■于海鹏 袁倩
(内蒙古自治区有色地质勘查局609队 内蒙古 乌兰察布012000)
探析固体矿产找矿的勘查方法
■于海鹏 袁倩
(内蒙古自治区有色地质勘查局609队 内蒙古 乌兰察布012000)
现阶段随着能源日益紧张和工业建设对矿产资源的需求,因此针对固体矿产的勘查得到不断更新,有利于指导区域性的找矿技术。合理进行区域找矿技术,不但有利于缓解能源紧张的局面,同时对地区经济的发展也有相应的促进作用,但是针对找矿和矿产资源开采造成的环境污染问题,也应达到关注,以促进找矿技术和矿产资源开采的发展。本文对固体矿产勘查中区域找矿技术进行探讨。
固体矿产勘查区域找矿技术
我国矿产资源十分丰富,尤其是固体矿产资源,但是要想合理开发和利用固体矿产资源,需要拥有科学的找矿技术。随着科技的不断革新,我国在固体矿产资源找矿技术领域得到进一步的发展,但是如果想跟上先进国家的步伐,采取更加现代化的找矿技术手段以提升找矿效率及质量,就需要根据具体的地质地貌科学定位,准确采用相应的技术手段,实现精准定位,最终提升固体矿产资源开采的综合效益。
1.1 实事求是、因地制宜原则
在固体矿产勘查工作中,最基本的原则就是要遵循客观的地质规律,根据矿床的实际地质情况选择适合的地质模型,并根据最新发现的地质特征不断总结和修正原模型,而不能机械地套用已有的地质模型。从而做到因地制宜,择优选择找矿勘查方法、综合运用各种勘查技术手段,实现通过最小的时间、最少的成本投入获得最佳的找矿效果。
1.2 经济合理、易于开发为原则
矿业公司不同于国家公益性地质勘探,而是以追求盈利为目的。故应该争取以最小的代价在最短的时间内找到能够开发的矿产资源为原则,矿业公司应以已开发的矿山的深边部找矿工作为主:①因为随着该区的地质工作程度的提高,对该区的成矿规律会有更加充分和准确的认识,有利于取得新的找矿突破。②因为矿山周边基础设施已经基本建设完毕,如果在矿山深边部发现新增的矿产资源则可以利用原有的系统,减少很大一部分开发成本。
1.3 统筹规划、重点勘查的原则
在实施固体矿产勘查时,必须要根据不同勘查项目的特点进行统筹规划,制定合理的长短期勘查目标。对于工作程度较高、成矿条件有利的地区,应该多投入资金,进行重点勘查,争取在短期内取得地质成果。而对于风险较大的国家战略性储备矿产资源,则应制定长期的勘查目标,循序渐进,分阶段的投入勘查资金,进而降低勘查的投资风险。
2.1 固体矿产勘查投入资源不足
固体矿产资源勘查是一项较大的工程,需要投入大量的时间、人员、资金,一旦其投入资金不足,就会影响工业生产的有效进行。投入资金不足主要有以下几个方面:一是,在矿产勘查中,由于缺乏长效机制,长期依靠公益性资金的投入也微乎其微,政府对此类性质的矿产勘查投入的责任模糊不清。二是,实际勘查中,资金的回收周期比较长,投入比较缓慢,导致资金结构受到影响。三是,我国矿产资源市场不合理,买卖信息没有相互匹配,这种情况下金融市场很难进行融资,导致固体矿产勘查的投入不足。
实际勘查中,资金的回收周期比较长,投入比较缓慢,导致资金结构受到影响;最后是我国矿产资源市场不合理,买卖信息没有相互匹配,这种情况下金融市场很难进行融资,导致固体矿产勘查的投入不足。
2.2 固体矿产勘查人才稀缺
在矿产资源的应用初期,矿产勘查的效率较高,很多工作者愿意参与勘查工作。随着矿产资源不断减少,勘查工作逐渐走向没落,一些优秀的人才放弃了勘查工作,投身到其他行业中。这个过程造成了大量人才的流失,一些学校也逐步取缔了这门专业,学生无法学习这项工作技能,更加无法从事这份工作,导致勘查工作的技能层面出现断层。地质勘查工作需要大量的实践性探索,因此,对那些刚毕业的学生来说,无法胜任。缺少长期必要的技能培训与实践,导致勘查效率较低。
2.3 固体矿产勘查体制问题
我国地大物博,矿产资源比较丰富,但是不合理的矿产资源开发方法和地质工作的影响,会造成资源浪费。根据固体矿产勘查体制,已经逐渐脱离社会发展现状,其秉承的理念,主要是在计划经济体制下建立的。国家在勘查工作的监控中,对整个行业的管理过于严格和死板,这种情况导致勘查行业缺乏独立的融资能力,尤其是人员、市场匹配以及抵抗风险的能力,都会受到较大的阻碍。一些私人投资矿产的体制下,难以发展和经营,制约了其变更的可能性。相关人员在实际工作中,很少考虑矿产资源本身特性,在利用与开发工作中,会严重影响矿山地质成矿。
3.1 电法勘探找矿技术
