曾 建
我國幅員十分遼闊,廣袤大地上也蘊藏著豐富的地質資源,其中就包括各種各樣的有色金屬礦,雖然我國擁有大量礦井,但主要以貧礦為主,并且礦井沒有得到充分開發(fā)利用,整體礦產(chǎn)資源利用率不高,需要做好有色金屬礦產(chǎn)資源勘查工作,為后續(xù)制定礦山建設計劃、確定開采規(guī)模和開采方式提供有力參考依據(jù)。然而開展有色金屬礦產(chǎn)資源勘查工作可以采用的勘查方法有很多,針對不同方法所適用情況也存在一定差異,若出現(xiàn)勘查方法選擇不當、操作不夠規(guī)范、要點把握不足等情況,就會對勘查工作效率與質量帶來不利影響,因此要加強有色金屬勘查方法研究與分析,并聯(lián)系實際采用合適勘查方法和技術,為后續(xù)有色金屬礦產(chǎn)資源開發(fā)利用打下堅實基礎。鑒于此,本文對當前勘查有色金屬礦產(chǎn)資源的方法進行深入探究。
我國有色金屬礦產(chǎn)資源分布具有以下特點:①我國有色金屬礦產(chǎn)資源總量非常豐富,分布范圍也較廣,不過平均人擁有量比較低,世界排名也較為落后;②我國有色金屬礦產(chǎn)資源的不同種類含量差異比較大,工業(yè)領域需求量較大的Al、Fe、Cu等有色金屬礦產(chǎn)資源儲存量在世界總含量中占有率較低,特別是銅和鋁礦產(chǎn)資源占有量只有1.44%和4.92%;③我國有色金屬礦產(chǎn)資源還表現(xiàn)出大型和超大型礦產(chǎn)數(shù)量較少、礦山規(guī)模較小和中小型礦床數(shù)量較多的特點,并且在礦產(chǎn)資源開采上,共生伴生礦床為主要構成部分,對其進行開發(fā)利用難度也比較大,比如銅礦礦產(chǎn)資源品味平均值只有0.87%,而國內鋁銅礦產(chǎn)資源大多數(shù)為硬鋁型,極大增大了有色金屬礦產(chǎn)資源勘查、開發(fā)和利用難度。
自建國以來,我國已經(jīng)基本完成大部分地區(qū)近地表地質找礦工作,未來勘查區(qū)域集中在地表以下200m ~2000m 區(qū)域內有色金屬礦產(chǎn)資源,無形中也提高了找礦難度和增加了找礦風險。為提高有色金屬礦產(chǎn)資源勘查效率,實際操作就要對地質、物探、化探等勘查方法進行運用,執(zhí)行時還要結合我國找礦規(guī)劃、制度、規(guī)范、標準等,有條不紊地推進各地區(qū)有色金屬礦產(chǎn)資源勘查工作,并將注意力放在銅鎳鋁重點礦區(qū)、老礦山深部邊緣地區(qū)等礦產(chǎn)勘查上面,通過理論知識、實踐經(jīng)驗和先進技術有效結合,進一步提高了有色金屬礦產(chǎn)資源勘查效率與質量。與此同時,隨著勘查技術不斷進步和相關人員不懈努力,有色金屬礦產(chǎn)資源勘查也取得一定成果,但是考慮到礦產(chǎn)系統(tǒng)的復雜性、勘查技術設備局限性、地質認知不夠充分等,使得礦產(chǎn)資源勘查工作進展十分緩慢,還要緊跟時代發(fā)展步伐,對有色金屬礦產(chǎn)資源勘查方法進行創(chuàng)新性探索,特別是新勘查儀器設備的研發(fā)和信息網(wǎng)絡技術的廣泛應用,可以顯著提高有色金屬礦產(chǎn)資源勘查深度和精度,所得數(shù)據(jù)信息也能為礦產(chǎn)資源開發(fā)利用提供有力支撐。
