姜愛(ài)玲
(自然資源實(shí)物地質(zhì)資料中心,河北 三河 065201)
作為我國(guó)資源重要組成部分的金屬礦產(chǎn)資源,為我國(guó)生產(chǎn)行業(yè)健康發(fā)展起到了能源支撐作用,高效合理的采集利用金屬礦產(chǎn)能夠更好的發(fā)揮資源價(jià)值,避免出現(xiàn)資源浪費(fèi)。不過(guò)現(xiàn)階段金屬礦產(chǎn)資源開(kāi)采工作在找礦技術(shù)限制影響下,并未取得理想的礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)結(jié)果,改善這一現(xiàn)狀的最好方式就是改革創(chuàng)新相關(guān)技術(shù)。應(yīng)用于礦產(chǎn)勘察中的地質(zhì)找礦技術(shù)需要進(jìn)一步創(chuàng)新來(lái)提升應(yīng)用效果,提升金屬礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)水平。
盡管我國(guó)礦產(chǎn)資源非常豐富,不過(guò)由于資源本身不具有再生性,自然形成時(shí)間十分漫長(zhǎng),正式開(kāi)采前需要做好相應(yīng)的勘察工作才能為后續(xù)環(huán)節(jié)奠定可靠基礎(chǔ),提升礦產(chǎn)資源價(jià)值的發(fā)揮程度。就現(xiàn)階段情況來(lái)說(shuō),仍有一些問(wèn)題存在于我國(guó)礦產(chǎn)資源勘察中,最為突出的問(wèn)題就是一些礦產(chǎn)企業(yè)資源浪費(fèi),原因之一就是部分企業(yè)對(duì)貧礦作出了故意損壞行為,這一問(wèn)題得不到有效改善勢(shì)必會(huì)制約我國(guó)礦產(chǎn)資源利用與發(fā)展。此外,隨著社會(huì)發(fā)展對(duì)礦產(chǎn)資源需求量的提升,人們必須致力于強(qiáng)化資源開(kāi)發(fā)技術(shù),面對(duì)礦產(chǎn)資源供不應(yīng)求的情況時(shí),只有通過(guò)引進(jìn)其他國(guó)家礦產(chǎn)資源來(lái)解決資源短缺問(wèn)題,不過(guò)這種獲取資源的方式長(zhǎng)此以往就會(huì)影響著我國(guó)能源經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展[1]。所以還要高度重視資源供需平衡關(guān)系的保持,杜絕不平衡的供需關(guān)系影響到礦產(chǎn)資源發(fā)展,全方位的優(yōu)化礦產(chǎn)行業(yè)經(jīng)營(yíng),通過(guò)創(chuàng)新資源開(kāi)發(fā)技術(shù)帶動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
基于巖石對(duì)地表的影響力來(lái)深入分析礦層分布詳情,具體的應(yīng)用過(guò)程需要借助精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐力量以及相應(yīng)的輔助設(shè)備。隨后,通過(guò)分析已掌握的物探資料搞清楚金屬礦產(chǎn)的分布細(xì)節(jié),就實(shí)踐環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō),重力法的應(yīng)用需要在勘察精度上下功夫,另外配置的高端設(shè)施設(shè)備和技術(shù)需要具有較高業(yè)務(wù)能力的技術(shù)人員來(lái)操作,所以這一方法并未在實(shí)際應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)較好的普及。
電法地質(zhì)找礦技術(shù)是相較之下出現(xiàn)時(shí)間最早的,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用和改善的電法勘探技術(shù)在當(dāng)下已經(jīng)成為了一個(gè)比較成熟的技術(shù),應(yīng)用范圍和領(lǐng)域始終很穩(wěn)定。不過(guò)電法勘察精準(zhǔn)度隨著現(xiàn)存金屬礦產(chǎn)埋藏深度越來(lái)越大而有所降低,無(wú)法達(dá)到既定的勘察要求,所以需要采取對(duì)應(yīng)的創(chuàng)新措施提升電法精準(zhǔn)度。
