劉朝聚
(山東省地質(zhì)測繪院,山東 濟南 250002)
就目前固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作現(xiàn)狀來看,還是存在不少問題,勘查方式缺乏先進性、環(huán)境負(fù)面影響嚴(yán)重、勘查資金供應(yīng)不足等問題嚴(yán)重阻礙了找礦勘查工作的順利進行,也嚴(yán)重影響了工作效率和工作質(zhì)量的提升。因此,進行固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作時,我們需要掌握正確的工作方法,采取有效的改進措施,全面提升固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作的科學(xué)性、有效性和針對性,開發(fā)出豐富、有價值的固體礦產(chǎn)資源,為工業(yè)生產(chǎn)提供物質(zhì)保障,促進工業(yè)經(jīng)濟平穩(wěn)增長。
固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查并不是一項簡單容易的工作,它的復(fù)雜程度高,要求的專業(yè)性和技術(shù)性強,而且工作開展中面臨著極大風(fēng)險。因此,進行固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作時,工作人員需要以全面科學(xué)的工作要點作為指導(dǎo),提高勘查效率和質(zhì)量,尋找出價值高的礦產(chǎn)資源,同時全面記錄礦產(chǎn)資源開采區(qū)域的基本情況與詳細(xì)資料,為礦產(chǎn)資源開采方案制定提供有效的參考依據(jù),從而合理有效的開采礦產(chǎn)資源,提高礦產(chǎn)資源利用率,避免粗放型的礦產(chǎn)開采行為嚴(yán)重破壞了礦產(chǎn)資源,給生態(tài)環(huán)境造成難以恢復(fù)的破壞[1]。固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作可以從以下幾個方面做起。
首先,需要全面了解我國礦產(chǎn)資源的整體分布情況和分布特點,掌握礦產(chǎn)的形成原因以及礦產(chǎn)勘查開采過程中可能存在的危險因素,還需要對地震、泥石流等自然災(zāi)害的發(fā)生情況有一定了解,綜合考慮各項條件的基礎(chǔ)上選擇合適的找礦方式和技術(shù),提高找礦效率[2]。礦產(chǎn)資源行業(yè)與其他資源行業(yè)有著很大的不同,礦產(chǎn)資源的應(yīng)用范圍廣,在各行各業(yè)中都有著不可或缺的重要作用,而且礦產(chǎn)資源生成需要經(jīng)過漫長的時間,在生成的幾億年或者幾千萬年中,各種外界環(huán)境會對地表產(chǎn)生一定的影響,從而加大了固體礦產(chǎn)資源的找礦難度。
其次,可以以固體礦產(chǎn)資源的具體分布規(guī)律為依據(jù),再結(jié)合收集上來的礦產(chǎn)信息反饋情況,科學(xué)勘查礦場資源。通過研究分析已知礦產(chǎn)資源的分布情況和分布規(guī)律,可以初步大致定位潛在的礦產(chǎn)資源分布區(qū)域,然后在劃定的區(qū)域內(nèi)使用先進的勘查技術(shù)詳細(xì)排查礦產(chǎn)資源,最后將地球物理學(xué)相關(guān)科學(xué)知識應(yīng)用在勘查工作中,大致判斷固體礦產(chǎn)資源的具體位置。通過此種詳細(xì)的勘查流程能夠提高勘查工作效率和質(zhì)量,確保礦產(chǎn)資源勘查結(jié)果的科學(xué)性和準(zhǔn)確性,此種工作方式可以全面普及應(yīng)用在勘查工作中,值得大力推廣。
最后,還可以在勘查工作中應(yīng)用地球化學(xué)相關(guān)知識查找固體礦產(chǎn)資源?;瘜W(xué)勘探法是常用的找礦方式,通過檢驗地表土壤和水體中的沉積物含量,分析檢驗結(jié)果來大致確定固體礦產(chǎn)資源的分布情況[3]。跟其他找礦勘查工作方式相比,化學(xué)勘探法的針對性更強,準(zhǔn)確性更高,而且隨著科學(xué)技術(shù)的持續(xù)進步和飛速發(fā)展,會逐步簡化化學(xué)勘探法的檢測操作流程,有效提高檢測操作的可行性,有效保障勘查效率。
