黑龙江省地质调查研究总院 黑龙江 150036
摘要:近年来,地质找矿的方法得到了快速发展和广泛应用,研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述,分析了目前常用的找矿方法,在探讨地质找矿工作中面临重点和难点问题的基础上,结合相关实践经验,论述了地质矿产勘查找矿技术应用,已经如何提高地质找矿效果,最后就地质找矿技术的发展趋势表达的了个人的几点认识。
关键词:地质;找矿;方法;发展
一、前言
作为地质事业发展中的重要方面,地质找矿方法的关键地位不言而喻。该项课题的研究,将会更好地提升对地质找矿方法的分析与掌控力度,从而通过合理化的措施与途径,进一步优化地质事业发展的最终整体效果。
二、概述
我国目前矿产资源十分短缺,很多项对我国主要的矿产品进行的分析表明,有很多种矿产已经无法满足国内的需求,这已经严重影响到国家经济的发展以及我国军事的战略安全。而且,对于社会经济的可持续发展也将产生严重的制约,因此迫切地需要我国的地质工作者能够在找矿的过程中进一步探索如何提高地质找矿效果,尤其对于那些对社会经济建设需求量大的关键矿产或者支柱性矿产,更应该提高对其的找矿效果,解决我国目前矿产资源短缺这一现状、提高我国的矿产量。
要想切实提高我国地质找矿效果,首先需要了解我国地质找矿工作的现状,分析其中存在的问题和不足之处,然后针对这些问题进行改进,从而可以从根本上提高我国地质找矿效果。
三、目前常用的找矿方法
1.地质测量法
在实地观察和分析研究的基础上,或在航空像片地质解释并结合地面调查的基础上,按一定的比例尺,将各种地质体及有关地质现象填绘于地理底图之上而构成地质图的工作过程。
2.重砂测量法
它是沿水系、山坡或海滨等,从松散沉积物中系统地采集样品,通过对重砂矿物的鉴定分析和综合整理,结合工作区的地质、地貌和其他找矿标志,发现并圈定有用矿物的重砂异常,再依次追索原生矿床或砂矿床的方法。
3.地球化学探矿法
随着地质工作程度的提高,地表依靠宏观标志直接找矿的难度越来越大,地球化学方法是一种利用“显微标志”进行矿产勘查的方法,在各种介质(包括岩石、土壤、水、水系沉积物、生物、气体等)中系统地在不同比例尺与规模上采集地球化学样品,经测试分析和数据处理,发现地球化学异常,据此作为找矿的线索和依据,进而寻找矿床;同时用以解决一些地质等其它问题。扩大了找矿标志,特别是在寻找盲矿、隐伏矿、隐矿物矿(如微细浸染型金矿)和覆盖区找矿,是其它找矿方法所不可比拟的。因此,地球化学方法在未来的矿产勘查中是一种不可缺少的重要方法。
4.地球物理探矿法
是通过测量物理场的方法探测异常体的找矿方法,因异常体通常是指与周围岩矿物存在物性特征差异的岩(矿)体和构造等,即具有独立空间的岩性实体构造——断裂带、地层界面、岩体边界等,物探方法作为当前地质找矿工作的一个重要手段,按其观测的物理场来分,不外乎以下几种方法:重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探和放射性勘探。作为金属矿勘探,常用的、效果较好的也无外乎重、磁、电这三种方法。地震勘探和放射性勘探分别应用于石油、煤等能源矿物和核能矿物勘查,但物探技术在实际应用当中对结果的多解性直接影响了他的准确度,还有待进一步完善。
5.遥感地质测量法
卫星遥感图像视域宽阔,能客观真实的反映出各种地质现象及相互间关系,形象地反映出区域地质构造及区域构造间相互关系,而各种矿产资源的形成、产出都与一定的地质构造条件有关,因此利用遥感地质测量资料来解译、分析区域成矿地质条件,提取某些矿床类型的遥感标志是遥感找矿的基本出发点和理论依据。
6.工程揭露法
又称探矿工程法。它是利用各种探矿工程揭露被松散沉积物掩盖的或地下深处的各种地质体(特别是矿体)和地质现象,以便查明地质矿产情况的一种找矿方法。
四、地质找矿工作中面临的重点和难点问题
1.地质找矿工作管理不完善
许多的地址找矿单位没有一套合理的管理制度,导致在日常工作中管理较为松散,没有一套切实可行的奖惩机制和约束机制,使找矿工作人员在工作中缺乏积极性,团队合作意识较差,严重影响了找矿工作的效率。另外,没有建立中央与地方的管理联动机制,使中央和地方的工作目标不一致,工作中中央找矿企业较为重视公益性地址工作而地方找矿单位更注重效益。在工作中难以形成有效的协调,使某些区域形成了中央和地方的重合地质工作场所,严重影响了正常工作的进行。
