苏 亭 常世伟
辽宁省矿产勘查院有限责任公司(110031)
重砾勘查法是我国固体矿产地质勘查中最为常见的一种勘查方法,具有成本费用低、施工效率高、物理原理相对简单、操作方式相对便捷等特点。重砾勘查法的主要施工方式是对目标矿床的沉积物进行采集和取样,利用物理分离法将采集目标矿床的沉积物进行分离,通过对分离结果的分析比对,得出结果并发现原生矿[1]。
固体矿产的形成与地表下的矿热地质活动有着密切的关联,在矿热地质活动稳定进行的时候,各种矿物质往往可以在矿热地质活动的运行中进行不同程度的流散或者汇合。地下的固体矿产资源在形成的时间上以及汇聚的成分上各有不同,最终也导致矿产种类也存在不同程度的差异。但尽管这样的差异性存在,也依然有大量的同位成矿的情况形成,且通过观察对比,同位成矿的情况下矿产资源的形成也往往相对来说结构更加稳定。同位成矿的矿产资源一旦形成以之后,长时间存置于地下并与地表空气隔绝,最终可以完整地保留下来[2]。
同位勘查法需要勘查人员对勘测现场作出整体的分析与评估,通过对地形地势以及地质断裂带等地势情况,综合地推算被勘测场地的地壳演化历史模型,根据推算的模型进一步分析勘测场地的固体矿产的分布情况以及矿产的具体成分信息。成矿区域产地的勘查是同位找矿的第一个重要步骤。对矿区场地的观查可以从较为明显的地质特征开始,如从地质断裂带的观察和分析开始进行勘查,在外观上横向断裂带中的固体矿产资源呈现形态通常为平行的状态,然而,在次级的横向断裂带中,固体矿产资源的分布形态呈现会发生转变呈交叉型。这些在断裂带下面固体矿产资源的不同展现形态,都是矿产搜寻及固体矿产场地勘查的重要查找线索和判断依据。在同位勘查法的应用过程中,还会经常用到“矿化信息”数据进行勘查辅助。二者的结合使用,在固体矿产的勘查和寻找矿产资源中是一种非常有效和迅速的判断方法。在一些特征不明显的固体矿产中,有着大量的应用。
地磁测量勘查法首先需要勘查人员在勘查场地通过不同的时间及不同方位的多方面测量,测量不同的磁场数据变化,通过多点位的磁场数据汇总排布进行分析总结。通过观测磁场数据的分析总结,进而分析勘测场地固体矿产资源的种类、方位、体量及分布状况等信息。地磁测量勘查法如果能够采用高精度的测量仪器来进行测量,经过系统科学的分析,会得到一个较为精准的地质勘测结果。通过人工对勘测场地磁场测量的优势在于人工的地磁测量与后期磁场测量结果分析更加适应和匹配。
如果因为勘测场地天然条件等原因,无法实现人工对勘测地地磁数据的采集,可以利用卫星上的磁场遥感器对该勘测场地进行磁场测定与数据采集。实现卫星遥感器对矿产场地的磁场数据采集,进一步提高勘查场地的地磁数据采集效率。地磁测量勘查法具有勘查成本较低、数据采集方便等优势,使其在固体矿产地质勘查技术中得到普遍应用[3]。
物化勘查技术是在近年来电子技术及物理发展相对成熟以后诞生的一种新型勘查技术,其勘测过程涉及到精密复杂的先进科技仪器,具有科技含量高、落地操作过程复杂、勘测结果精准等特点。物化勘查技术按照原理及操作的不同分为物理勘查和化学勘查。物理勘查手段主要针对不同勘查场地的不同固体矿产的物理属性进行进一步的物质解析,包括硬度、密度、放射性以及衰变性等固体的物理属性,结合固体矿产中的地质热效应,与其物理属性的综合分析,得出勘查结果。化学勘查技术是利用勘查场地的固体矿产样本采集,利用化学反应对固体矿产样本进行进一步的解析,通过对矿产样本的化学解析,进而判断地质勘测情况。其中,地质土壤测量法、固体矿床测量法以及周边水系沉积物测量法都是在化学勘查技术领域得到广泛应用和发展的勘测方法。物理勘查技术与化学勘查技术的发展,进一步打破了固体矿产地质勘查技术的瓶颈,极大拓宽了固体矿产的勘测范畴。物理勘查技术与化学勘查技术应用在非金属、特殊金属以及有色金属等地质勘查项目中,发挥出明显的优势。