隨著工業(yè)化與城鎮(zhèn)化進程的不斷加快,我國對固體礦產(chǎn)資源的剛性需求量進一步釋放,無論是能源礦產(chǎn)需求還是用作原料的礦產(chǎn)資源需求仍將是巨量的,始終保持著強勁勢頭,只有做好固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作,加大勘查力度,投入相應(yīng)的人力、物力、財力資源,才能勘查出更有價值的礦產(chǎn)資源,持續(xù)穩(wěn)定的供應(yīng)礦產(chǎn)資源。站在科學(xué)理論的角度上,我國地大物博,礦場資源豐富,探明的礦產(chǎn)資源儲量居于世界前列,但是就實際情況而言,我國人口基數(shù)大,工業(yè)較為發(fā)達(dá),現(xiàn)有的礦場資源無法為社會穩(wěn)定發(fā)展提供穩(wěn)定的物質(zhì)基礎(chǔ)。因此,我們需要研究分析固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作存在的問題,這樣才能針對問題制定有效的解決方法,提高固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查水平,為工業(yè)化發(fā)展提供源源不斷的動力。
固體礦產(chǎn)資源具有嚴(yán)苛的開發(fā)條件,存在一定的限制條件,只有加大找礦勘查力度,查找更多的固體礦產(chǎn)資源才能滿足工業(yè)生產(chǎn)供應(yīng)。就目前固體礦產(chǎn)資源的埋藏情況來看,通常都是深埋于地下幾千米,巖石層將其緊密包裹其中,甚至部分礦場資源深埋于海中,很少看到直接裸露在地表之上的礦場資源,少數(shù)裸露的礦場資源也只是地表物質(zhì)的堆積物和風(fēng)化物,開發(fā)使用價值并不高,而且與地球深處的礦場資源存在較大的差異[4]。就固體礦產(chǎn)資源的找礦勘查情況來看,很多勘查單位仍舊在使用傳統(tǒng)的勘查方式,工作人員通過查看地形圖,結(jié)合以往的工作經(jīng)驗來對礦場資源的種類和位置進行猜測和初步判斷,此種勘查方式比較落后,缺乏科學(xué)性、先進性和可行性,勘查準(zhǔn)確度并不高,嚴(yán)重影響了實際的勘查效率和質(zhì)量。
很多固體礦場資源都處在環(huán)境惡劣的區(qū)域內(nèi),比如高山、荒漠、丘陵中,這些地區(qū)具有較為脆弱的自然生態(tài)系統(tǒng)。在前期的礦產(chǎn)資源勘查中,工作人員必然會使用到各種勘查設(shè)備,進行設(shè)備駐扎時可能會對山林中的植被和其他生物資源帶來一定程度的破壞,使原本脆弱的環(huán)境進一步惡化。而在后期的礦產(chǎn)資源開采中,不僅會破壞地表結(jié)構(gòu)和土壤,而且開采過程中會產(chǎn)生很多廢棄物,如果沒有及時處理殘留在山體上的廢棄物,仍由其長期堆放,就會嚴(yán)重污染周圍的生態(tài)環(huán)境,生態(tài)系統(tǒng)失去平衡性[5]。此外,當(dāng)?shù)V產(chǎn)資源全部采出后就會留下空洞區(qū),如果沒有及時進行土壤回填工作,就會改變山體周圍的土壤結(jié)構(gòu)和性質(zhì),導(dǎo)致土壤越發(fā)貧瘠,當(dāng)遇到夏季暴風(fēng)雨天氣,原有地表的土壤被沖刷,同時原有土壤中的營養(yǎng)物質(zhì)也會逐漸流失,造成大面積的水土流失現(xiàn)象和土地荒漠化、石漠化現(xiàn)象,從而改變了整個區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng),嚴(yán)重情況下還會造成塌方、泥石流、滑坡等自然災(zāi)害。
