金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘察技術(shù)研究

辛建宇

摘要：金屬礦產(chǎn)是促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要資源，使用價(jià)值非常大，由于工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)步速度加快，人們對(duì)金屬礦產(chǎn)資源的需求量逐漸加大，為了提高金屬礦產(chǎn)資源的利用效率，相關(guān)技術(shù)研究人員應(yīng)當(dāng)深化金屬礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術(shù)的研究。

關(guān)鍵詞：金屬；礦產(chǎn)；勘查技術(shù)

1 金屬礦地質(zhì)成礦規(guī)律分析

金屬礦床成礦規(guī)律有四種，分別是金屬礦沿古動(dòng)力方向相對(duì)成礦、巖相巖性對(duì)金屬礦成礦的影響、金屬礦體產(chǎn)狀對(duì)金屬礦成礦的影響以及礦區(qū)斷裂對(duì)金屬礦成礦的影響。

金屬礦沿古動(dòng)力方向相對(duì)成礦，礦體產(chǎn)于上三疊統(tǒng)波里拉組，從已有的金屬礦資料來(lái)看，礦體產(chǎn)于灰?guī)r、碎裂灰?guī)r中，隨著時(shí)間的推移，產(chǎn)生由南向北呈條帶狀、似層狀金屬礦。金屬礦沿古動(dòng)力方向，成礦以開(kāi)放空間充填為主，主要呈脈狀、團(tuán)塊狀和角礫狀產(chǎn)出。金屬礦在沉積淺色層的同時(shí)，有膨大分支現(xiàn)象，呈似層狀分布，在地理變化環(huán)境的影響下，總體西傾，傾角為40°～50°，進(jìn)行金屬礦成礦，即沿古動(dòng)力主流方向進(jìn)行金屬礦成礦。主流方向成礦的金屬礦礦化較好，礦床的圍巖蝕變主要為黃鐵礦化、雌黃礦化、方解石化及硅化等。

巖石巖性對(duì)金屬礦成礦的影響，金屬礦區(qū)的礦化被嚴(yán)格控制在礦化層（礦區(qū)沉積淺色層），少量以脈狀形式產(chǎn)出。礦化層的巖石巖性多為石化灰?guī)r、淺色砂巖以及含礫砂巖，使得金屬礦產(chǎn)出在方解石化灰?guī)r中，部分產(chǎn)出在石巖性為中細(xì)一中粗粒砂巖中。受石化灰?guī)r、淺色砂巖以及含礫砂巖的控制影響，礦石礦物相互穿插，成礦在中細(xì)一中粗粒砂巖周圍，形成三階段，分別是早期微晶方解石化階段，中期的多金屬硫化物階段以及晚期的方解石脈礦化階段。

金屬礦體產(chǎn)狀對(duì)金屬礦成礦的影響，縱觀金屬礦區(qū)金屬礦成礦產(chǎn)出的部位，得出金屬礦主要是成礦在由北向南方向突然變緩處的巖層附近，同時(shí)變緩處的巖層兩側(cè)金屬礦變化不大，使得產(chǎn)出的金屬礦體產(chǎn)狀多偏于側(cè)狀。因此金屬礦主要成礦在由北向南方向，同時(shí)在轉(zhuǎn)折處從地表向下成礦。

礦區(qū)斷裂對(duì)金屬礦成礦的影響，金屬礦斷裂是由剪切帶的構(gòu)造-巖漿活動(dòng)造成的，巖漿活動(dòng)為金屬礦成礦提供了熱動(dòng)力來(lái)源。巖漿活動(dòng)對(duì)金屬礦成礦有促進(jìn)作用，又有抑制作用，提供了深部來(lái)源的成礦流體。礦區(qū)斷層處無(wú)礦化，金屬礦成礦與地殼板塊碰撞有關(guān)，所以在地殼板塊相撞之上金屬礦成礦較好。在金屬礦成礦期，地殼板塊碰撞造成礦區(qū)斷裂，使得局部應(yīng)力釋放，使得金屬礦受到上部重力驅(qū)動(dòng)，從高處向低處運(yùn)動(dòng)，同時(shí)沉淀析出礦物。

分析金屬礦的成礦規(guī)律是確定找礦方向的基礎(chǔ)，只有了解金屬礦成礦規(guī)律，才能確?？碧焦ぷ鞯捻樌M(jìn)行。

2 金屬礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術(shù)

2.1 地震勘查技術(shù)

地震勘查技術(shù)能夠?qū)ΦV石的物理性質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分析，這對(duì)勘查人員判斷該勘查地區(qū)是否具有勘查意義具有重要影響，能夠有效避免勘查人員做無(wú)用功。盡管地震勘查技術(shù)實(shí)際應(yīng)用率不高，但是其包含的散射波技術(shù)能夠?qū)饘俚V產(chǎn)進(jìn)行有效勘測(cè)，尤其是可以對(duì)地下介質(zhì)分布不均勻的金屬礦產(chǎn)地區(qū)進(jìn)行勘查，具有較大的研究開(kāi)發(fā)潛力。

