金属矿产资源的深部找矿及其勘探技术

童爱平?屈亚鹏?王骞翥

摘 要：我国位于世界三大板块的交界部位，矿场资源种类以及储量相比于世界其他国家还是相当丰富的。但是由于地质活动的不稳定性，阻碍了我国开采深部矿藏的脚步，这些深部矿藏不仅有非常大的勘察难度，同时也为深部矿藏的开采提出了一个新的挑战。本文就针对金属矿产资源的深部找矿及其勘探技术相关方面进行分析和探讨。

关键词：金属矿产资源;深部找矿;勘探技术

1 关于浅部矿产和深部矿产勘查技术方法的对比

就目前来看，在浅部矿产勘查开采方面技术相对比较成熟，而对于深部矿产所处环境概况还没能取得清晰地了解和掌握。在国内如果应用当前已有的浅部矿产勘查技术来对深部矿产进行勘查那是远远不够的。虽然应用现今技术可以让我们轻而易举地掌握浅部矿产环境的具体情况，同时还可以将不同的特征资料进行总结归纳，进而取得更加科学有效的浅部矿产勘查技术方法，但对于深部矿产来讲，因其地表极厚而形成了一层屏蔽层，从而致使勘查仪器无法实现勘查或是出现一些数据错误，严重的还有可能会造成极大的开采浪费，就像是赌注一样。

2 浅析当前我国深部找矿研究现状

与国外深部矿产勘查相对比，我国在深部矿产勘查过程中还面临着极大的技术困难。

在我国，自新世纪以后开始从浅部矿产勘查逐渐进入到深部矿产勘查当中，与此同时也在业内技术人员间引起了极大的重视。相关研究人员对深部矿产进行了深入地研究，将矿所处地面纵向深部划分的另一种定义应当对当前已知大多数浅部矿产进行采样并对其内部环境进行分析，进而找出深部矿产，同时对其内部环境做相应的数据采样与分析，这对我国深部矿产勘查内部环境具有较大的指导性作用，相关技术人员可以制作成模型并具有针对性地对这些特征进行研究以争取迟早在技术上有所突破。还有一些深部矿产勘查理论研究则认为深部矿产和浅部矿产有可能会存在并集形式，换句话说就是在浅部矿的深处存在深部矿产，而在浅部与深部矿产两者之间极有可能会因为地球内部运动而出现断裂的情况，这主要是对矿床进行研究并得到的一种极有可能会存在的理论上的猜想。

3 深部地质找矿技术的分析

3.1 反循环连续取样钻探技术

反循环连续取样钻探技术被用于深部地质找矿，其工作的主要原理是利用本身的循环载体对空气进行压缩，双壁钻杆的主要工作原理是缓冲连续岩碎和全面岩碎的碰撞。虽然反循环连续取样钻探技术的运用有利于成本预算的降低，但是会造成竣工时间的延长，主要原因是反循环连续取样钻探技术使用过程中产生的地表岩屑需采用双壁钻杆加以配合。随着时代的发展进步，我国深部地质找矿技术应学习借鉴外国先进的技术，在参考借鉴的基础上完善我国的技术，推崇符合我国国情和实际地质情况的技术。

3.2 金刚石绳索取芯技术

金刚石绳索取芯技术是深度地质找矿的技术之一，金刚石绳索取芯技术的主要工作原理就是运用金刚石最硬的强度对矿山地质进行钻孔探。实际操作情况中要求相关工作人员先利用金刚石的强度进入地层的深处，然后用绳索拴系在两侧，为两者的连接起着重要作用，最后得出真正的金刚石绳索取芯设备，对更深层的地层进行勘查，以便利用该技术得出深部矿产的信息。

