新时期地质矿产勘查工作手段和方法探讨

冯 礼，刘静文

（中化地质矿山总局湖北地质勘查院，湖北 武汉 430070）

在我国经济快速发展的大背景之下，各行各业都需要进一步提高工作效率和质量，而且随着经济规模的增大，对能源的需求也越来越高。鉴于这种情况，有关地矿勘探人员应进一步提高勘探工作的质量和效率，根据实际情况开展地矿勘探的手段和方法，为我国下一阶段的经济发展奠定良好的矿产资源基础，进一步降低开发矿产资源的成本。

1 矿产的定义及特征

矿产资源是人类可以利用的不可再生资源，在人类社会发展中发挥着重要作用。它通常分布在地下、地表、风化岩石、岩石沉积区等。根据矿物的成因和形成条件，可分为内源矿物、外源矿物和变质矿物；根据矿物的物质组成和结构特征，它们分为无机矿物和有机矿物；根据矿物的产出状态，分为固体矿物、液体矿物和气体矿物；根据矿物的特性和主要用途，可分为能源矿物、金属矿物、非金属矿物和水及气体矿物。我国的矿产资源有着种类多且储量大、分布不均且富有地域性等特点。以铁矿为代表的矿产的储量虽然丰富，但同时有着贫矿比重大、伴生矿较多的问题，使得分拣和提炼的难度大大提高；其他类型矿产还有着地域性，例如北方多煤、石油，南方多有色金属等，使得矿产的利用增加了运输成本和风险。

2 地质矿产勘查工作

安全性和工作效率在新时期地质矿产勘查工作中是重要考虑因素，但同时为了减少地质矿产资源的开发利用成本，勘探的准确度也是不容忽视的一个要点。首先，地质矿产勘查人员要做到对地壳运动的原理能够充分理解和掌握，并且要能够有效应用地壳运动的理论知识，进而科学地判断地质矿产资源的分布。同时，要在综合考虑，因地制宜，循序渐进的原则下，通过全面研究地质矿产形成的周围环境来提高地质矿产勘探的工作效率。其次，地质矿产勘查人员确定成矿区时要充分结合整理好的有关环境数据和相应理论知识及科学计算方法。同时，在正式进入勘探工作前要科学划分成矿区，并且根据断层带及其他地质构造合理制定各勘探区的工作目标，将安全事故扼杀在摇篮，顺利完成了成矿的地质勘探工作。第三，在新时期的地质矿产勘查工作中，地质矿产勘查工作者应学会运用地质制图，砾石法，重砂法等多种现代地质矿产勘查方法，准确定位矿井、矿区，提高地质矿产勘查工作水平。

科学有效地开展地质矿产勘查是满足新时期最大限度利用矿产资源，解决地质矿产资源日益增长的需求的有效途径。因此，有必要采用先进有效的，科学的，环境友好的勘探方法，以获得更好的地质和矿产勘探成果，同时为矿产资源的后续开发利用打下良好的基础。

3 常用的几种勘查方式

3.1 利用X荧光进行探测

在新时期地质矿产勘查工作中利用X荧光进行探测的方法具有操作简单，不需要操作人员具备复杂的理论知识等独特优势，它的核心原理是利用X射线这一电磁波独特的短波长对于不同元素的穿透和折射来区分元素种类。X射线波长在～厘米之间。利用X荧光进行探测的主要依据是通过空间中各种指标元素原生异常中心不同的相对位置来确定Ca、Sb、Cr、Ag、Pb、Zn、Pd等元素的分带序列。水分、粉尘等干扰因素在地质矿产实际勘查工作中都会对勘查结果的准确性产生一定的影响。例如，在地质矿产勘查区，一旦成矿区表面存在大量粉尘，在勘查工作中主要吸收特征性的X射线和散射射线，导致采样结果偏低。然而，当灰尘较厚时，采样结果将较高，因为灰尘包含目标元素。因此，在进行X射线采样之前，必须清理成矿区的岩石、矿体的表面，以确保勘探结果的准确性和地质矿产勘探工作的完成。与其他地质和矿物勘探方法相比，X射线荧光分析方法相对简单。它只需要地质和矿物勘探人员掌握相关原理，并理解，当X射线照射要研究的材料时，它将发出比工作光更长的荧光。X射线可以确定其物理特征并探索相关的地质和矿产资源。如果勘测的矿物质中含有Ca、Sb、Cr、Ag、Pb、Zn、Pd等元素的其中某一种时，地质矿产勘查工作者应注意采用这种X荧光分析方法，工作效率高，操作简便，并充分发挥这种新型地质矿产勘查方法的优点。

