有色金屬礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘探

蔡龍飛

（江西銅業(yè)集團地勘工程有限公司，江西 德興 334200）

1 我國有色金屬礦產(chǎn)特點及勘察現(xiàn)狀

1.1 基本特點

我國有著廣闊的國土面積，礦產(chǎn)資源分布來說相對豐富，世界已知的礦產(chǎn)種類，我國均有分布，但基于我國人口眾多，人均礦產(chǎn)擁有量十分低下，有色金屬礦產(chǎn)分布具有以下幾個特點，第一，總量豐富但人均占量低。第二，我國的大宗礦產(chǎn)儲量相對較少，與世界平均水平有著很大的差距。第三，我國中小礦床眾多而且具有開發(fā)難度，大規(guī)模較小等缺點。第四，礦產(chǎn)的相對伴生礦較多，礦石的組成成分較為復(fù)雜致使金屬的提取和篩選難度加大擴大了礦產(chǎn)提取的成本。另一方面，從我國有色金屬礦產(chǎn)分布地區(qū)位置上來看礦產(chǎn)分布不均衡礦產(chǎn)多集中在長江中下游，南部沿海和西北部地區(qū)[1]。

1.2 現(xiàn)狀探析

一方面，由于我國工業(yè)起步較晚針對礦產(chǎn)資源的開發(fā)以及勘測相對來說較為落后，但伴隨著新中國成立70年以來的不斷改革與發(fā)展，我國大部分地區(qū)以及地表的礦產(chǎn)勘測都已基本勘察清楚。未來我國有色金屬資源勘測發(fā)現(xiàn)新的礦產(chǎn)難度將越來越大，為進一步有效降尋找有色金屬礦產(chǎn)難度以及降低找礦風(fēng)險結(jié)合地質(zhì)勘探，物探，化學(xué)勘探，等多種手段，勢必將成為未來我國有色金屬勘探的重要趨勢。另一方面，經(jīng)過前人不斷的發(fā)掘和研究，我國有色金屬勘探方面取得了不少的成果，但由于目前對地質(zhì)結(jié)構(gòu)，成礦系統(tǒng)認知方面具有一定的局限性，以及勘探設(shè)備相對較為落后我國有色金屬礦產(chǎn)的勘測逐漸進入一個瓶頸期。近年以來，我國地質(zhì)勘探進一步的深入應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，例如遙感，地理信息系統(tǒng)，全球定位系統(tǒng)，3S技術(shù)等不斷引入進一步提高了我國有色金屬礦產(chǎn)勘探的可靠程度和精確度。

2 有色金屬礦產(chǎn)資源勘探途徑及方法探析

2.1 新興勘探技術(shù)簡析

就目前有色金屬礦產(chǎn)談?wù)剳?yīng)用的主要技術(shù)包括一下幾個方面物理方法：主要包括運用大功率瞬變電磁法（TEM），可控源聲頻大地電磁測探法（CSAMT）以及金屬地震法等內(nèi)容。化學(xué)方法主要有活動金屬離子法，元素有機態(tài)法，金屬活動態(tài)測量方法（MOMEO）等內(nèi)容。物探以及化探的方法在實際的勘探工作得到了廣泛應(yīng)用，列如，圖表1中所舉的內(nèi)容除此之外，借助衛(wèi)星遙感技術(shù)以及工程技術(shù)方法（超深鉆技術(shù)）。也可以為有色金屬的勘探提供有利的條件基礎(chǔ)。這類新興的勘測方法具有智能化，便利化，精確度高等特點，運用于實際的礦產(chǎn)勘測將會制造更加有力的經(jīng)濟效益[2]。

2.2 成礦地質(zhì)條件分析

礦產(chǎn)的資源與形成與地質(zhì)構(gòu)造有著密不可分的關(guān)系，在有色金屬礦產(chǎn)資源勘探，首先要針對該區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源的地質(zhì)背景以及礦產(chǎn)類型從礦情況，成礦動力學(xué)具有初步的了解和勘測，做好礦產(chǎn)資源的前期勘察工作。