因此，相關(guān)技術(shù)人員技術(shù)人員在研究地震勘查技術(shù)時(shí)，可以重點(diǎn)研究散射波技術(shù)和反射波技術(shù)。結(jié)合國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)對(duì)散射波技術(shù)的缺陷（無(wú)法勘查高速層下的低速層礦產(chǎn)，無(wú)法勘查復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)）進(jìn)行修補(bǔ)，從而增強(qiáng)散射波技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用能力與效率。將反射波技術(shù)、散射波技術(shù)與金屬礦產(chǎn)勘查有機(jī)結(jié)合，利用反射波勘查散射波無(wú)法探查的地區(qū)，從而有效避免金屬礦產(chǎn)勘查出現(xiàn)遺漏問(wèn)題，進(jìn)而提高勘查效率。

2.2 地質(zhì)遙感勘查技術(shù)

地質(zhì)遙感勘查技術(shù)以航空攝影為基礎(chǔ)，綜合計(jì)算機(jī)技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、空間科學(xué)、電子學(xué)以及光學(xué)等多種新型成果形成，將其應(yīng)用于金屬礦產(chǎn)勘查工作中，能夠有效降低勘查人員的工作負(fù)擔(dān)，對(duì)避免勘查危險(xiǎn)具有積極影響。

地質(zhì)遙感勘查技術(shù)可以起到良好的勘查效果，不僅可以為金屬礦產(chǎn)資源分布范圍較廣、距離較遠(yuǎn)且地勢(shì)相對(duì)復(fù)雜的勘探工作提供技術(shù)支持，還能對(duì)人類所不能抵達(dá)的地區(qū)進(jìn)行金屬礦產(chǎn)資源勘探，對(duì)提高探查效率、降低勘查風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生積極影響。

2.3 地下電磁勘查技術(shù)

地下電磁勘查技術(shù)理論上屬于地球地理勘查技術(shù)，將其應(yīng)用于金屬礦產(chǎn)勘查工作中，具有明顯的效果。應(yīng)用原理為：利用電磁場(chǎng)的脈沖波向地下傳送脈沖信號(hào)，利用信號(hào)反饋信息判斷地下是否存在金屬礦產(chǎn)。金屬具有導(dǎo)電性，如果被勘查地區(qū)的地下存在金屬礦體，當(dāng)電磁脈沖信號(hào)發(fā)射后，金屬礦石內(nèi)部會(huì)因?yàn)殡姶欧磻?yīng)出現(xiàn)電流旋渦，若是脈沖信號(hào)足夠強(qiáng)，金屬礦石導(dǎo)體內(nèi)部空間會(huì)在脈沖信號(hào)波動(dòng)間歇期產(chǎn)生交變磁場(chǎng)（異常場(chǎng)）。

脈沖信號(hào)只能保留極短的時(shí)間，但是金屬礦產(chǎn)內(nèi)部異常磁場(chǎng)卻不會(huì)跟著信號(hào)一起消失，如果勘查人員利用地下電磁勘查技術(shù)進(jìn)行金屬礦產(chǎn)勘查，便可以根據(jù)地面信號(hào)接收機(jī)所反映的異常磁場(chǎng)內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度。

分析信號(hào)與磁場(chǎng)之間的時(shí)間關(guān)系，以此確定地下金屬礦產(chǎn)的空間分況、基本存量以及結(jié)構(gòu)層次。

2.4 地球物理勘查技術(shù)

地球物理勘查技術(shù)是一種應(yīng)用范圍較廣的金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)，它所勘查的對(duì)象的金屬礦產(chǎn)的物理性質(zhì)。勘查人員利用地球物理勘查技術(shù)對(duì)某地區(qū)進(jìn)行金屬勘探，可以得出該地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地層密度、放射情況、電磁感應(yīng)等物理因素，將上述物理因素勘測(cè)數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對(duì)比分析，如果數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值不同，那么可以說(shuō)明該地區(qū)存在金屬礦產(chǎn)，如果相差范圍較小，則說(shuō)明該地區(qū)存在金屬礦產(chǎn)的可能性較小。

地球物理勘查技術(shù)獲得的數(shù)據(jù)相對(duì)準(zhǔn)確有效，勘查人員利用該技術(shù)開(kāi)展金屬礦產(chǎn)地下勘查工作，可以解決許多勘查問(wèn)題，這對(duì)提高金屬礦產(chǎn)勘查效率具有促進(jìn)作用。

2.5 地球化學(xué)勘查技術(shù)

地球化學(xué)勘查技術(shù)的主要應(yīng)用原理是：地下金屬原生礦體會(huì)在風(fēng)化后解體，解體后的異常物質(zhì)會(huì)分散于地表，并與地表物質(zhì)有機(jī)結(jié)合，勘查人員通過(guò)分析這些混合物質(zhì)的形成時(shí)間，便可以得出該地區(qū)是否存有金屬礦產(chǎn)。金屬礦體解體后的分散物質(zhì)大致分為同生異常物質(zhì)和后生異常物質(zhì)，同生異常物質(zhì)與原生礦體介質(zhì)產(chǎn)生與同一時(shí)期，比如說(shuō)金屬礦石風(fēng)化解體后覆蓋于地表所產(chǎn)生的異常物質(zhì)；后生異常物質(zhì)主要是指在原生礦體介質(zhì)生成之后，其他物質(zhì)再風(fēng)化解體與之融合，譬如地表裸露礦體風(fēng)化后被有機(jī)物掩埋所產(chǎn)生的異常物質(zhì)。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，研究地質(zhì)勘查技術(shù)的主要目的是降低開(kāi)采過(guò)程對(duì)金屬結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的破壞程度，幫助相關(guān)人員以最低成本在最短時(shí)間內(nèi)完成勘查任務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：沈陽(yáng)天成規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司）