2.资金投入结构不合理
地质找矿工作往往需要大量的前期投入,包括人力、物力和财力等,其中资金的投入是重点。地质找矿工作的开展往往要依托于地质工作资料等基础性地质调查资料。而现实中地质找矿单位往往地质找矿技术较为先进,大量的资金投入到地质勘查工作中,但地质工作资料还是沿袭使用许多年前积累下来的资料,使得实际工作中大量的后期工作缺乏基础工作的支撑,发挥不出真正的效果。因此,资金投入结构的不科学、不合理严重阻碍了地质找矿工作的进行。
3.尚未建立成熟的地质找矿市场机制
在我国前期计划经济的影响下,地质找矿单位大多数都属于国有性质,因此很难形成市场化。在地质找矿投资中,由于缺乏科学的风险分担和公平的收益分配制度,高风险低回报的模式使得大量的社会资本为了规避风险难以注入,地质找矿单位只能依靠政府投资。此外,缺乏以市场为导向的宏观调控机制,导致地质矿业的市场没有秩序,市场化进展较慢。
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4.缺乏地质找矿专业人才
地质找矿工作的专业性较强,找矿工作人员需要结合理论知识与实际情况等充分发挥创造力,才能切实提高工作效率。在现实工作中,有些找矿单位没有充分重视专业人才的重要性,而是片面的引进一些先进的勘探技术,使得地质找矿工作只是单纯依赖设备和技术,同时又由于缺乏人才的激励机制,很难做到理论与实践相结合,发挥不出技术和设备应有的功效。此外,地质找矿基础理论研究薄弱,地质科技专业人才特别是野外一线专业技术人员严重不足,地质专业人才培养渠道日趋狭窄。专业人才使用不合理,技术骨于和地质找矿队伍不稳定。
5.尚未建立成熟的地质找矿市场机制
在我国前期计划经济的影响下,地质找矿单位大多数都属于国有性质,因此很难形成市场化。在地质找矿投资中,由于缺乏科学的风险分担和公平的收益分配制度,高风险低回报的模式使得大量的社会资本为了规避风险难以注入,地质找矿单位只能依靠政府投资。此外,缺乏以市场为导向的宏观调控机制,导致地质矿业的市场没有秩序,市场化进展较慢。
五、地质矿产勘查找矿技术应用
1.物化探测技术在深部找矿中的应用研究
深部找矿的关键问题是要解决矿区的成矿规律,例如深部矿区的成矿环境、成矿系统和成矿的演化过程等。通过对矿床的全面认识可以找到矿床的深度空间和制约因素,以便发现深部矿床。
2.对成矿系统的深入了解有助于深部找矿
成矿系统是指在一定的时空区域内,通过成矿要素的结合所形成的成矿过程、成矿产物等诸多构成所形成的成矿整体。为了提高找矿的成效需要对区域成矿系统进行基本的了解,对矿床的类型进行整体的认识。同时掌握成矿系统的发育深度也是十分重要的,了解矿床在宏观的空间分布特征能够对深度找矿起到直接的指导作用。
3.物探技术的应用
地球物理勘查技术简称物探,它所研究的范围包括重力、磁效应、电、地震、放射性和地热等六类。采用物探技术进行物理勘查之前应对勘测去的地层、岩体、矿石等进行测量,通过对其参数和性能的掌握可以确定是否可以使用物探技术。
4.化探技术的应用
地球化学勘查技术简称化探技术,在对金属矿产的查找过程中采用化探技术的效果较物探的效果更为明显。具有代表性的化探的应用是以水系沉积物的测量、土壤测量法、矿床原生晕法等。
六、如何提高地质找矿效果
1.加强创新能力建设
目前找矿难度越来越大,提高地质找矿效果已经引起社会上广泛而深刻的关注。要想实现提高地质找矿效果,需要不断加强创新能力建设,培养和提高地质找矿创造力,从而为提高地质找矿效果奠定坚实的基础。要想加强创新能力建设,要从以下几个方面努力:
首先要选拔地质找矿工作的领头人。地质找矿工作的领头人可以带领地质找矿工作不断创新、发展和突破。领头人需要具备很强的地质找矿综合工作能力,能够有效地帮助找矿工作不断进步,从而提高地质找矿效果。其次,要注重培养和提升地质找矿创新素质,为实现找矿突破奠定基础。地质找矿创新素质包括个体创新素质和总体创新素质,由创新意识、创新精神和创新能力构成。要想提高地质找矿效果,需要运用创新思维提高找矿突破的能力,形成一种探索找矿的主动思维和行动。
