固体矿产资源勘查中地质找矿技术要点及其优化策略

徐冬东

（江西省地质矿产勘查开发局九一六大队，江西 九江 332000）

在工业发展的过程中，矿产资源是其重要的保障条件和基础条件，当前国家经济的快速发展，使得工业化发展逐步到了中期阶段，矿产资源的消耗量逐渐增加。与此同时，由于当前我国矿产资源的储备量增涨十分缓慢，没有合理的勘查手段的投入，使得可利用的矿产资源明显不足，在两方面问题的趋势下，矿产资源紧缺成为了当前限制我国工业经济发展的主要因素[1]。当前矿山在建设和发展过程中资源短缺问题已经得到各界人士的高度关注，相关领域的研究人员也逐渐将研究重点转向勘查找矿技术方面。当前，现有矿山由于存在诸多不合理勘查和开发的问题存在，使得矿山地质工作存在严重的滞后现象，同时由于很少有研究是针对矿山本身以及周围开展再发现、再利用等工作，因此导致老矿山地质成矿与其开发远景不明，进而使得固体矿产资源短缺和危机成为了必然发展趋势[2]。为实现矿山的绿色开采和可持续发展，本文开展下述研究。

1 固体矿产找矿勘察的原则

1.1 合理规划

固体矿产资源勘查过程当中，应当对整体布局以及合理规划原则认真遵守。依照国家以及地方相关要求，科学合理的开展固体矿产资源找矿工作，不可对有关制度和法规造成违反，以免对整体布局造成不良影响，推动固体矿产资源的持续稳步发展。

1.2 遵循矿产资源的分布规律

在实施固体矿产资源勘察工作当中应当对我国矿产资源分布规律认真遵守，更应当对各个方面充分考虑，最重要的是对分布原则认真遵守，以便固体矿产资源勘查工作得以高效推进，进而有效提高找矿工作效率及其质量。

1.3 运用新技术

在开展固体矿产资源勘察工作实际，最重要的是应当进一步强化科学技术方面的投入力度，增强矿产资源找矿效率及其质量。在勘察工作实际将新兴的技术手段合理运用，才能确保固体矿产资源勘查工作在原有基础上，获得更大的突破，取得更加丰富的研究成果，所以在固体矿产资源勘查工作实际，应当充分重视新型技术手段的应用。

2 固体矿产资源勘察过程当中常用的技术

固体矿产资源作为矿产资源的重要组成，在经济社会发展中占据相当重要的地位，所以必须要充分重视固体矿产资源勘查工作的有效推进，将新型的技术方法合理运用，并提高固体矿产资源勘查技术综合利用水平，才能为准确地勘察到矿产资源奠定良好的基础。①航空物探找矿技术，这项技术近年来在科学技术高速发展背景下也获得了巨大提升，并在固体矿产资源勘查方面取得了巨大成就，该项技术在应用过程当中，借助全球定位系统和有关学科技术的全面应用，有效推动了固体矿产资源勘查工作的高效开展。现如今在地球信息系统综合管理方面。通过航空技术和遥感技术的有效结合，可以将更高精度信息资料提供出来，保证固体矿产资源勘查工作取得更大成效。②地震勘查技术答的介质条件。地震勘查技术在矿产资源勘查工作当中也得到了有效应用和提升。该项技术作为地震检测以及预测的重要方法通过该项技术手段的应用，可以大幅提高复杂地形条件勘察成效，声波和物理学波动方面的控制，便可有效预测矿区具体情况，而且现在不构建了完善的数学模型，使得勘察效率及其质量得以大幅提升，使很多问题得到有效解决。③电勘查找矿技术。在一些山区地段寻找固体矿产资源过程当中，电勘查技术手段发挥的作用非常巨大，而且这项技术手段有着较为简单的原理，供起来非常方便。在固体矿产资源找矿工作当中，通过电勘探技术手段的应用，取得了非常好的应用效果，通过这些技术手段可以更加高效的进行信息处理，获取可靠信息数据，确保更加精准性的找矿，提高了工作效率及其质量。④物探智能化多参数互约束解释系统。人类一直都是采用使用数学模型对于科学进行建设，这不仅仅是很多生物科学中经常会使用到，其实在地质勘察也是会经常使用到的。这种方法就是使用的电脑模型，通过建立三维模型。来建立地形的一些有关特征。⑤化探找矿技术。传统体矿产资源找矿工作当中，地质测试技术也有着非常广泛的应用，虽然很多技术措施都得到了大幅提升，然而该方法一直保留至今，其优势还非常的突出，这是其他技术所无法代替的。开展地质测试工作当中，应用的仪器设备非常关键。如原子吸收、光谱、质谱仪器设备应用越来越普遍，这些精密仪器的合理运用，使得地质探测技术获得了巨大提升和发展，而且合理利用这些数据信息，并考虑地形地貌，对于固体矿产资源勘查工作起到了很大的帮助作用大幅增强了勘察效率和质量。⑥直接探测矿产资源，针对一些具有较好地理位置的区域，人们便可直接深入其中开展勘察工作，寻找固体矿产资源。虽然这一方法较为传统，但也发挥了十分重要的作用。近年来，伴随起矿产资源找矿技术的不断改革，在这些方面也出现了很大改变，如运用最先进的物理化学勘探技术手段，给固体矿产资源找矿工作带来巨大的便利性，使得勘察效率和质量得以大幅提升。

