吴生伟,华文庆,李金林
(青海世安矿业勘查开发有限公司,青海 西宁 810000)
广义上的地质勘探范围较为广大,通常包括了常见的所有地质勘探类型。按其工作内容可进行进一步的区分。首先,以找寻地下水资源以及地下水活动区域的水文地质勘察工作。其次,以调查水利工程或者交通工程等上部建筑工程的地下地质条件而开展的地质勘查。此外,还有以找寻矿产资源为目的的地质矿产勘查工作[1]。不同类型的地质勘查工作的具体针对对象和勘查范围不尽相同,同时差异最大的还是不同勘查工作之中的比例尺存在着较大不同。在地质矿产的勘查工作开展之中,应当对勘查任务进行合理的规划,对相关责任进行必要的划分,以达到缩短勘查作业周期,减少不必要的工作量,保证勘查结果的可靠性,为地质找矿工作的开展提供必要保障。
地质找矿工作是一项复杂的地质勘测体系,其整个勘查周期之中需要多个技术部门之间的协调配合以及不同工种人员之间的信息及时交互,以达到最快的地质找矿工作效率。通常情况之下,地质找矿开展工作之前应当设定一定的合理找矿靶区,即可能存在地质矿物的区域范围[2]。根据所进行的找矿区域范围的不同,采用不同大小的比例尺进行预测底图的绘制。
在该绘制过程之中,根据不同比例尺的大小可以分为大比例尺(大于1:50000)、中比例尺(介于1:100000-1:500000之间)、小比例尺(小于1:500000)。比例尺选择,一般也要根据找矿的预测范围进行差异化的选取,中小比例尺的使用情况一般为找矿远景区的划分与分级,大比例尺一般应用于矿田和矿区的情况。
现阶段的地质勘查与找矿技术手段包括了传统的地质填图方法、地质遥感法以及地球物理化学试验法等,根据具体的找矿靶区范围内的地势地形条件进行合理的技术方法选用,由于地质是处于一个长期不断变化和发育的状态之中,其地质结构形式将直接影响着地矿发育的成矿[3]。另外,地质成矿与矿床成矿之间还存则较大的区别,如图1多源地学信息找矿勘查基本流程所示。不同的技术方法在不同的地矿条件下的应用优势存在差异。因此,在当今地质勘探行业发展愈加完善和成熟的情况之下,依据不同的工况进行合理的地质矿产勘探方法选用体现出了重要的实际意义和经济效益。
图1 成矿系列的五个次序划分
我国国土面积广阔,不同地区的地形条件和地势差异存在着较大的差异性和区别,各地区不同的岩层发育历史和成矿条件储存着种类丰富、储量巨大的各类矿物矿产资源,如果对这些矿物都逐一的进行人工找矿工作开展,那么这一找矿工作量将是巨大的,同时,地质矿物的找矿工作和后期开发利用工作息息相关,实际的矿物资源开采过程中还要受到当地各类地形条件的限制,给矿物资源的利用和开采带来额外的问题。随着科学技术的发展,当代各类新型地质勘探技术地不断发展,为更清晰的了解地表以下岩层条件和矿物资源存在位置提供了新的技术支持,从而极大提升地质找矿工作的工作效率,节约在找矿工作开展过程中各类资金的支出和人力资源的消耗。
地质矿产勘探技术的不断运用,可以为地质找矿工作开展带来更为直接和更为精确的矿物资源分布信息,从而更加准确和合理的进行勘探区域的不同划分,以更为精确的矿物资源定位信息替代原有的经验信息判断形势。通过矿产勘探技术运用程度的不断加深,传统的找矿模式愈发难以适应新时代条件之下的找矿要求,给予采矿找矿工作充分的可预测性。同时,地质矿物勘探工作的开展,还可以通过实时信息的获取从而借助相关软件,建立同矿产资源矿区实际情况相符合的统一数据模型,以数字化的信息为参考,制定更为合理和科学的矿产资源找寻计划和后期开采计划[4]。
现代地质矿产勘查技术具有强大的探测性能,相较于传统的复杂探矿工艺,现代勘探技术应用过程中只要将勘探区域进行合理的设定,就可以实时获取相应矿探区域范围之内的矿物信息。