2.选拔专业的找矿技术人员,选准、选好项目
目前,我国地质找矿方面的人才短缺,工作手段较为落后,技术含量较低。针对这种情况,首先要选拔一些具有专业水平的地质找矿技术人员,并且要选准、选好项目,这是地质找矿工作的基础。在选拔技术人员时,要本着公平、公正的原则进行,并且要充分调动其积极性。
在进行项目的选择时,首先要对国内外的矿产资源和市场形势进行一定的分析,结合我国的客观成矿规律以及成矿条件来确定找什么样的矿。然后针对具体要找的矿种,在全国范围内对成矿科学地预测,系统地划分出各类成矿远景区或者成矿远景带。另外,选择的项目不能太多,要求精,选取一些具有典型意义的矿区,集中精力去重点找矿。
3.提高成矿研究水平,建立矿床模型
通常来说,一个成矿系统中可能存在着多个综合异常,但是并不是全都为矿床的显示,这就要求对多个综合异常进行筛选、排序,从而依次对具有成矿-找矿远景的综合异常单元开展综合地质勘查工作,从中获取综合异常中的成矿-找矿信息,发现矿床并且建立矿床模型。首先要建立区域成矿模型,以此来反映区域成矿系统,对在区域成矿系统中是否能找到矿床进行指示;其次,要建立综合找矿模型,以此来对区域成矿系统的控矿隐私和中比例尺地质、物探、化探、遥感地质综合异常进行综合分析;再次,建立矿产勘查模型,以此来合理、有效地解剖找矿靶区,从而可以获取丰富的找矿信息,确定找矿靶区中矿床存在的可能性;最后,建立矿床模型,以此来对矿床特征进行概括,实现地质找矿效果的提高。
七、地质找矿技术的发展趋势
1.综合应用各个领域的先进技术。对相关的工作人员进行培训,提升他们的工作能力,同时也应开阔视野,引进创新的技术,促进找矿的顺利完成。在现代采矿行业中,较为常用的技术有以下几种:(1)有效地应用不同领域的相关技术找矿,建立并使信息化系统得到不断的完善,进而使得数据处理以及分析功能得到巨大的提升,因而帮助取得可靠的数据结果,同时进行分析,为各项决策提供有力的根据。(2)严格依据岩石的相关物理特性判断不同的矿产资源的分布情况。(3)采用最为先进的科学机械设备,建立找矿体系,进而使得找矿的精度与规范性得到保障。
2.对传统的找矿技术进行优化
(1)对于现代矿产位于较深的地区、勘查存在较大的难、地质条件相对复杂,传统找矿技术无法满足需求,因而甚低频电磁法应运而生并得到广泛的应用。这种技术是利用测量所得的电磁频率的有关数据,利用Fraser滤波进行有效的处理,再依据控矿、找矿以及矿体的相关特性判断异常地质的具体分布情况,便于高效地确保矿区的对应位置。(2)X荧光分析技术即利用一些物质在较短时间内,受到光线的激发而出现长于比激发光波的一种荧光的相应技术。这一种技术在将来的发展过程中,具有十分关键的意义,其具有方便、高效的优点。
3.GPS感应系统用于数据收集
在今后的找矿技术中,GPS感应系统将会发挥有非常重要的作用。它的工作原理就是首先通过卫星而进行无线电导航定位,然后通过计算机系统将三维数据坐标将反馈回来。由于岩石矿体中具有相对稳定的物理结构和化学物质,因此对光谱的吸收能力非常特殊,不同的矿体对光谱感应能力也是不同的。
八、结束语
综上所述,加强对地质找矿方法及发展的研究分析,对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义,因此在今后地质找矿方法实践过程中,应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度,并注重其具体实施策略的科学性。
参考文献:
[1] 王登红,屈文俊.当前地质找矿工作的某些新动向与岩矿测试的新贡献[J].岩矿测试.2015(10):60-62.
[2] 钱建平,伍贵华,陈宏毅.现代遥感技术在地质找矿中的应用[J].地质找矿论丛.2015(02):115-116.
[3] 王雨,薛清波,谭宁等.对提高地质找矿效果、实现找矿突破的探讨[J].地质找矿论丛.2014(09):88-89.
论文作者:谭树勋
论文发表刊物:《基层建设》2016年9期
论文发表时间:2016/7/27
标签:地质论文; 成矿论文; 矿床论文; 矿工论文; 技术论文; 效果论文; 方法论文; 《基层建设》2016年9期论文;