固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查難度比較大,需要耗費大量的時間和金錢,只有提供充足的資金支持才能有效支撐工作的持續(xù)開展,確??辈楣ぷ魅〉靡欢ǖ某晒?。尤其是進行深部固體礦產(chǎn)資源勘查工作時,僅僅投入人力資源很難確保固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作任務(wù)的順利完成,此種情況下,就需要資金、技術(shù)、大型設(shè)備的大力支持,就整體而言,各項成本消耗巨大。再加上資源勘查過程中不確定因素和危險因素比較多,也很可能最終的勘查結(jié)果毫無所獲,這就導(dǎo)致大量的資源白白浪費,資金耗損嚴(yán)重。就目前我國固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作現(xiàn)狀來看,現(xiàn)有資金條件并不充足,在勘查過程中經(jīng)常出現(xiàn)資金不到位、供應(yīng)不穩(wěn)定的情況,進而阻礙了固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作的順利進行,影響了勘查效率和質(zhì)量。
開展固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作時,勘查部門需要根據(jù)實際情況合理制定礦產(chǎn)資源勘查計劃,工作思路需要清晰明了,這樣才能為勘查人員的勘查工作提供幫助和指導(dǎo),從根本上提高固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作質(zhì)量[6]。固體礦產(chǎn)資源勘查計劃制定過程中,需要考慮到以下內(nèi)容,第一,需要提前研究分析固體礦產(chǎn)資源的分布區(qū)域,實地走訪,掌握了解分布區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展情況、生活水平和環(huán)保條件,并且需要研究當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)構(gòu)造,收集礦區(qū)的歷史資料、地形地貌等,充分調(diào)查礦區(qū)的水文條件,綜合考慮各項因素的基礎(chǔ)上制定明確的礦產(chǎn)資源勘查計劃,為勘查工作的持續(xù)推進提供有效參考依據(jù),提升固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作的針對性。第二,進行礦產(chǎn)資源勘查工作前,勘查人員就需要對探索的主要固體礦產(chǎn)資源種類有清晰方向,這樣才能探索出科學(xué)合理的固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作方法,使用先進的勘查技術(shù)提高礦產(chǎn)資源的找礦勘查效率和質(zhì)量,降低資金消耗,獲取可觀的經(jīng)濟效益。第三,還需要提前預(yù)測礦產(chǎn)資源勘查過程中可能出現(xiàn)的安全隱患,提前做好預(yù)防控制措施和應(yīng)急預(yù)案。固體礦產(chǎn)資源一般分布在地勢惡劣的環(huán)境中,危險因素較多,勘查過程中存在很多潛在安全隱患,通過制定預(yù)防措施和應(yīng)急預(yù)案能夠提高勘查人員的反應(yīng)能力和應(yīng)急處理能力,提升固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作的安全系數(shù),確保勘查人員的生命安全。
固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作開展中,需要將先進、專業(yè)的勘查技術(shù)應(yīng)用其中,以此來降低礦產(chǎn)資源勘查難度,減輕勘查人員的工作壓力,以較高的工作效率勘查出更多有價值的礦產(chǎn)資源[7]。詳細(xì)來說,固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查技術(shù)包含地震勘查技術(shù)、航空物探找礦技術(shù)、電勘查找礦技術(shù)、化探找礦技術(shù)、磁法勘查技術(shù)等,每種技術(shù)使用方法不同,適用條件也存在差異,各自有著自身的應(yīng)用優(yōu)勢,勘查人員可以根據(jù)礦產(chǎn)資源種類、勘查區(qū)域環(huán)境等進行合理選擇,進一步提高礦產(chǎn)資源勘查技術(shù)水平。
