刘朝聚
(山东省地质测绘院,山东 济南 250002)
就目前固体矿产资源找矿与勘查工作现状来看,还是存在不少问题,勘查方式缺乏先进性、环境负面影响严重、勘查资金供应不足等问题严重阻碍了找矿勘查工作的顺利进行,也严重影响了工作效率和工作质量的提升。因此,进行固体矿产资源找矿与勘查工作时,我们需要掌握正确的工作方法,采取有效的改进措施,全面提升固体矿产资源找矿与勘查工作的科学性、有效性和针对性,开发出丰富、有价值的固体矿产资源,为工业生产提供物质保障,促进工业经济平稳增长。
固体矿产资源找矿与勘查并不是一项简单容易的工作,它的复杂程度高,要求的专业性和技术性强,而且工作开展中面临着极大风险。因此,进行固体矿产资源找矿与勘查工作时,工作人员需要以全面科学的工作要点作为指导,提高勘查效率和质量,寻找出价值高的矿产资源,同时全面记录矿产资源开采区域的基本情况与详细资料,为矿产资源开采方案制定提供有效的参考依据,从而合理有效的开采矿产资源,提高矿产资源利用率,避免粗放型的矿产开采行为严重破坏了矿产资源,给生态环境造成难以恢复的破坏[1]。固体矿产资源找矿与勘查工作可以从以下几个方面做起。
首先,需要全面了解我国矿产资源的整体分布情况和分布特点,掌握矿产的形成原因以及矿产勘查开采过程中可能存在的危险因素,还需要对地震、泥石流等自然灾害的发生情况有一定了解,综合考虑各项条件的基础上选择合适的找矿方式和技术,提高找矿效率[2]。矿产资源行业与其他资源行业有着很大的不同,矿产资源的应用范围广,在各行各业中都有着不可或缺的重要作用,而且矿产资源生成需要经过漫长的时间,在生成的几亿年或者几千万年中,各种外界环境会对地表产生一定的影响,从而加大了固体矿产资源的找矿难度。
其次,可以以固体矿产资源的具体分布规律为依据,再结合收集上来的矿产信息反馈情况,科学勘查矿场资源。通过研究分析已知矿产资源的分布情况和分布规律,可以初步大致定位潜在的矿产资源分布区域,然后在划定的区域内使用先进的勘查技术详细排查矿产资源,最后将地球物理学相关科学知识应用在勘查工作中,大致判断固体矿产资源的具体位置。通过此种详细的勘查流程能够提高勘查工作效率和质量,确保矿产资源勘查结果的科学性和准确性,此种工作方式可以全面普及应用在勘查工作中,值得大力推广。
最后,还可以在勘查工作中应用地球化学相关知识查找固体矿产资源。化学勘探法是常用的找矿方式,通过检验地表土壤和水体中的沉积物含量,分析检验结果来大致确定固体矿产资源的分布情况[3]。跟其他找矿勘查工作方式相比,化学勘探法的针对性更强,准确性更高,而且随着科学技术的持续进步和飞速发展,会逐步简化化学勘探法的检测操作流程,有效提高检测操作的可行性,有效保障勘查效率。
随着工业化与城镇化进程的不断加快,我国对固体矿产资源的刚性需求量进一步释放,无论是能源矿产需求还是用作原料的矿产资源需求仍将是巨量的,始终保持着强劲势头,只有做好固体矿产资源找矿与勘查工作,加大勘查力度,投入相应的人力、物力、财力资源,才能勘查出更有价值的矿产资源,持续稳定的供应矿产资源。站在科学理论的角度上,我国地大物博,矿场资源丰富,探明的矿产资源储量居于世界前列,但是就实际情况而言,我国人口基数大,工业较为发达,现有的矿场资源无法为社会稳定发展提供稳定的物质基础。因此,我们需要研究分析固体矿产资源找矿与勘查工作存在的问题,这样才能针对问题制定有效的解决方法,提高固体矿产资源找矿与勘查水平,为工业化发展提供源源不断的动力。
固体矿产资源具有严苛的开发条件,存在一定的限制条件,只有加大找矿勘查力度,查找更多的固体矿产资源才能满足工业生产供应。就目前固体矿产资源的埋藏情况来看,通常都是深埋于地下几千米,岩石层将其紧密包裹其中,甚至部分矿场资源深埋于海中,很少看到直接裸露在地表之上的矿场资源,少数裸露的矿场资源也只是地表物质的堆积物和风化物,开发使用价值并不高,而且与地球深处的矿场资源存在较大的差异[4]。就固体矿产资源的找矿勘查情况来看,很多勘查单位仍旧在使用传统的勘查方式,工作人员通过查看地形图,结合以往的工作经验来对矿场资源的种类和位置进行猜测和初步判断,此种勘查方式比较落后,缺乏科学性、先进性和可行性,勘查准确度并不高,严重影响了实际的勘查效率和质量。