有色金屬礦產(chǎn)資源勘查工作開展,需要遵循以下原則:①統(tǒng)籌規(guī)劃、合理安排,由于我國有色金屬礦產(chǎn)資源具有分布不夠均勻、開采難度較大等特點,實際開展礦產(chǎn)資源勘查工作,就要結合實際情況做好統(tǒng)籌安排,實際操作中工作人員需要樹立全局觀念,并貫徹落實可持續(xù)發(fā)展理念,杜絕出現(xiàn)盲目追求短期效益忽略礦產(chǎn)資源長期價值情況,實際工作也要避免勘查對周圍生態(tài)環(huán)境造成嚴重破壞,同時合理安排勘查人員和選擇先進科學勘查技術,并圍繞實際情況制定針對性的勘查方案,推動該項工作更加科學高效展開;②遵循規(guī)律,合理布局,考慮到有色金屬礦產(chǎn)資源的分布和礦區(qū)所在地都具有客觀性,實際開展勘查作業(yè)也要遵循客觀性原則從整體上進行把握和尋找客觀規(guī)律,防止盲目開采情況出現(xiàn),實踐中勘查工作人員也要深入到實地,對礦區(qū)所在地地形地貌、水文氣候、工業(yè)發(fā)展、交通布局等進行全面細致了解與分析,并結合所掌握信息對礦產(chǎn)勘查工作進行合理布局,在提高有色金屬礦產(chǎn)資源勘查科學性的基礎上,減少不必要的資源浪費情況發(fā)生;③分清主次、有序勘查,開展有色金屬礦產(chǎn)資源勘查工作,涉及到的流程環(huán)節(jié)眾多,要推動勘查工作順利、高效、高質完成,就要對勘查流程進行細致梳理和有效規(guī)劃,由于勘查技術在組成勘查工作的各個要素中占據(jù)著十分重要的地位,并直接影響到勘查工作效率與精準度,因此在實際操作中要高度重視先進技術運用,并將勘查流程劃分為前期、中期和后期三個階段,針對不同階段開展工作重點也要妥善安排,使勘查獲得信息更加準確完整,為后續(xù)開展礦產(chǎn)資源開發(fā)工作提供有力依據(jù)。
有色金屬礦產(chǎn)資源的勘查流程為:①預查,前期階段對有色金屬礦產(chǎn)資源開展預查工作,主要是對有色金屬資源分布特點、礦石成分等信息進行有效獲取,執(zhí)行時勘查人員可以根據(jù)事先確定的礦區(qū)位置,對礦區(qū)周圍的地理環(huán)境進行綜合考慮與分析,然后通過采用野外探測、工作驗證等方式,對礦產(chǎn)資源普查區(qū)域進行確定,甚至還可以結合所獲得信息對區(qū)域開發(fā)效益進行科學評估;②普查,勘查人員通過對有色金屬礦區(qū)進行全面深入調查,可以更好對有開發(fā)價值的有色金屬礦區(qū)進行定位和搜尋,并形成更加詳細可行的普查報告,上級部門也能結合普查分析報告,制定可行性更高的礦區(qū)開采方案,為后續(xù)工作提供有力指導;③勘探,科學規(guī)劃有色金屬礦產(chǎn)資源開發(fā)方案是勘查工作順利高質展開的重要前提,執(zhí)行時需要有具體細致的礦區(qū)分析信息給予支持,針對開展礦產(chǎn)資源開采活動可能遇到的安全隱患、風險因素等,也能提前進行預測和制定應急方案,最終以指導礦區(qū)開采書面文件形式展現(xiàn)出來。
物理勘查方法在有色金屬礦產(chǎn)資源勘查中應用,主要是對物理原理加以運用,實際勘查過程中,要對具體位置加以明確,并在巖石與礦石密度、磁性相差較大的基礎上,對物理探測儀器進行合理選擇,在完成物理場探測工作以后,就可以根據(jù)探得資料對有色金屬種類、儲存量情況進行科學判斷。操作中物探法運用最多的有重力測量、地震測量、放射性測量等方法,隨著現(xiàn)代科學技術不斷發(fā)展,物探法更新?lián)Q代速度也越來越快,當前勘查工作中應用較多的是航空物探法和深部找礦法,對不同方法運用需要考慮實際情況,只有這樣才能夠縮短勘查工作時間和提高勘查結果準確性。