在固体矿产地质勘查工作中,大部分的工作内容及工作设备的运行通常在户外进行。户外工作缺少安全设备的保护,面临不可预知的自然天气因素带来的影响,工作的危险性相对较高,所以在勘查工作中要注意个人防护工作的准备,对户外未知风险要有提前预估与应对风险的预案。在场地施工打孔前,要对打孔的位置进行反复论证与排查,论证打孔位置的准确性与有效性,排查勘查场地的打孔位置的施工作业是否会带来安全隐患,导致山体滑坡、泥石流等状况出现。在打孔施工的过程当中,施工的进度要缓慢进行,打孔的范围要尽量缩小,避免打孔施工过程当中机械设备与地质之间产生剧烈震动,造成打孔层发生坍塌。如果在施工条件具备的情况下,可以对打孔地层以及打孔设备和施工作业人员作出适当防护[4]。
在实地勘查作业前,需要充分考虑勘查场地的危险性,所探测物质的毒害性、放射性等危害人身健康的危险因素。提前组织安排作业人员集体穿戴防护设备,并在勘查作业施工前进行统一监督检查,确保将勘查场地的危险性降到最低,最大程度地确保施工作业人员的人身安全以及身体健康保障。对上岗人员集中组织定期的身体体检,做好疾病的提前发现和预防工作。
在固体矿产地质勘查中,质量管理发挥着重要作用,严谨的质量管理能够有效提高勘查及测量数据的精确度,保证勘查结果和勘查工作的有效性。地质勘查的信息技术在近些年来迅速迭代和发展,在固体矿产地质的勘查中也被普遍应用。信息化技术在勘查中能够很大程度地提高固体矿产地质勘查的效率和准确性。相关固体矿产勘查单位要不断学习地质信息系统的关键技术,如二维地质模型显示、分析成果出图、三维地质建模、坐标系转化等。因此在勘测开始前,相关单位及操作人员要提前熟悉并掌握项目的勘查内容,确保信息技术在固体矿产地质勘查中的正确应用,制定管理和验收细则,制定在固体矿产地质勘查中的质量管理细则、安全措施保护规范以及管理条例,并在施工中严格执行。同时,安排监督管理小组在施工中保证管理细则的落实及地质勘查和数据采集的准确性。
固体矿产勘查单位需要进一步提高作业人员对固体矿产地质勘查技术的认识水平,不断规范固体矿产地质勘查的原地质的数据编录工作。要求固体矿产勘查单位相关人员在地质勘查前,对野外原始编录规程的各项要求做到熟练掌握,并针对固体矿产地质勘查的野外实际操作中可能遇到的问题以及面临的风险作出提前的预估和判断,并提出建议以及应对预案,让相关矿产勘查场地的作业人员加深对勘查工作重要性的认识。固体矿产勘查单位要定期组织和培训勘查人员的专业技能和理论知识,不断提高勘查人员的能力水平。
随我国工业水平的迅速提升,社会对固体矿产资源的需求出现了快速的增长。在这样的背景下,有效提升我国固体矿产资源的开发产能和开发效率成为重要课题。地质勘查技术作为矿产开发的重要前提,对我国固体矿产开采有着不可忽视的作用。文章通过探究固体矿产地质勘查技术的实际应用,希望促使行业勘查技术得到进一步的提升与发展。