電磁法指的是將電磁脈沖往地下發(fā)射,在地下一定范圍內(nèi)形成電磁場(chǎng),如果在有金屬礦產(chǎn)存在于勘察地區(qū)中,地下電磁場(chǎng)就會(huì)受到干擾從而產(chǎn)生各種電磁感應(yīng),通過(guò)電磁感應(yīng)現(xiàn)象傳遞信號(hào)來(lái)判斷勘察區(qū)域存在金屬礦產(chǎn)資源。金屬礦產(chǎn)資源也會(huì)受到電磁場(chǎng)的影響,不過(guò)影響作用下的變化非常微小且持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng),要想深入調(diào)查和了解這種變化就必須借助專(zhuān)業(yè)裝置和設(shè)施來(lái)捕捉相關(guān)信息[2]。地下電磁場(chǎng)的變化情況能在一定程度上反映其中的波動(dòng)規(guī)律,從而逐步分析得出金屬礦產(chǎn)的分布詳情。這種方式在具體的勘察應(yīng)用中往往能做到很好的深度和高度精確性,還能避免有噪音污染出現(xiàn)在勘察環(huán)節(jié)中,降低對(duì)周?chē)h(huán)境的影響。
目前應(yīng)用較為廣泛的一種地質(zhì)找礦技術(shù)就是填圖法,工作人員需要在技術(shù)應(yīng)用前全方位的收集有關(guān)勘察區(qū)域的地質(zhì)資料,圍繞現(xiàn)有的成礦地質(zhì)條件為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定勘察區(qū)域金屬礦產(chǎn)資源的存在。如果有較大可能存在礦產(chǎn)資源,可以使用填圖法來(lái)進(jìn)一步確認(rèn)和分析金屬礦產(chǎn)。確定成礦后就要精密的調(diào)查分析勘探地區(qū)的巖石礦產(chǎn)數(shù)據(jù),等待調(diào)查結(jié)果出來(lái)后再計(jì)劃下一步工作內(nèi)容,將數(shù)據(jù)作為參考信息繪制合理比例的礦產(chǎn)分布圖形。填圖法不單單適用于金屬礦產(chǎn)勘察環(huán)節(jié),在類(lèi)似礦產(chǎn)勘察中也有很好的應(yīng)用效果,有助于提升礦產(chǎn)勘察水平。值得注意的是要要保證地質(zhì)條件信息探測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)性,最大化發(fā)揮填圖法的應(yīng)用價(jià)值。
金屬采礦工作發(fā)展至今,大部分位于淺層的金屬礦產(chǎn)資源都已被充分開(kāi)采,只有朝著深層礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)才能滿(mǎn)足社會(huì)可持續(xù)發(fā)展對(duì)礦產(chǎn)資源的需求,不過(guò)深層地質(zhì)的結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,單一的使用某項(xiàng)技術(shù)是難以達(dá)到既定開(kāi)采目標(biāo)的,所以有必要綜合性的應(yīng)用各種物探技術(shù)開(kāi)展勘察工作。具體的應(yīng)用環(huán)節(jié)可以借助信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)來(lái)構(gòu)建智能化的找礦技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng),該體系會(huì)明確的記錄具有實(shí)效良好且普及度較高的找礦技術(shù),有序的整理排列出應(yīng)用找礦技術(shù)的工序、關(guān)鍵環(huán)節(jié)、質(zhì)量管理要點(diǎn)和上限范圍等,這些對(duì)順利開(kāi)展后續(xù)技術(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō)有著重要的參考作用[3]??辈旃ぷ鞯牡谝徊骄褪且娌杉嘘P(guān)前期環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)性資料,基于對(duì)這些基礎(chǔ)信息的分析來(lái)合理的選擇適宜的找礦技術(shù),有效的將兩種或更多技術(shù)進(jìn)行融合應(yīng)用,同時(shí)開(kāi)展差異化地質(zhì)環(huán)境資源分布的調(diào)查工作,發(fā)揮信息技術(shù)功能與優(yōu)勢(shì)高效整合數(shù)據(jù)資料,構(gòu)建完整的區(qū)域勘察模型,確保應(yīng)用數(shù)據(jù)信息的實(shí)用性和可靠性。