有色金屬礦產(chǎn)資源勘查中,對化學勘查方法進行運用,必須建立在化學理論的基礎之上,并且不是所有地區(qū)都適合運用化學勘查方法。實際操作中,比較常用的化學勘測法有巖石化學測量、水地球化學測量、土壤化學測量等,其中對有色金屬礦產(chǎn)資源進行尋找時,化學勘查方法運用比較多,并且勘查時要注意對巖石圈、水中圈等化學元素加強分析,并在了解不同元素分布和含量變化情況以后,根據(jù)這些特征探究有色金屬實際分布狀況,有色金屬勘查工作效率與質量也能得到有力保障。
針對出現(xiàn)的物理勘查和化學勘查結果異常情況,就可以采用鉆探勘查技術對其進行驗證,實踐中進行鉆探作業(yè),需要對專業(yè)器械加以使用,并在向地下鉆孔和取出一定深度土壤或巖心研究中,探查清楚具體的深度、角度、方位等參數(shù),并在加強取樣分析過程中,對前期取得勘查結果進行驗證,透過其也可以發(fā)現(xiàn)鉆探技術在有色金屬礦產(chǎn)資源勘查中應用,主要是為了更好推進物理和化學勘查法,促使勘查結果準確性得到進一步提高。
隨著現(xiàn)代科學技術不斷發(fā)展,遙感技術在礦產(chǎn)資源勘查工作中也得到十分廣泛應用,并取得較為理想工作效果。實際操作中,可以利用遙感技術多波段遙感圖像,對礦產(chǎn)資源巖石或地層進行勘測,以全面細致了解圍巖蝕變情況,由于遙感技術對圖像處理的要求比較高,透過圖像處理所提煉出的信息,也能更好把握和分析礦產(chǎn)資源實際分布情況,并在此基礎上實現(xiàn)遠距離勘查。執(zhí)行時要確保最終勘查結果質量,還要注意采用專業(yè)手段進行翻譯,并結合計算機技術將得到勘測結果有效翻譯為可讀性的資料。
在有色金屬礦產(chǎn)資源勘查中,對吸附烴、電吸附法進行運用,可以精準找到礦化信息較弱或蓋層較厚隱藏起來的異常情況,特別是在伴生元素和成礦元素共同作用下,有色金屬礦體會轉化為可溶性離子,并出現(xiàn)逐步向上移動狀況,最后集中在巖層和土壤當中,采用常規(guī)勘查方法很難找到。要妥善解決這一問題,就可以采用吸附烴、電吸附法進行勘查,其中電吸附法就是運用化學試劑,在通電情況下對采集樣本進行特殊處理,并有效提煉出與礦體有關的化探信息,而吸附烴法原理與電吸附法相一致,由于有色金屬礦和包體之間含有大量的有機質、干絡根,在礦體硫化物氧化以后會使很多吸附烴類氣體集體向上方轉移,進而出現(xiàn)空間和礦體相聯(lián)系烴類發(fā)生異常,這時候采用吸附烴法就可以將以上各類有效信息提煉出來。
坑道物探法在有色金屬勘查中運用,主要是將陸地上的電法引入坑道中進行有色金屬探測,最為常用的方法有坑內激發(fā)極化法、瞬變電磁法等,這些探測方法運用可以有效減少地面探測時低阻蓋層帶來的影響,有色金屬礦山勘查廣度和精度也會明顯提升。同時,對坑道物探法進行運用,還可以將場源置于不同可到位置上,并實現(xiàn)坑井盲礦體有效探測,涉及到的勘查地質信息、空間范圍等也會進一步擴大。此外,通過坑道物探法也可以對金屬礦山的礦體平面范圍進行追蹤,并在勘查到內部異常時有效發(fā)現(xiàn)盲礦,礦山勘查效率也會得到極大提高。