3 固体矿产资源勘查中地质找矿要点分析

3.1 勘查矿山地质条件

为进一步提升固体矿山资源勘查的质量，针对地质找矿技术的要点进行分析。在勘查过程中，应当明确被勘查矿山的实际地质条件。要求在勘查时根据不同固体矿产资源的地质条件，开展针对矿体地质的分析。在分析的过程中，应当通过直接或间接的方式确定固体矿产资源的具体形成原因以及其分布特征，以此实现对整个矿床形成的综合探究。通常情况下，矿山地质条件勘查主要包括对地质层位的划分、对矿体岩性的分析、对岩浆作用的探究等。

3.2 勘查成矿地质构造

将地质找矿技术应用到固体矿产资源勘查当中时，可以通过对成矿地质条件与区域地质构造的全面分析，实现对找矿与相关工作的进一步实施。在落实此方面工作时，需要根据地质条件进行城矿区域的细致化分析，以此种方式，掌握矿区的地质环境，以及各类固体矿产资源的构成。例如，在实际勘查时可引入填图找矿技术，将勘查作业实施达到的成果数据作为参照，并清晰地标识出地质构造与对应的信息，以此种方式，为后续地质成矿的勘查、矿产资源的开采提供图像辅助支撑。

3.3 成矿地质勘查结果分析

在完成上述勘查内容后，针对得到的勘查结果还应当进行综合分析，尤其是将勘查资料中的信息与实际矿山地质条件进行比较，并找出二者之间存在的差异，以此为后续勘查工作和固体矿产资源开采工作提供正确的方向。同时，在对勘查结果进行综合分析时，应当合理运用计算机软件，以此实现对矿产资源勘查成果的快速、准确划分，并根据得到的勘查成果构建目标勘查区域的三维立体模型，将勘查区域的大致规模展现，并在模型当中将固体矿产资源储量和矿体性质在模型当中标记，以此实现对勘查结果的可视化展现。

4 优化策略研究

4.1 重视固体矿产资源勘察工作当中的水文工作

为了进一步加强固体矿产资源及地下水管理工作水平，必须要构建完善的管理制度，并对勘探技术要求相统一，出台一些矿产资源勘查的相关标准，结合实际，认真详细勘察矿区地质情况，水文地质情况，并将物化探技术合理运用，钻探技术，测试技术手段综合运用分析测试，调查研究，矿产资源开采过程当中充水、排水可能导致的各种问题采取切实有效措施进行应对。并基于工程项目为前提开展深入的调查研究工作，对于矿山开采加强探索，地下水处于不断流动状态所以应当对其展开详细的勘察研究，不能仅仅停留在勘查固体矿产资源方面，对水文地质单元给予充分重视。评估其边界，并进行模糊识别。另外，固体矿产资源勘查工作实际，充分查明不同勘查阶段矿区水文地质条件和充水因素，对于矿坑涌水量合理预测，全面评价和分析固体矿产资源勘查工作当中水文地质任务，将供水水源方向有效提出

4.2 创新勘察机制

进一步扩大固体矿产资源地质勘察方面的投入力度，加强固体矿产资源基础性地质勘察工程，针对区域地质，矿产展开详细调查研究，并将国家，地方以及企业各方面的积极性，最大程度激发出来，构建多元化，多渠道固体矿产资源勘查投入机制，扩大投入力度，将政府投资在社会方面投资引导作用最大程度发挥出来。并重视商业地质勘察引进，将具有较好开发前景的项目有效推出，开展招商引资工作，对竞争方式有效选择，首选具有较强技术能力，以及具有较强实力的投资者，共同开展矿产资源勘查工作。并对各类投资者予以正确的引导，矿体资源配置得到科学优化，进一步强化国家重大项目资源配置意见，将地方经济建设过程当中资源配置发挥的基础性作用最大程度发挥出来，并将国土资源部有关优惠政策合理应用。加强固体矿产的开发监管。在矿产资源开发监管工作中，建立纪检监察、公安、国土资源、煤炭、煤监、安监、工商、环保、交通、林业、税务等部门组成的联合检查制度，在统一行动中分别履行各自职责；确需单独进行的检查活动，相互通报检查结果，避免出现安全生产事故责任等方面的推诿；规范各部门对矿山企业的监管活动。

4.3 构建固体矿山资源勘查概念模型

为实现对固体矿产资源勘查的优化，需要充分考虑到矿产资源地质条件、找矿技术工艺性能、供需关系等，并结合精度更高的预测方法，实现对固体矿产资源勘查及开采的合理性分析。在实际开展资源勘查时，虽然是将矿产资源开发是否可行作为准则，但必须是在建立固体矿山资源等级体制的基础上完成，以此才能够实现对矿产资源勘查的合理评价。基于此，将等级体制作为固体矿山资源勘查合理评价准则，构建固体矿山资源勘查概念模型[3]。同时，为了确保固体矿产资源与矿业的可持续发展，还应当在具体勘查阶段结合矿业活动的特点和发展需要，在模型当中引入双控理论，构建如图1所示的固体矿山资源勘查概念模型。