在金屬礦產(chǎn)資源勘察工作中實(shí)現(xiàn)GPS感應(yīng)系統(tǒng)的有效應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)信息采集任務(wù)高效、精確的完成,不斷加強(qiáng)的應(yīng)用效果促使GPS感應(yīng)系統(tǒng)已經(jīng)成為了信息采集主要方式。具有全球定位功能的GPS系統(tǒng)可通過(guò)衛(wèi)星完成無(wú)線(xiàn)電導(dǎo)航定位,實(shí)時(shí)的將三維坐標(biāo)信息數(shù)據(jù)提供給勘察工作人員,使用該項(xiàng)技術(shù)的工作人員在信息收集分析方面獲得莫大的支持,相比以往做到了更高的工作效率。為了在實(shí)際應(yīng)用中體現(xiàn)該系統(tǒng)價(jià)值,需要相關(guān)人員圍繞GPS系統(tǒng)構(gòu)建融合了多個(gè)功能板塊的系統(tǒng)性體系,包括信號(hào)檢測(cè)、信號(hào)接收和信號(hào)轉(zhuǎn)化等,為順利開(kāi)展找礦工作提供便利條件[4]。這一體系的運(yùn)行關(guān)鍵在于巖石礦物自身的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分具有穩(wěn)定性特點(diǎn),所以在相對(duì)穩(wěn)定的光譜吸收情況下,礦物質(zhì)之間會(huì)出現(xiàn)差異化的吸收表現(xiàn),由此來(lái)判定不同礦物質(zhì)的輻射能力,此時(shí)的工作人員可以利用波普設(shè)備,將目標(biāo)區(qū)域中的樣本巖石作為研究對(duì)象開(kāi)始光譜曲線(xiàn)測(cè)定,隨后提取存儲(chǔ)于資源庫(kù)中的光譜數(shù)據(jù)與測(cè)量結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,逐一分析和判斷目標(biāo)區(qū)域中的礦物質(zhì)量,從而為后續(xù)金屬礦產(chǎn)開(kāi)采提供參考信息。
這里的“三場(chǎng)”具體指的是地、物、化三場(chǎng),在地殼運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的金屬礦四周擁有相當(dāng)復(fù)雜的地質(zhì)條件。我國(guó)現(xiàn)有的金屬礦勘察工作都局限于淺層,在資源慢慢匱乏的進(jìn)程中,必須持續(xù)的往更深層地質(zhì)進(jìn)行金屬礦挖掘,但深度的限制導(dǎo)致開(kāi)采難度很大,所以必須創(chuàng)新改革已有的找礦技術(shù)。在老礦山覆蓋區(qū)或者深部地區(qū)就可以將三場(chǎng)異常約束技術(shù)應(yīng)用到定位預(yù)測(cè)中,要想實(shí)現(xiàn)最大化的資源利用,就要在金屬礦開(kāi)采環(huán)節(jié)中整體且細(xì)致的分析礦產(chǎn)資源組成與分布,從物理和化學(xué)兩個(gè)層面對(duì)礦產(chǎn)資源特征進(jìn)行分析,了解與其相關(guān)的地質(zhì)條件和環(huán)境信息,進(jìn)一步明確地質(zhì)構(gòu)造和最終成礦之間的聯(lián)系,基于這種密切的聯(lián)系來(lái)定位金屬礦的所在[5]。與此同時(shí),就已有的數(shù)據(jù)信息可以利用起來(lái)做一個(gè)地層基礎(chǔ)模型,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)二維到三維立體模型的轉(zhuǎn)化,從側(cè)面提升數(shù)據(jù)勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性并賦予其直觀性特征,幫助后期分析礦產(chǎn)分布。值得注意的一點(diǎn)是一定要在找礦之前擬定完整的勘測(cè)計(jì)劃,每項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用方式和流程都要做到絕對(duì)明確,因此保證技術(shù)應(yīng)用效果。
地質(zhì)找礦技術(shù)在我國(guó)對(duì)金屬礦產(chǎn)資源需求逐步上升的過(guò)程中有必要探索升級(jí)、改革、創(chuàng)新的策略,以更高效、更精準(zhǔn)、更便捷的方式定位礦產(chǎn)資源分布位置和具體構(gòu)造,為礦產(chǎn)開(kāi)采奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),提升金屬礦產(chǎn)開(kāi)采量。在推動(dòng)礦產(chǎn)資源勘察開(kāi)發(fā)效率的同時(shí)確保滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展對(duì)礦產(chǎn)資源的需求。