3.3 甚低频电磁勘查技术

深部地质找矿技术包含甚低频电磁勘查技术，甚低频电磁勘查技术的运转原理是利用电磁仪器进行电磁波发射效率分析，对发射出的电磁波进行仪器滤化，滤化后的电波称为可回收传播的波段。波段的波动情况可以粗略地了解深部地质的矿产资源分布和源量，然后相关人员根据各项数据进行分析，可以明确地掌握深部矿产资源的具体位置。甚低频电磁勘查技术相较于其它找矿技术具有一定的优势，它不用消耗大量的资金作為支持，并且适用性较高，可以满足各种地质的实际情况。

3.4X 荧光技术

X 射线荧光技术在地质勘探和深部地质钻探中具有很大的灵活性，可以保证勘探数据的全面性和可靠性，为后续工作提供数据信息支持，提高工作效率和质量。特别是在品位分析和矿物元素组成分析方面具有明显优势。地下物质由于光的作用而发出的荧光波相对较长，因此工作人员可以根据X 光特征分析地下矿产资源。光的能量值也有差异，这可以计算矿产资源和地下隐藏结构的位置。同时，划分矿产资源边界，确定矿床厚度，为制定切实可行的深部地质勘探工作方案提供了依据。

4 金属矿产资源勘探技术

4.1 地面瞬变电磁法勘查技术

金属矿体内在电磁场作用下产生的涡流会继续在不发生脉冲电磁场的时候形成一个具有交流变化的磁场，称为二次场，由于金属矿产产生的二次场并不会因为脉冲电磁场的突然停止而停止，它的消失是有一定的时间和过程的。这种金属勘探方法与其它勘探方法相比有它的独特优点：首先这种方法是通过对二次场的观察来确定金属矿体的电场分布及其它性质的，而二次场也属于近场，不仅易于观察测量，而且一般情况下测量所得的数据误差都不会太大;其次，在不同的时间段对二次场进行反复的测量和实践可以起到尽可能减少地质噪音对二次场观察测量影响;第三，这种勘探方法可以在一些地质电阻比较小的情况下达到更深的勘探深度。

4.2 金属矿地震勘探法

金属矿地震勘探法应用的主要原理是不同的物质之间的性质差异决定了它们对地震波反射也有一定的差异，通过分析了解地震波反射与深部矿产结构之间的联系来查明矿产的具体位置金属矿地震勘探法会随着它的不断进步和发展逐渐成为未来勘探金属矿产的重要方法之一。

4.3 地球化学方法勘探

4.3.1 土壤地球化学测量

通过土壤地球化学测量的方法去勘探深层矿产资源位置，主要是通过测量土壤之中的微量元素的含量和一些有代表性的物质的化学特性，以此来发现矿场在某方面产生的异常，从而寻找到矿产的位置。通过对这种方法进行的各种分析以及实践应用，可以得出一个结论，对残积层中的土壤进行测量可以得出土壤化学测量中最准确的结论，从而更准确地判断深层矿产的具体位置。另外，技术人员应该注意到，不同的地质条件适用于不同的测量方法，可以根据不同地质条件的特点对土壤地球化学测量方法进行相应的改进，使它更适合不同的地质条件。

4.3.2 岩石地球化学测量

岩石地球化学测量已经有了几十年的实践应用经验，主要是针对勘探矿藏地区的岩石中所含有的微量元素的种类、含量多少进行全面的分析，找到其中的异常，并根据异常确定矿产的具体位置。由于这种方法在经过长时间的实践以后已经变得相当成熟，所以它的应用范围也比较广泛，在测量时可以更快速、高效。

5 结语

当前，我国勘探深层矿藏的技术还不够成熟完善，为了寻找到新矿区，增加金属供给量，争取在金属供应方面做到自给自足，这就要求我们必须重视科学合理的勘查技术和方法的应用，不断提升、改进我们现有的深层金属矿藏勘探技术。以新理论、新方法、新技术为指导，密切结合以往开展的深部金属矿勘查及科研成果，在进行资料综合整理研究的基础上，结合区内成矿规律，选取成矿靶区，选择成矿有利部位，为后期深部钻探定位提供科学依据。

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