按照图1所示的概念模型，将等级体制成矿保证程度和技术经济条件保证程度作为模型的横纵坐标，从固体矿产资源普查、矿区成矿地质的勘探、成矿可行性预测、矿山生产等项目入手，根据矿区成矿的规律，完成对勘查概念模型的建设，并完成对矿山发展程度勘查开发曲线的绘制，以此确保地质找矿技术在实施的过程中能够在成矿等级体制耦合的基础上，满足技术与经济条件研究保证程度的要求。同时，上述模型的构建顺序与勘查开发顺序相同，因此通过模型也能够实现对勘查评价相对性和优选性的合理反映，模型与曲线构成的界线带区域即为固体矿产资源勘查合理区域。

图1 固体矿山资源勘查概念模型

4.4 矿业活动决策科学化模拟

在上述构建的固体矿山资源勘查概念模型的基础上，为了保证开展矿业活动时各项决策的合理，还需要初步确定的矿业活动决策进行科学化模拟。在固体矿产资源勘查评价性质的基础上，引入与勘查风险相对应的投资理论，针对各个勘查阶段的合理风险投资问题进行分析。在对采矿作业进行现场模拟时，应将与此相关工作的实施划分为不同阶段，根据综合条件进行成矿条件的衡量，从而得出的决策结果作为依据。在进行成矿环境的普查工作时，可将地质构造背景、矿产资源赋存条件等作为核心模拟项目，模拟得出的结果应当为具体的找矿区域以及包含的固体矿产资源种类。并在上述概念模型的基础上，利用比例尺在三维模型当中将区域按照等比例刻画。在对矿床的评价阶段，应当将成矿构造聚敛场作为主要模拟场所，模拟的任务为所勘查对象是否具有工业意义和工业价值，将决策目的设置为能够提供更高工业意义和工业价值的矿床。同时，在评价阶段，应当采用中-大比例尺对矿山地质进行测量。在固体矿产资源勘探阶段，则应当将矿床结构与构造作为模拟内容，将决策目的设置为能够为固体矿产资源开发或建设提供技术储备的矿床，并采用大比例尺的方式完成对地质结构的测量工作。在实际开展矿业活动决策科学化模拟时，还应当按照每个阶段不同模拟任务和决策目的，对风险勘查投资比例进行合理设置，以此为固体矿产资源勘查过程中的风险决策提供更加重要的依据。

4.5 合理划分矿山生产阶段

从理论层次分析得出，矿山生产共包含七个阶段，分别为初步尝试生产、达产、稳定产出、产出萎缩、补偿、封闭和复垦。同时，这种生产阶段的划分，也是按照不同矿山规模以及矿山生产的合理年限制定。在实际划分时，还应当结合被勘查矿床的具体规模、合理矿山生产进度和设计服务年限等综合因素，对其生产阶段进行划分，以此得到如图2所示的矿山生产阶段划分示意图。

图2 矿山生产阶段划分示意图

图2中，I表示为大型矿床；II表示为中型矿床；III表示为小型矿床。按照图2所示内容完成对矿山生产阶段的划分后，还可结合实际矿山地质条件，增加试产阶段、投产阶段等。其中，试产阶段主要实现对各类矿山开采设备的试运行；并将对应的投产行为设定为完成矿区基础性建设工作后实施，当试产达到一定规模时，I类型矿床能够达到设计能力的三成及以上开始投产，II类矿山的在开发中的设计能力达到五级标准后，便可以认为在此种条件下矿山可以开始投产，对应的III类矿山设计能力需要达到100.0%时开始执行投产行为。同时，在投产阶段，投资效益很难实现全部发挥，但随着后续地质找矿技术的不断完善以及各类设备的合理运转，能够实现固体矿产资源产量的逐步提升，从而达到设计要求的产量标准。同时，当达到图2中的稳产阶段时，矿山企业的生产会逐渐实现均衡发展，而这一阶段也是矿山企业和工业发展经济效益最佳的阶段。随后，开慈爱的范围逐步缩小，固体矿产资源开采量逐渐降低，矿山企业与工业发展的经济效益也逐渐递减。在复垦阶段，需要将矿山的可持续发展作为目标，逐步停止对该矿山的各项勘查和开采工作，并实现对矿山以及周围生态环境的治理。

5 结语

在当前我国矿产资源供需矛盾问题不断激化的背景下，为实现矿山建设和矿产资源利用的可持续发展，展开本文的研究。结合本文上述论述内容，在合理勘查时还应当结合矿山具体勘查条件，进行勘查指标的设定，在完成对勘查体系的构建后，将矿产资源的成矿规律作为依托，进行相关工作的进一步实施，以此种方式，推动矿山的再发现与循环利用。