(1)地震勘查技術(shù)。應(yīng)用地震勘查技術(shù)時,需要人為制造地震激發(fā)地震波,利用接收設(shè)備收集地層深處的地震波,通過觀測、對比分析前后兩種地震波的差異之處,對地下巖層的性質(zhì)和狀態(tài)以及地質(zhì)構(gòu)造進行明確推斷,從而幫助勘查人員科學(xué)高效找礦。跟其他地球物理勘探方法相比,地震勘查技術(shù)在分層上更加詳細(xì),勘查精準(zhǔn)度更高,勘查深度往往可以達(dá)到數(shù)十千米,而且不會破壞和影響自然生態(tài)環(huán)境,具有較高的投資回報率,被廣泛應(yīng)用在固體資源地質(zhì)找礦、石油天然氣勘探、地質(zhì)地殼研究、煤田查找等各個領(lǐng)域中。地震勘查技術(shù)的分辨率有待進一步提高,只有提高分辨率才能更深入的研究地下深處的精細(xì)構(gòu)造,獲取更加細(xì)致的地層構(gòu)造和分布區(qū)域。
(2)航空物探找礦技術(shù)。近年來,航空物探領(lǐng)域始終保持著國內(nèi)領(lǐng)先地位和國際先進水平,而且取得了豐碩的研究成果,航空物探找礦技術(shù)自然受到了人們的廣泛關(guān)注和重視。航空物探找礦技術(shù)是先進的探測手段,主要結(jié)合使用了飛行器和專業(yè)勘查設(shè)備,穿越人和一般機械設(shè)備到達(dá)不了的地方進行高空探測,無論是地質(zhì)條件復(fù)雜的沙漠區(qū)域還是較高深度的深海,都能夠探測到精準(zhǔn)度較高的測量數(shù)據(jù),勘查人員通過分析研究傳輸回來的數(shù)據(jù),即可判斷出礦產(chǎn)資源開發(fā)的必要性,以此為基礎(chǔ)制定科學(xué)合理的找礦方案,順利完成固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作目標(biāo)。航空物探找礦技術(shù)的測量精度更高,能夠反映更加真實的地質(zhì)信息,能夠反映大深度的地質(zhì)構(gòu)造,為固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作提供高效服務(wù),但是它的應(yīng)用成本比較高昂,勘查部門可以根據(jù)實際情況酌情使用。
(3)電勘查找礦技術(shù)。電勘查找礦技術(shù)主要使用的是電磁法,通過對被動源電磁法、輕便型主動源電磁法等進行優(yōu)化完善,從而對固體礦產(chǎn)礦區(qū)的電性實施動態(tài)測量,準(zhǔn)確識別潛在的固體礦產(chǎn)資源,有利于提高找礦工作效率,確保找礦的準(zhǔn)確性。此種勘查技術(shù)適用于復(fù)雜環(huán)境區(qū)域的找礦工作,在山區(qū)勘查中有著顯著的工作成效,而且實用性更高。
(4)化探找礦技術(shù)。跟上述幾種勘查技術(shù)相比,化探找礦技術(shù)存在很大的差異性,而且探查精準(zhǔn)度更高,獲取的數(shù)據(jù)信息具有非常高的參考價值。它主要使用在地形地貌、地質(zhì)條件復(fù)雜的區(qū)域中,使用復(fù)雜精密度高的設(shè)備探測不同介質(zhì)中分布的不同礦產(chǎn)元素,然后細(xì)致劃分化探過程中存在的異常位置,通過進一步勘查這些重點區(qū)域確定固體礦產(chǎn)資源分布位置,這樣不僅能夠加快找礦勘查速度,還能減少勘查成本。在地質(zhì)分析中,化探找礦技術(shù)是非常重要的,能夠根據(jù)元素在地球中的分布特點科學(xué)測定部分不敏感元素,從而對元素計算背景和元素異常情況進行明確確定,確?;焦ぷ髟诠腆w礦產(chǎn)資源成礦區(qū)域的進一步實施,可以說化探找礦技術(shù)在固體礦產(chǎn)資源找礦勘查工作中發(fā)揮著帶頭作用。