2.3 物探，化探法

利用物理方法進行探測，是根據(jù)有色金屬其本身具有不同的磁性，電性，放射性，重力等基本物理特點，通過查明地表以及地下深部各種地質(zhì)這些特點與正常地質(zhì)特點指標之間的差異，來實現(xiàn)對地表以下地質(zhì)結(jié)構(gòu)分布的“透視”功能，從而進一步勘測深部地質(zhì)結(jié)構(gòu)中是否存在礦產(chǎn)資源通常采用的有色金屬物產(chǎn)方法包括有重力檢測，瞬變電磁等，其中可控源聲頻大地電磁法（CSAMT）的應(yīng)用為深層地質(zhì)勘測帶來了新的方法和機遇，具有穿透力強，干擾性小，勘測深度，它能夠進行地質(zhì)分層等優(yōu)點。通過這種方法對有色金屬的勘查具有良好的勘查效果，這種方法的接收探頭能夠更加的接近目標本體。避免了地面電磁干擾，空間分布率高，方位信息也更加準確，其最大的勘測深度高達幾百米甚至數(shù)千米。尤其是經(jīng)過改進后的中瞬變電磁法可以進行接近三千米的勘測據(jù)鉆孔200到300m范圍內(nèi)的良導(dǎo)體，并且可以確定其位置，例如針對地下隱伏礦體檢測的參數(shù)如下表所示。

近年以來，借鑒西方先進礦產(chǎn)國家的經(jīng)驗逐步推進和發(fā)展磁測的應(yīng)用為我國有色金屬礦產(chǎn)開采提供了有效的途徑。

化學(xué)勘探主要是通過化學(xué)元素測量值與正常礦產(chǎn)化學(xué)元素含量進比對，來確定勘察的方向以及所能夠勘查的資源類型?；瘜W(xué)勘探，這種方法應(yīng)用范圍更廣，應(yīng)用條件也較為便利，不需要復(fù)雜的機器以及操縱條件，可以較好的發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的分布范圍，彌補物理勘探方法的不足之處。伴隨著科技的不斷進步與發(fā)展目前化學(xué)勘探方法也進行著不斷的改進。例如，水系沉積物（D）,地電提取法（E）元素活動態(tài)測量法等，利用這種方法提counter的深度可達百米之遠，經(jīng)過化學(xué)元素測量可以找到極微的礦信息，其中電吸附化探法可以直接應(yīng)用于土壤，巖石地球化學(xué)測量的各個階段是一種更為直接的找礦方法。

2.4 遙感技術(shù)勘查法

隨著科技的不斷進步，遙感衛(wèi)星應(yīng)用而生，通過遙感技術(shù)進行礦物勘測，是一種新興的勘測模式，遙感衛(wèi)星能夠以更大范圍，更加精確的位置對礦物資源進行勘查，提高礦產(chǎn)資源的勘察效率避免勘察工作中一些不必要的測量勘察內(nèi)容。

采用遙感技術(shù)，具有較強的客觀性與真實性，在大范圍的區(qū)域內(nèi)進行有色金屬的勘察更為方便能夠準確找出礦產(chǎn)資源分布相對密集的區(qū)域，操作起來也更加簡便，能夠?qū)崿F(xiàn)礦產(chǎn)信息的實時提取保證勘測工作的高效進行，短時間內(nèi)掌握礦產(chǎn)資源的具體分布內(nèi)容及情況。

2.5 鉛同位素找礦法

地球漫長的地質(zhì)演變過程當(dāng)中，鉛同位素的增長與演變主要是由地質(zhì)中鉛同位素的初始比值與釷，鈾等同位素元素的衰變積累所決定，另一方面，結(jié)合礦點化以及礦床成群出現(xiàn)礦場有礦點，往往具有相似的成礦背景以及成礦物質(zhì)來源，往往會出現(xiàn)在同一地質(zhì)構(gòu)造單元內(nèi)。基于這兩種特點理論上應(yīng)當(dāng)具備相同的鉛同位素初始值以及釷元素與鉛元素的比值，或者鈾元素與鉛元素的比值。從實際的情況來看，成礦流體內(nèi)鉛元素初始比值和圍巖并不太一樣，兩者之間存在著一定的差異性，因此利用這一方法勘探可以有效的幫助我們在有色金屬資源勘測的早期階段進行礦體的區(qū)分，圍巖以及異常體的檢測。在特定的成礦條件之下，通過已知礦床確定鉛同位素靶標值，經(jīng)過相對應(yīng)的變差橢圓處理進行比對可以進一步的進行未知點的勘查工作。

