佟欣阳,孙立明
(吉林省地矿测绘院,长春 130062)
金属矿产勘查是一项具有综合性、复杂性特点的工作,传统的找矿技术包括地质填图、砾石找矿、重砂找矿三种方法。不同的找矿技术有不同的特点和应用优势,但随着时代的发展和进步,传统的技术方法已经逐渐无法满足现代矿产业的发展需求,需要进行技术的改进和创新。
金属矿产是我国建设与发展不可或缺的一种资源,普遍为有限资源,在长期开发和使用的过程中逐渐出现了资源匮乏的情况。从金属矿产行业发展的实际情况来看,我国大部分金属矿产不论在勘查方面,还是在开采方面,大多针对的是浅矿,深层次矿产资源的挖掘较少[1]。我国金属矿产勘查的金属以有色金属为主,实际上,金属的种类较多,除了有色金属还包括黑色金属、贵重金属、稀有金属,但我国对稀有金属、贵重金属的勘查较少,所以得到的资源也相对较少。人们通常是根据储量判断金矿的规模,如果该金矿的储量比平均储量高,则为超大型金矿。在超大型金矿勘查、开采过程中,应制定全面、科学的开采计划,综合经济、自然、技术等多个要素。为了增加金属矿产的开采量,应进行更深入的勘查和探索,通过先进的找矿技术获取更多资源信息,准确定位资源的位置,为资源开采奠定基础。
在找矿技术应用过程中,为了确保其充分发挥作用,应遵守以下原则:首先,做好统筹规划。根据地质勘查的实际情况,可以分为两种性质的勘查:一种是商业性的,另一种是公益性的。根据勘查主体的差异,可以分为中央勘查和地方勘查。在实际勘查过程中,技术的选择与应用往往会受到多种因素的限制,以环境因素为主。所以,在勘查前一定要做好准备工作,合理分配资源,确保找矿技术的有效性。其次,遵守资源分配的原则和地质规律。地质勘查不仅仅是为了解周边的地质环境,还有一个目的是查找矿产资源。所以,在实际勘查过程中,应根据资源分布的特点进行工作部署,确保勘查方法与实际情况相符,这样才能快速实现找矿的目的。矿产勘查以土地勘查为主,土地结构、地质条件等因素是影响勘查的主要因素,所以在实际勘查的过程中,应根据各个影响因素进行合理的规划布局,明确工作中存在的利弊,确保勘查工作的合理性和有效性。
数据显示,我国大部分金属矿产资源都在偏远地区分布,在风力的影响下,许多矿体裸露在外,并且逐渐形成矿砾。矿砾是在地质运动的过程中随之移动并散落在矿床周围的矿产,如果找到矿砾,则可以根据矿砾的分布和移动轨迹寻找矿床。找矿工作者必须拥有丰富的经验和知识,才能根据矿砾找到矿床。该方法在使用过程中会受到诸多限制,但是使用成本较低,所以应用比较广泛。通常在冰封、山地等区域都可能有矿砾的存在,由于其会移动,所以可以将冰封漂砾、河流碎石等作为找矿依据[2],可根据专业知识和丰富的经验来勘察砾石的形成和移动轨迹,通过砾石的形状、光滑度、大小等分析判断,进而定位矿床。
地质填图法普遍用于成矿勘察,该方法虽然会受到各种条件的限制,但具有全面、准确的特点。在实际分析过程中,应先获取该区域的详细数据,然后根据数据进行填图分析,将地理信息和图像进行有效融合,依据矿产分布的规律进行分析,准确定位矿产位置。在资源开采过程中,地质填图法也能发挥一定的作用,合理应用可以提升开采的质量和效率。
重砂寻矿法主要用于研究疏松沉积物中的重砂矿物质,确定目标之后再进行追踪探索。在勘查过程中,技术人员可以分析地表沉积的自然重砂矿物,其大多存在于疏松物之中,通过综合性的分析可以获得具体的矿产定位。金属由于密度不同,可以根据重力筛选金属的种类,进而查找贵重金属。重砂寻矿法的操作方式比较简单、应用成本不高,所以广泛应用在金属矿产勘查工作中。
现如今,信息化已经成为各个行业的主要发展趋势,要提升矿产勘探的技术水平,就要合理运用信息化技术。由于浅矿资源大部分已经被开采,所以要深入挖掘更多矿产资源,就要进行技术的创新与完善,传统的找矿技术较为落后,应运用现代科技来提升找矿的准确性。例如,利用GPS感应系统采集信息。在金属矿勘查的过程中,GPS技术可以通过波谱仪采样测量光谱曲线,分析矿物质的组成结构,通过对比资源库中的光谱来判断矿物质的分布情况[3]。此外,也可以利用遥感技术。该技术目前已经在地质矿产勘查工作中广泛应用,随着技术的发展和进步,遥感技术的应用效果将不断提高。20世纪60年代,遥感技术就已经开始应用,因为矿石中比较重要的物质普遍在远红外或中红外区,不重要的物质则在近红外区,根据其存在区域的不同,就可以探测地底矿产结构,然后利用光谱角质填土等技术进行分析,最后获得更加准确的结果。遥感技术虽然有一定的应用效果,但也存在许多弊端,受到异物同谱的影响,勘察结果不够准确。为了提升遥感技术的应用效果,可以从2D测量变为3D测量,创新和改进图像处理、分析、提取等技术,促进金属矿产勘查工作信息化的建设与发展。
“三场”是地、物、化三场,金属矿随着地壳运动而产生,所以周围的地质条件比较复杂。我国大部分金属矿都是浅矿勘察,但是资源逐步匮乏,需要开发深处的金属矿,这具有较大的开采难度,需要对原本的找矿技术进行创新。在老矿山深部、覆盖区域进行定位预测时,可以采用三场异常约束技术。在金属矿开采过程中,为了实现资源的充分利用,应详细分析矿产资源的构成和分布,使开采效率最大化。分析矿产资源的物理和化学特征,根据其具体特征和相关的地质资料、环境条件等进行分析,明确地质构造和成矿之间的关联性,然后根据这种关联性进行找矿定位。
金属矿的种类有很多,不同种类的金属矿需要采用不同的找矿技术。因为金属矿中含有的金属种类数量、矿产种类数量有所不同,普遍为黑金属和有色金属,其次是贵重金属、稀有金属、稀散金属和稀土金属。根据不同的金属种类和特点,结合地质资源环境特点、矿山分布特点等,分析矿床特征,制定科学合理的开采策略,综合物探、化探技术,并采用更加先进的设备,能够使找矿更加准确、快速。
随着时代的发展和进步,人们对矿产资源的需求在不断提高。在金属矿产勘查的过程中,为了提升找矿的效率,应该积极进行技术的完善和创新,使其向信息化、综合化、高效化的方向发展。