(5)磁法勘查技術(shù)。磁法勘查技術(shù)是使用磁力儀器測量自然界礦石、巖石中存在的不同性質(zhì)磁性,分析檢測其所在磁場的變化程度,從而對地質(zhì)構(gòu)造進行合理推斷,這也是一種有效的礦產(chǎn)資源勘查手段。地球本身就是一個磁場,各個礦產(chǎn)區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)形狀、空間位置、巖石構(gòu)成等都存在較大的差異,這就使得各個區(qū)域的磁場強度大小不一,磁場強度差別也就是我們所說的磁異常情況,這也是磁法勘查技術(shù)得以有效應(yīng)用的主要原因。磁法勘查技術(shù)操作方式簡單容易,使用的探測儀器體積小而輕便,而且勘查的地質(zhì)結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確度高,整體的勘查成本較低,具有優(yōu)異的應(yīng)用價值。
進行固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作時,勘查人員還可以將GPS定位系統(tǒng)、數(shù)學(xué)模型等先進技術(shù)和科學(xué)的理論知識應(yīng)用在找礦工作中,再結(jié)合各種各有優(yōu)勢的找礦技術(shù),相信能夠為礦產(chǎn)資源分布地區(qū)判斷提供更多有用、有價值的數(shù)據(jù)信息。通過不斷優(yōu)化查找數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度,加強技術(shù)創(chuàng)新升級,確保固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作效率和質(zhì)量顯著提升。
近年來是,固體礦產(chǎn)資源需求量越來越大,為了滿足行業(yè)的生產(chǎn)需求,就需要加大找礦勘查力度,尋找出更多有價值的礦產(chǎn)資源。因此,進行固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作時,勘查部門需要建立健全固體礦產(chǎn)資源勘查管理制度,約束和規(guī)范勘查人員的各項工作行為,確保礦產(chǎn)資源找礦勘查工作順利進行,提升工作效率和質(zhì)量。通過規(guī)范勘查人員的工作行為也能降低環(huán)境污染,有效保護生態(tài)環(huán)境,避免違規(guī)操作給自然生態(tài)系統(tǒng)帶來嚴(yán)重后果,從而提高固體礦產(chǎn)資源找礦勘查工作的有效性和長久性。首先,需要落實崗位責(zé)任制,明確各部門、各人員的工作內(nèi)容和工作職責(zé),劃分責(zé)任權(quán)限,提高勘查人員的崗位責(zé)任意識,確保礦產(chǎn)資源找礦勘查工作有效落實,避免出現(xiàn)責(zé)任推諉現(xiàn)象,從源頭上提高固體礦產(chǎn)資源勘查效果。其次,制定科學(xué)合理的培訓(xùn)計劃,定期組織勘查人員進行專業(yè)知識培訓(xùn)和操作技能培訓(xùn),讓勘查人員全面掌握固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查工作要點,嚴(yán)格遵循國家的法律法規(guī)要求和找礦原則開展工作,同時讓勘查人員清楚了解找礦勘查技術(shù),正確使用儀器設(shè)備,提高自身的技術(shù)應(yīng)用水平,全面提升找礦效率和質(zhì)量。最后,國家也需要對固體礦產(chǎn)資源找礦與勘查提供政策支持和資金支持,為找礦工作的順利開展提供充足的資金條件。當(dāng)然,勘查部門也可以引入商業(yè)性的地質(zhì)勘查活動,對一些發(fā)展前景良好、勘查價值高的勘查項目進行招商引資,通過行業(yè)投資者的大力投資爭取充足的成本費用,確保找礦勘查費用供應(yīng)的穩(wěn)定性。
綜上所述,固體礦產(chǎn)資源在工業(yè)生產(chǎn)和社會經(jīng)濟發(fā)展中有著至關(guān)重要的作用,直接關(guān)乎國家安全和經(jīng)濟穩(wěn)定。因此,我們需要深刻認(rèn)識到固體礦產(chǎn)資源的重要應(yīng)用價值,高度重視固體礦產(chǎn)資源找礦勘查工作。在實際找礦勘查工作中,需要制定科學(xué)合理的固定礦產(chǎn)資源勘查方案,建立健全管理制度,推廣應(yīng)用先進專業(yè)的找礦技術(shù),全面提升固體礦產(chǎn)資源找礦勘查工作效率和質(zhì)量,保障礦產(chǎn)資源供應(yīng)的穩(wěn)定性。