在找矿技术的应用中,对区域性的矿产资源以及山区的矿产资源进行找矿可采用电法勘探找矿技术。此种方法的应用原理根据地壳中各类岩石或矿体的电磁学性质(如导电性、导磁性、介电性)和电化学特性的差异,通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测和研究,主要用于探找金属、非金属矿床、勘查地下水资源和能源、解决某些工程地质及深部地质问题。通常使用多参数、多功能、准确度高的仪器对固体矿产资源进行勘测,以获得准确的资料信息。此种方法不受地域的限制,在一定程度上能够保证找矿工作的进度以及准确性。但要注意其应用的前提是固矿矿产中存在明显的电性差异,使得其能够在矿产资源勘查中准确的对接触带的位置以及形态实施探测。目前,此种方法的有效探测深度能达到1000米。我国的矿业公司在前期找矿时大多使用此方法进行勘查。目前常用的电勘勘探方法中主要有电阻率法、充电法、自然电场法、激发极化法、大地电磁测深、电磁感应法等。
3.2 航空物探找矿法
在航空物探找矿技术中,主要是对GPS技术以及其他技术的综合运用。目前主要的方法有航空磁测、航空放射性测量、航空电磁测量(航空电法)等。航空物探具有速度快,不受地面条件(如海、河、湖,沙漠)的限制,大面积工作精确度比较均一,可在一些地形条件比较困难的地区工作等优点,能够在一定程度上保证找矿工作效率,并提高找矿的精确度。但由于对一些异常值较小的异常体反映不够清楚,分辨力较低,同时对异常体的定位目前还不够准确,需要地面物探进行必要的补充工作。
3.3 井中物探法的使用以及物探智能化多参数互束解释系统
井中物探法包括井中磁测、瞬变电磁法、充电法,它可以深入井部对井旁及井底实施探测,辨别是否存在矿藏,其优势是能够深入地下探测,准确性较高。此法需结合其他找矿技术搭配使用,以保证矿产资源能得出合理的分析,通过智能化、自动化的技术,提升查找的精准度。探测过程中应当结合具体情况反复演练、反复论证单参数,运用物探智能化多参数的互束解释系统,综合运用多种技术,保证实现探测工作的动态性,将矿产资源年代信息通过可视化的管理资源呈现给技术人员。
3.4 化探找矿技术
化探技术主要是针对地质条件较为复杂的情况,根据矿区中不同介质和元素分布情况,完善地质勘探技术中对地域的探测精准度。针对查找出的重点区域进一步勘查,有效降低勘查成本,提高找矿效率。
在地质测试中,化探分析是非常重要的组成部分。化探分析通常探测矿产资源对基质影响不敏感的情况,可以根据有关指标及元素探测出地球化学背景分布的特征,根据背景及异常下限值,可以圈定出异常的元素。
3.5 基于数学模型的找矿勘查技术
在学科建设的时候人类一直都习惯于利用数学模型,同样地,地质勘查中也不例外,数学模型是必不可少的工具。这种方法简单地说就是基于真实的数据信息,将这些信息在计算机中实施已经的处理,便能够建立起对应的三维模型,通过这些三维模型便,可以获得很多矿区地形的特征数据信息。
随着能源紧张局面的加剧,加大对矿产资源的勘查和开采,有利于缓解对能源需求紧张的情况。因此针对固体矿产能源的勘查,应结合区域地质结构特点,综合制定区域找矿技术,利用电磁法和物探法综合进行区域找矿技术分析,科学确定区域固体能源矿产的占有量。通过对固体矿产能源科学的勘查,有利于减少区域矿产勘查和开采工程中对生态环境的破坏影响,进而实现保护生态环境的要求。为有效促进固体矿产能源的勘查和开采,应合理利用相关技术和设备仪器,以促进区域找矿工作的合理进行,从而推动固体矿产能源勘查的发展。
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表4 方法精密度试验结果
通过试验所得出的数据可知,RSD≤2.334%,精密度很好。
对于Nb、Ta高含量样品GBW07185,分别称取3份试样,按照本文所述的试验方法溶解样品,在仪器处于正常工作状态下,制作工作曲线,测定溶液,测得的Nb含量分别为3761ug/g、3783ug/g、3920ug/g,平均值为3821ug/g;测得的Ta含量分别为8300ug/g、8390ug/g、8502ug/g,平均值为8397ug/g,与标准值进行比较(Nb: 5200ug/g,Ta:10200ug/g),所测值均偏低,显示Nb、Ta高含量的样品及其他难溶解样品,用该方法溶解不完全,易水解,需采用其他更为有效的分解方式。
用ICP-AES测定矿石样品中的铌、钽元素含量,流程短,干扰元素少,造成的污染小。通过以上试验,并配合样品分析证明,将钽铌试样采用四酸溶解,进行ICP-AES测定钽、铌含量,能够很好地满足目前钽铌矿中钽铌含量的分析。精密度试验中,RSD≤2.334%。该方法简便快速,其精密度和准确度良好。
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F407.1[文献码]B
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