不但如此,勘查工作进行的同时所收集的实时地下矿层信息,可以通过计算机终端的接收和处理之后,形成更为完善和完整的地质勘探资料形式,为之后的地质找矿工作顺利开展奠定坚实的基础。
地质矿产勘探遥感技术的应用分为两个阶段。首先,在遥感技术应用之前,地质矿产勘探的技术人员要对矿物勘探靶区进行大范围的地质情况分析,对可能存在的矿物资源种类进行数字化和信息化标注,从而得到蚀变矿物的特殊波谱,然后将特殊波谱与岩石波谱进行对比,进而最终实现地质矿产勘找矿的目的。其次,在遥感技术应用过程之中,遥感技术感应位点主要是针对于应力集中带和矿物变形带等敏感区域,从而发现这些信息之中的可能矿物位点。遥感技术可以通过实时信息化的数据处理和对比,准确的对地质组成和地表以下的岩层区域的矿物分布和成分组成进行合理分析,如图1多源地学信息找矿勘查基本流程所示。由遥感技术呈现出的直观影像线性结构的分析,给地质找矿工作带来了极大的便利性和准确性,以地质地形条件为基准,矿床特点为识别依据的遥感技术手段,也为地质找矿工作的工作效率带来了重要的提升。
地质矿产勘甚低频电磁勘查法在地质找矿工作中的工作形式为电磁波谱的发射,电磁波谱具有较强的穿透能力和信息携带能力,根据发射与传播以及最终终端的接受情况的不同,从而获取岩层组成信息和矿物成矿位点,甚低频电磁勘查法应用中的电磁波的频率设置在15kHz~25kHz。甚低频电磁勘查法的应用优势在于,电磁波的传播和发射速度十分迅速,能够在较短的时间内实现地质勘察工作的进行,同时由于需要的设备体积并不大,只需要一般的电磁波设备即可完成,因此成本也十分可控,可以在较短的时间内实现矿物位点的精确找寻,为地质找矿工作提供充分的便利。但是与此同时,甚低频电磁勘查法也存在着一定的不利因素,在使用过程之中也要根据实际找矿地区的实际情况进行选用,其缺点在于当前社会环境之中存在着大量的电子设备和运用电磁波进行通信的设备基站,在使用过程之中易于受到周围环境因素的干扰,因此如果存在复杂电磁环境下的应用情况,应当对相关信号进行一定的使用限制。
地质矿产勘查射线荧光分析技术的运用,其主要技术原理为不同的矿物成分在勘查射线的照射之下表现出波长差异的不同,每种谱线的荧光度和元素的浓度都有密切的联系。勘查射线荧光分析技术不但可以针对大量存在的矿物进行成分分析,同时也可以对各种微量元素进行含量和种类分析,即实现不同元素的量化分析。勘查射线荧光分析技术的应用优势在于谱线简单、可测量范围大以及处理效率十分优秀,同时还可以查明一些隐匿或者不易发现的结构构造,从而进行更为全面的分析工作。
首先,技术的运用和选择要以科学性和合理性为准则。在进行具体的地质勘探工作之前,要充分进行前期地质情况和基础设施情况进行探析,充分以实际情况为依据制定合乎实际的地质勘探方案。其次,对于地质勘探工作开展的时间和地点的设定也一定要合理,以矿山设计工作比例尺设定为依据,结合相关勘探技术要求和规范进行标准化的勘探施工作业。最后,要建立完善的管理机制和规范方法。统一化、标准化的勘探流程制定有利于地质矿产勘探在地质找矿工作中更好的运用,并发挥出更大的作用,进一步推进地质找矿工作的高效、经济进行。
综上所述,现阶段我国地质找矿工作开展之中地质矿产勘探技术的运用十分重要,地质观察与地质勘探工作进行中相关人员之间的协调和配合有利于找矿工作效率的提升,缩短找矿周期。当前的地质矿产勘测技术越发成熟和完善,在推动地质找矿工作推进的同时,也应当对新出现的技术方法、技术手段和新技术形式给予充分的关注,以保证地质找矿工作的开展与时俱进,不断提升找矿效率与找矿经济效益。