统筹矿产勘查与环境地质调查。统筹中央与地方地质勘查工作,统筹各类规划区地质工作,统筹国内地勘事业发展与地勘领域对外开放,充分发挥地质勘查基础性先行作用,要坚持适度超前,提前10至15年左右的时间规划部署地质勘查工作。
(三)合理布局勘查工作
遵循矿产分布规律,合理布局勘查工作是有效勘查矿产资源的重要保障,在实际工作中,勘查部门一定要充分结合我国的地形地质情况,并对我国资源的分布特点有一个清晰的认识,并以此为依据来合理布局勘查工作。不仅如此,在实际勘查、找矿的过程中还要充分结合人口分布、国土利用、基础设施建设和城镇化格局,统筹地质勘查工作区域布局,引导商业性地质勘查工作的有序发展。
二、地质勘查工作的主要内容
(一)生产矿山的勘查
当勘查生产矿山时,对于矿山服务年限,不仅要进行科学的利用、合理的开发,而且要对其进行科学的设计。因此,应加强对现有矿区范围内的勘查工作,扩大生产矿山资源的储存量。为了给矿山的勘查提供有利机会,不仅需要重视扩大找矿的范围,而且要在勘查的过程中,提高勘查效率,注重对先进技术的利用。针对矿山企业矿产开采情况,作为国土行政管理部门,应对生产矿山的矿产资源开采情况,进行及时系统的监测、记录、登记,并保存档案,完善矿山矿产储量信息。对于矿山的地质、水文和生态环境,要在开采时展开调查,还要对其进行监测。
(二)危机矿山接替资源的勘查
为了延长矿山服务的年限,使矿山能够可持续的发展,对重要原材料的大中型矿山地区,应在大规模勘查工作中,对其危机矿山进行接替资源勘查。重点勘查的对象包括铅、铜、锌等矿种。此外,还要对具有国际市场竞争力的优势矿种进行勘查。评价危机矿山的接替资源潜力,对影响地区,经济发展的矿山有很大的帮助。针对一些特殊的矿山,例如市场需求量大、地质条件好的危机矿山,在勘查评价工作中,要对其进行优先安排。对于矿区外围以及矿区的内部,做好矿产的预测,是确定找矿的最佳方式。
(三)闭坑矿山的勘查
在地质勘查工作中,要对矿山进行复垦和关闭。而且,作为矿山企业,必须按照国家法律规定严格执行。仔细检查闭坑矿山的地质环境后,应加强矿山环境保护。闭坑的选址工作应在开采结束前进行,并上报给上级主管部门。如果遇到闭坑和废弃的矿山,应由中央和地方政府调查其地质环境,然后对当前矿山的地质环境进行评价。最后,要加强对矿山环境的综合整治工作,提出科学、合理的建议和意见。
三、矿床同位素成矿
在硫同位素地球化学研究中,应用硫化物和硫酸盐矿物的硫同位素组成变化,主要研究硫矿物沉积温度、硫的来源以及估算fO2、fS2、pH值等。在热液矿床中,硫化物的硫同位素组成,主要取决于硫的来源以及fO2、fS2、pH值等。
某金矿硫化物含量较少,约占1.79%,黄铁矿占1.76%。用黄铁矿δ34S值近似代表了成矿流体中全硫δ34S的值,分析结果见(表3.2),表明δ34S值为-1.1‰~1.7‰,极差2.8‰,均值为1.1‰,均一化程度较高,分布范围集中,接近陨石硫,具有明显的幔源硫同位素组成特点,说明矿体中硫来源于深部岩浆,预示着金成矿与岩浆热液有密切的关系。对比国内几个金矿床硫同位素分布情况,本矿床最接近陨石型,硫的来源较单一,在从深部向上迁移,乃至进入含矿热液的过程中基本没有异源硫混入(图1)。
图1 国内几种金属矿床硫同位素分布图
三、地质勘查技术分析
(一)圈定矿区
圈定矿区自然边界是根据矿化及相关信息产出特点与分带、地质构造特点的差异和深部大岩体(岩基)产出状况等条件予以圈定。在矿区内按矿化产出的特征不同,可分为多中心成矿矿区、主单中心成矿矿区和介于这两者之间主多中心成矿矿区。在注意矿区不同类别的情况下,努力寻找不同成矿中心,特别是其中的主要成矿中心,这对取得找矿突破至关重要。进而要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点,主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系,研究地质构造控矿条件及其展布规律,结合有关找矿信息,预测找矿部位和找矿前景。