很多固体矿场资源都处在环境恶劣的区域内,比如高山、荒漠、丘陵中,这些地区具有较为脆弱的自然生态系统。在前期的矿产资源勘查中,工作人员必然会使用到各种勘查设备,进行设备驻扎时可能会对山林中的植被和其他生物资源带来一定程度的破坏,使原本脆弱的环境进一步恶化。而在后期的矿产资源开采中,不仅会破坏地表结构和土壤,而且开采过程中会产生很多废弃物,如果没有及时处理残留在山体上的废弃物,仍由其长期堆放,就会严重污染周围的生态环境,生态系统失去平衡性[5]。此外,当矿产资源全部采出后就会留下空洞区,如果没有及时进行土壤回填工作,就会改变山体周围的土壤结构和性质,导致土壤越发贫瘠,当遇到夏季暴风雨天气,原有地表的土壤被冲刷,同时原有土壤中的营养物质也会逐渐流失,造成大面积的水土流失现象和土地荒漠化、石漠化现象,从而改变了整个区域的生态系统,严重情况下还会造成塌方、泥石流、滑坡等自然灾害。
固体矿产资源找矿与勘查难度比较大,需要耗费大量的时间和金钱,只有提供充足的资金支持才能有效支撑工作的持续开展,确保勘查工作取得一定的成果。尤其是进行深部固体矿产资源勘查工作时,仅仅投入人力资源很难确保固体矿产资源找矿与勘查工作任务的顺利完成,此种情况下,就需要资金、技术、大型设备的大力支持,就整体而言,各项成本消耗巨大。再加上资源勘查过程中不确定因素和危险因素比较多,也很可能最终的勘查结果毫无所获,这就导致大量的资源白白浪费,资金耗损严重。就目前我国固体矿产资源找矿与勘查工作现状来看,现有资金条件并不充足,在勘查过程中经常出现资金不到位、供应不稳定的情况,进而阻碍了固体矿产资源找矿与勘查工作的顺利进行,影响了勘查效率和质量。
开展固体矿产资源找矿与勘查工作时,勘查部门需要根据实际情况合理制定矿产资源勘查计划,工作思路需要清晰明了,这样才能为勘查人员的勘查工作提供帮助和指导,从根本上提高固体矿产资源找矿与勘查工作质量[6]。固体矿产资源勘查计划制定过程中,需要考虑到以下内容,第一,需要提前研究分析固体矿产资源的分布区域,实地走访,掌握了解分布区域的经济发展情况、生活水平和环保条件,并且需要研究当地的地质构造,收集矿区的历史资料、地形地貌等,充分调查矿区的水文条件,综合考虑各项因素的基础上制定明确的矿产资源勘查计划,为勘查工作的持续推进提供有效参考依据,提升固体矿产资源找矿与勘查工作的针对性。第二,进行矿产资源勘查工作前,勘查人员就需要对探索的主要固体矿产资源种类有清晰方向,这样才能探索出科学合理的固体矿产资源找矿与勘查工作方法,使用先进的勘查技术提高矿产资源的找矿勘查效率和质量,降低资金消耗,获取可观的经济效益。第三,还需要提前预测矿产资源勘查过程中可能出现的安全隐患,提前做好预防控制措施和应急预案。固体矿产资源一般分布在地势恶劣的环境中,危险因素较多,勘查过程中存在很多潜在安全隐患,通过制定预防措施和应急预案能够提高勘查人员的反应能力和应急处理能力,提升固体矿产资源找矿与勘查工作的安全系数,确保勘查人员的生命安全。
固体矿产资源找矿与勘查工作开展中,需要将先进、专业的勘查技术应用其中,以此来降低矿产资源勘查难度,减轻勘查人员的工作压力,以较高的工作效率勘查出更多有价值的矿产资源[7]。详细来说,固体矿产资源找矿与勘查技术包含地震勘查技术、航空物探找矿技术、电勘查找矿技术、化探找矿技术、磁法勘查技术等,每种技术使用方法不同,适用条件也存在差异,各自有着自身的应用优势,勘查人员可以根据矿产资源种类、勘查区域环境等进行合理选择,进一步提高矿产资源勘查技术水平。
(1)地震勘查技术。应用地震勘查技术时,需要人为制造地震激发地震波,利用接收设备收集地层深处的地震波,通过观测、对比分析前后两种地震波的差异之处,对地下岩层的性质和状态以及地质构造进行明确推断,从而帮助勘查人员科学高效找矿。跟其他地球物理勘探方法相比,地震勘查技术在分层上更加详细,勘查精准度更高,勘查深度往往可以达到数十千米,而且不会破坏和影响自然生态环境,具有较高的投资回报率,被广泛应用在固体资源地质找矿、石油天然气勘探、地质地壳研究、煤田查找等各个领域中。地震勘查技术的分辨率有待进一步提高,只有提高分辨率才能更深入的研究地下深处的精细构造,获取更加细致的地层构造和分布区域。