地質不斷演化過程中,鉛同位素也會受到自身初始值、鈾、釷同位素衰變積累等因素影響,以致?lián)碛邢嗤蛳嘟傻V物質來源背景情況出現(xiàn),側面也反應成礦流體中,釷鉛比值、鈾鉛比值與鉛同位素數(shù)值和圍巖不盡相同,這時候就可以充分利用鉛同位素找礦法,對成礦流體中的上述數(shù)值和圍巖數(shù)值進行對比分析,并在此基礎上實現(xiàn)礦體精確區(qū)分。另外,考慮到在相同地質構造單元中,由于成礦來源和背景相同,涉及到的各種指標數(shù)值也較為相近,這是就可以借助鉛同位素找礦法對礦床、礦化點進行勘查,礦床的形成條件、實際規(guī)模等信息也能有效獲得。
要保障有色金屬礦產(chǎn)資源勘查工作順利完成,相應勘查結果質量也能得到有力保障,實際操作中就要對以下事項加強關注:①做好老礦區(qū)分析工作,由于有色金屬礦產(chǎn)資源屬于不可再生資源類型,經(jīng)過多年來人們不斷勘查開發(fā),現(xiàn)存有色金屬資源數(shù)量也呈現(xiàn)出不斷減少趨勢,而以往勘查工作對當前有色金屬勘查作業(yè)具有十分重要的參照意義,實踐中工作人員要做好采樣調查工作,并將注意力放在老礦區(qū)成礦因素分析上面,在對有色金屬地理條件、礦化情況、礦床類型等成礦條件理清楚以后,就可以結合新獲取的探測信息,對新礦區(qū)進行科學預測,相應勘查范圍也能進一步明確;②加強礦區(qū)成礦地質條件分析,受每個礦區(qū)情況不同影響,所含有化學元素、成礦地質條件等也存在極大差異,這時候積極開展礦區(qū)成礦地質條件分析工作,就可以對礦區(qū)地質背景、礦床類型、成礦系列、礦化規(guī)律等進行有效把握,并根據(jù)成礦動力學理論對相關內容展開深入探究和仔細記錄,最終為找礦工作有效開展劃分出大致范圍,在一定程度上也提高了勘查工作效率;③采用先進技術設備,要保證勘查工作效率與結果精準性,還要對各種先進儀器設備和勘查技術進行科學合理運用,并且所采用設備技術先進性水平高低,也會對最終勘查工作開展成效產(chǎn)生極大影響,這時候就要緊跟時代發(fā)展潮流,將最新儀器設備和勘查技術手段運用到有色金屬資源勘查作業(yè)當中,以為勘查工作高效高質展開提供有力支撐;④提高勘查人員素質水平,有色金屬礦產(chǎn)資源勘查工作開展,還要眾多專業(yè)勘查人員參與其中,并且受到勘查作業(yè)環(huán)境較為惡劣、工作難度較高等因素影響,對參與勘查工作的人員素質能力也提出較高要求,執(zhí)行時就可以組建一支專業(yè)知識扎實、工作能力較強和懂得運用現(xiàn)代化技術手段的優(yōu)秀勘查工作隊伍,并在實際工作中保障勘探工作科學化、標準化和規(guī)范化,甚至還可以圍繞實際工作內容積極開展教育培訓活動,在提高勘查人員實際工作能力的基礎上,防止安全、質量等問題發(fā)生。
本文是對有色金屬礦產(chǎn)資源勘查方法的分析,隨著社會經(jīng)濟不斷發(fā)展,各領域開展工作對有色金屬礦產(chǎn)資源的需求量也日益提升,在推動有色金屬采礦事業(yè)蓬勃發(fā)展的同時,對有色金屬資源勘查工作也提出更高要求,特別是在勘查方法選擇運用方面,由于不同區(qū)域有色金屬礦產(chǎn)資源成礦條件存在較大差異,開展勘查作業(yè)就要結合實際,對礦產(chǎn)資源勘查方法進行恰當選擇,并嚴格遵照勘查工作原則、流程和注意事項,推動有色金屬礦產(chǎn)資源勘查工作更加科學、規(guī)范、高效和高質展開,所得勘查數(shù)據(jù)結果準確性也能得到有力保障,并為后續(xù)工作開展奠定良好基礎。