3.2 利用磁场进行探测

21世纪地质矿产勘查常用手段之一的地磁测量法主要是利用磁场原理进行探测，这种探测方法不受地域和空间限制。其主要方式有海洋中利用磁场探测、将航空技术与磁场相结合探测、利用卫星磁场勘测、陆地磁场探测等几种，这些可以将时间和空间的变化准确且清晰反应出来的测量方法有利于地质和矿产勘探人员根据地理环境的变化成功完成勘探任务。

在地磁测量中，地质和矿产勘探数据主要包括法向磁场和磁场异常状况。其中，法向磁场包括偶极场和非偶极场。磁异常包括区域异常和局部异常。

做好勘查工作范围内的磁场数据采集是运用地磁测量法实施地质矿产勘查工作的前提。通过对磁场数据进行处理，结合磁测取得的数据，进行科学计算和整理就可以求出磁异常值。然后，研究人员可以使用几个简单物体的磁异常特征，例如柱的Za曲线特征，球体的Za曲线特征以及板（静脉）的Za曲线特征来解释半磁异常数据。数量上。以达到检测目的。与其他地质，矿物勘查方法相比，地磁勘查方法仅需利用地磁数据信息即可完成勘察任务，勘察效果良好。但是，在地质矿物调查工作的具体开展过程中，调查员必须根据调查区的具体地理环境，实现高精度的地质矿物调查工作目标。也就是说，地磁测量法可以应用于地质矿物的调查，应积极推进该调查工作手段。

3.3 物理技术勘查

物理技术作为最传统的勘测技术，同时也是最简单直接且有效的途径。在新时期中，将物理技术应用于地质矿产勘查工作中，不仅可以在很大程度上使得勘探效果有所提升，而且勘探范围也由于物理的广博而变大。同时，物探法还可以在地质、矿产勘查作业中，有效将有色金属和其他金属进行区分，从而使得勘探工作效率更高。

目前，物理技术调查主要包括重力勘探，地震反射，电磁法。其中，重力勘探法更适合于深部金属勘探区，主要是利用重力检查法比较差异，准确地确定了勘探区中的金属矿石。在实际的勘探作业中，地质和矿产勘探人员应尝试使用型号为CG-5的重力探测器，该探测器具有具有更完整技术指标、更高的精度和分辨率，更符合金属矿石勘探作业的要求。地震反射法作为一种常用的物探方法，更适合于深度大于2000m的作业区域的探测。它具有独特的运行优势，主要利用人工地震反射波来反射界面的深度和形状，并为了达到最终的勘测作业目标用于可以利用这一技术对作业环境进行勘查和推测。电磁地球物理勘探方法更适合于金属矿产资源的勘探作业。目前，瞬变电磁法是地质矿产勘查人员掌握较为熟练的方法代表之一，利用这些方法可以很好的完成勘查任务。该方法具有适用范围广，灵敏度高的优点。为了提高调查效果，可以在实际调查工作中强调该方法的应用。

3.4 同位成矿法

地质矿产勘查者利用化学原理进行分析在实际作业中体现在同位成矿法的广泛应用中，这种勘查工作手段在一定程度上能提高勘查工作的效率。但是，在同位素成矿法地质矿物调查工作中，调查人员必须对周边地区实施地质方面的调查，选取调查方式时要注意与当地的地质环境相结合，充分考虑当地的环境因素。并在地质调查资料的基础上，科学判断了同位素成矿法地质调查工作中可能遇到的问题，顺利完成了调查。调查员在利用同位素成矿法进行地质矿产调查时，要以破坏构造区域为主，阶段性地进行调查，结合现代调查设备，完成调查，获得更多的调查信息，为未来的地质矿产资源开发做好充分的准备。同位素成矿法是新时代为勘查工作的顺利开展可以提供有效保障的常用手段之一，调查员应把握这种勘查手段的应用要点，有效地开展勘查工作，提高勘查工作的精度。

4 结语

综上所述，在新时代的要求下，原有的地质矿产勘探作业方法逐渐表明，勘探方法和技术不到位，矿产资源开发的效率不能满足时代要求。在这种情况下，为适应新时期开发矿产资源的需要，地质矿产勘查人员应根据当地情况，积极采用X荧光分析法，磁场勘探法，物理技术勘探法。并逐步探索。先进的科学勘探方法和共生矿化法等方法开发了更多的矿产资源，并不断优化了新时期的地质矿产勘查水平。