(2)航空物探找矿技术。近年来,航空物探领域始终保持着国内领先地位和国际先进水平,而且取得了丰硕的研究成果,航空物探找矿技术自然受到了人们的广泛关注和重视。航空物探找矿技术是先进的探测手段,主要结合使用了飞行器和专业勘查设备,穿越人和一般机械设备到达不了的地方进行高空探测,无论是地质条件复杂的沙漠区域还是较高深度的深海,都能够探测到精准度较高的测量数据,勘查人员通过分析研究传输回来的数据,即可判断出矿产资源开发的必要性,以此为基础制定科学合理的找矿方案,顺利完成固体矿产资源找矿与勘查工作目标。航空物探找矿技术的测量精度更高,能够反映更加真实的地质信息,能够反映大深度的地质构造,为固体矿产资源找矿与勘查工作提供高效服务,但是它的应用成本比较高昂,勘查部门可以根据实际情况酌情使用。
(3)电勘查找矿技术。电勘查找矿技术主要使用的是电磁法,通过对被动源电磁法、轻便型主动源电磁法等进行优化完善,从而对固体矿产矿区的电性实施动态测量,准确识别潜在的固体矿产资源,有利于提高找矿工作效率,确保找矿的准确性。此种勘查技术适用于复杂环境区域的找矿工作,在山区勘查中有着显著的工作成效,而且实用性更高。
(4)化探找矿技术。跟上述几种勘查技术相比,化探找矿技术存在很大的差异性,而且探查精准度更高,获取的数据信息具有非常高的参考价值。它主要使用在地形地貌、地质条件复杂的区域中,使用复杂精密度高的设备探测不同介质中分布的不同矿产元素,然后细致划分化探过程中存在的异常位置,通过进一步勘查这些重点区域确定固体矿产资源分布位置,这样不仅能够加快找矿勘查速度,还能减少勘查成本。在地质分析中,化探找矿技术是非常重要的,能够根据元素在地球中的分布特点科学测定部分不敏感元素,从而对元素计算背景和元素异常情况进行明确确定,确保化探工作在固体矿产资源成矿区域的进一步实施,可以说化探找矿技术在固体矿产资源找矿勘查工作中发挥着带头作用。
(5)磁法勘查技术。磁法勘查技术是使用磁力仪器测量自然界矿石、岩石中存在的不同性质磁性,分析检测其所在磁场的变化程度,从而对地质构造进行合理推断,这也是一种有效的矿产资源勘查手段。地球本身就是一个磁场,各个矿产区域的地质构造、地质形状、空间位置、岩石构成等都存在较大的差异,这就使得各个区域的磁场强度大小不一,磁场强度差别也就是我们所说的磁异常情况,这也是磁法勘查技术得以有效应用的主要原因。磁法勘查技术操作方式简单容易,使用的探测仪器体积小而轻便,而且勘查的地质结构准确度高,整体的勘查成本较低,具有优异的应用价值。
进行固体矿产资源找矿与勘查工作时,勘查人员还可以将GPS定位系统、数学模型等先进技术和科学的理论知识应用在找矿工作中,再结合各种各有优势的找矿技术,相信能够为矿产资源分布地区判断提供更多有用、有价值的数据信息。通过不断优化查找数据的精准度,加强技术创新升级,确保固体矿产资源找矿与勘查工作效率和质量显著提升。
近年来是,固体矿产资源需求量越来越大,为了满足行业的生产需求,就需要加大找矿勘查力度,寻找出更多有价值的矿产资源。因此,进行固体矿产资源找矿与勘查工作时,勘查部门需要建立健全固体矿产资源勘查管理制度,约束和规范勘查人员的各项工作行为,确保矿产资源找矿勘查工作顺利进行,提升工作效率和质量。通过规范勘查人员的工作行为也能降低环境污染,有效保护生态环境,避免违规操作给自然生态系统带来严重后果,从而提高固体矿产资源找矿勘查工作的有效性和长久性。首先,需要落实岗位责任制,明确各部门、各人员的工作内容和工作职责,划分责任权限,提高勘查人员的岗位责任意识,确保矿产资源找矿勘查工作有效落实,避免出现责任推诿现象,从源头上提高固体矿产资源勘查效果。其次,制定科学合理的培训计划,定期组织勘查人员进行专业知识培训和操作技能培训,让勘查人员全面掌握固体矿产资源找矿与勘查工作要点,严格遵循国家的法律法规要求和找矿原则开展工作,同时让勘查人员清楚了解找矿勘查技术,正确使用仪器设备,提高自身的技术应用水平,全面提升找矿效率和质量。最后,国家也需要对固体矿产资源找矿与勘查提供政策支持和资金支持,为找矿工作的顺利开展提供充足的资金条件。当然,勘查部门也可以引入商业性的地质勘查活动,对一些发展前景良好、勘查价值高的勘查项目进行招商引资,通过行业投资者的大力投资争取充足的成本费用,确保找矿勘查费用供应的稳定性。
综上所述,固体矿产资源在工业生产和社会经济发展中有着至关重要的作用,直接关乎国家安全和经济稳定。因此,我们需要深刻认识到固体矿产资源的重要应用价值,高度重视固体矿产资源找矿勘查工作。在实际找矿勘查工作中,需要制定科学合理的固定矿产资源勘查方案,建立健全管理制度,推广应用先进专业的找矿技术,全面提升固体矿产资源找矿勘查工作效率和质量,保障矿产资源供应的稳定性。