(二)高分辨率数字地震勘查技术
所谓高分辨率数字地震勘查技术,指的是通过运用数字的方式将高质量的地质信号进行记录,并经过专业的计算机处理技术,进而获得分辨率较高的地震勘探效果。高分辨率数字地震勘查技术,主要通过运用药具、道具、采样间隔、组合基距、高频检波器、高频低价滤波以及恰当的井深等方面组成,对数据进行采集,并且在对数据进行处理时,要通过加强噪声的衰减、压缩、叠加和偏移子波长度,进而获得高信噪比和高频的宽带信号。在进行地质勘查时,为了有效促进高分辨率数字地震勘查技术的快速发展和完善,需要让各部门对设计进行优化。使用这项勘查技术,能够确保矿井建设的质量和效益。 (三)金属地震法
利用地下深部物质对地震波反射的差异,查明深部控矿构造、圈定容矿岩石甚至直接寻找深部盲矿体的金属矿地震方法,近几年来在数据采集、处理和解释等诸多方面得到了很大的改进和完善。该方法已逐步向实用性方法过渡和转变。随着数据测量、处理和解释技术的改进和完善,金属地震方法正在逐步发展成为一种寻找深部隐伏矿体的有效方法。
(四)地球化学勘探技术
1、地球化学土壤测量
系统采集地表各种风化的疏松物质,研究其中痕量元素的含量及其它地球化学特征,测量的目的是发现与矿化有关的各类次生异常,进而发现疏松覆盖层下方的矿床。残(坡)积层土壤测量是化探方法中最成熟、最有效的,因为残积层中的异常经常是下伏矿化的最可靠的直接批示,因而它是全世界最为广泛使用的地球化学方法。运积层土壤(包括冲积层、冰积层、塌积物、风成砂等)测量随着地理环境及使用的方法技术是否得当而效果相差十分悬殊(如新疆、西藏等地)。在进行运积层土壤测量之前必须进行试验测量,研究当地覆盖物特征、确定工作方法、采样物质、采样层位、特殊的分析方法等;可以考虑大量使用机械浅占采样。
2、水系沉积物测量
系统采集水系沉积物样品,研究其中各种痕量金属的含量及其它地球化学特征,以发现与矿化有关的异常,并向上游追索找寻矿床的方法。它是一种效率较高的普查方法,可以根据在汇水盆地口上采集的、相对较少的样品,了解汇水盆地上游的矿化情况。它的采样布局及采集物质依工作比例尺、目标的大小、水系分布模式及金属元素在水系中的衰减模式而定。最广泛使用的是采集河床底部的活性物质(世界上许多国家进行的地球化学填图都采集这种样品)。在有些情况下,也可采集河床两侧的河漫滩沉积物。筛选水系沉积物中小于80筛孔的细粒部分进行分析,目前已成为世界通用的标准方法。
四、地质工程勘察中存在的弊端
(一)不按规定操作
片面的追求节省经费,不按规定操作,其结果会累积大量误差,使工程精度下降。有时操作造成的误差没有及时被发现有可能使工程出现事故,造成很大的经济损失,威胁他人的生命安全。这样不仅没有节省经费、缩短工期,反而造成测量工作的极度被动。
(二)对地质勘察的设计不深入
具体表现为对新技术和新材料的设计过少,缺乏对新方法和生产新品种的创新型。没有从实际出发,考虑工作人员的技术素质和装备情况,挖掘技术人员的潜力,选择最佳的地质工程勘察方案。对所要采取的措施没有进行深入的研究,对可能出现的效果没有考虑完全。
(三)标准意识差
具体表现为缺乏对相关文字的校对,公式和数据表示的不准确,图表不够清晰,名词、术语、符号、代号和计量单位与有关法规和标准不一致。对自身的认识不客观,对技术方案和作业方法分析过于草率,对设计思想的评价偏高。
五、结束语
在对地质进行勘查时,要根据地质的具体地形、地质以及物性,选择科学合理的勘查方法,对工程进行统筹布局,严格工程的施工流程。勘查技术对于提高金属矿行业的经济效益具有十分重要的作用。
参考文献:
[1]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(18):543.
[2]罗永贤.RTK技术在地质矿产勘查测量中的应用[J].甘肃科技,2012(05)
[3]穆仕坤.矿产地质勘查理论及技术方法研究[J].山西科技.2008(04).