2.6 吸附相態(tài)汞化，電吸附，吸附烴勘察法

相較于傳統(tǒng)的化學(xué)勘探方法，利用吸附法進行勘探，可以獲得更放深層次的地質(zhì)概況，取得蓋層較厚較弱礦化信息的隱藏框異常情況。在化學(xué)作用的影響之下礦體內(nèi)的成礦元素與伴生元素，其中有不少的一部分可以轉(zhuǎn)化成可溶性的離子，而這些可溶性的離子可以通過運動負極到巖石或者土壤內(nèi)，通過對可能存在礦產(chǎn)的區(qū)域土壤以及巖石的提取，針對這些土壤樣品和巖石樣品進行化學(xué)試劑，通電處理可以進一步地提取出礦體密切的化探信息。其中有色金屬中往往會包含大量的瀝青質(zhì)，干絡(luò)根和有機物質(zhì)，讓礦體內(nèi)的硫化物發(fā)生氧化以此來吸附烴類氣體垂直向上移動，進一步的形成空間上和礦體密切聯(lián)系的烴類異常從而進一步的實現(xiàn)礦產(chǎn)資源勘查的目的。采用電吸附法或者吸附聽法進行勘查十分的適合對性質(zhì)特殊的礦產(chǎn)資源進行檢測，而且勘查的效率也較為高效。

3 有色金屬礦產(chǎn)勘查方法局限與未來展望

當(dāng)下我國常用的有色金屬礦產(chǎn)資源的勘探方法具有一定的弊端和局限性。最主要的原因是由于在實際的勘測過程當(dāng)中物探的異?，F(xiàn)象往往會有多種情況的出現(xiàn)，而且實際的勘測過程中往往會存在著許多的干擾。隨著勘探的進行，有色金屬礦物本身也可能引發(fā)一些化探的異常變化例如，有可能導(dǎo)致化學(xué)檢測異常發(fā)生，巖層性質(zhì)改變，不同類型的侵蝕等情況。在實際的操作過程中，上述因素難以避免理論與實際操作之間往往會有一定的出入。除此之外，從本質(zhì)上來看，我國現(xiàn)有階段的找礦理論推理和成礦規(guī)律具有一定的局限性。由于我國幅員遼闊，地形復(fù)雜，各地區(qū)存在著明顯的差異性，因此，同一種方法用于不同地區(qū)尋找礦床往往會受到地質(zhì)因素的干擾。

另一方面，我國的勘測體系并不是十分的完善，有色金屬礦產(chǎn)資源勘查體系和勘察方法以及各學(xué)科領(lǐng)域應(yīng)用之間難以準確的對接融合，使得勘察的效率和勘察的結(jié)果往往不太理想。為進一步提高有色金屬的勘探只有不斷的因地制宜，尋求有效的勘探方法，建立健全勘探機制結(jié)合不同學(xué)科，不同領(lǐng)域的技術(shù)，相關(guān)知識內(nèi)容進行深度的合作研究才能突破這一僵局，從而從根本上進一步的實現(xiàn)勘查技術(shù)的一體化推進。目前許多企業(yè)采用的野外現(xiàn)場快速看長的方法缺乏相應(yīng)的管理與指導(dǎo)建立健全相應(yīng)管理制度，增加關(guān)鍵技術(shù)投入，不斷完善，積極創(chuàng)新，使得野外勘測更加的高效準確只有這樣才能夠有效促進我國有色金屬礦產(chǎn)資源勘探快速發(fā)展。

4 結(jié)語

綜上所述，伴隨著有色金屬礦產(chǎn)資源尋找不斷深入，我國有色金屬礦產(chǎn)資源總的儲存量也不斷減少。發(fā)現(xiàn)新的礦區(qū)和礦產(chǎn)資源難度也越來越大，這就對勘查技術(shù)方法提出了更高的要求，基于這一情況，我國高精度地球物理觀測方法以及化學(xué)勘測方法也需要進一步的發(fā)展。根據(jù)實際情況合理的選擇勘察方法或者多種勘察方法綜合運用，切實保障勘察結(jié)果的準確性突破思維定制，充分發(fā)掘，拓展成礦，控礦，找礦之間的聯(lián)系才能夠為后期的開發(fā)打下良好的基礎(chǔ)。