金属矿产资源勘查中地质找矿技术要点及优化.pdf

冶金与材料第 44 卷金属矿产资源勘查中地质找矿技术要点及优化沈文斌（江苏省地质矿产调查研究所，江苏 南京210000）冶 金 与 材 料Metallurgy and materials第 44 卷 第 2 期2024 年 2 月Vol.44 No.2Feb.2024摘要：在国民经济不断发展的背景下，金属矿产资源的开发也得到了长足的发展，也展现出更加广阔的发展空间。出于社会需求量的增长，矿产企业需要通过金属资源的深度勘查与开发来满足生产及销售需求，提高矿产企业的经济效益。由于金属矿产资源具有有限性，大部分的表层矿产资源都已经被企业开发及应用，企业需要应用更加先进、科学的找矿技术对深层金属矿产进行勘探，收集矿产相关的信息、数据，为矿产的开发及利用提供数据参考。文章阐述了金属矿产资源勘查中地质找矿技术的要点，并对地质找矿技术的优化策略进行了浅析，期望能够为矿产勘查人员提供一定的参考支持。关键词：金属矿产资源；矿产勘查；找矿技术；要点；优化策略作者简介：沈文斌（1991），男，江苏如皋人，主要研究方向：水工环地质。金属矿产资源在日常生活与工作中的应用范围较为广泛，且在诸多行业的发展中，是不可或缺的重要资源。在社会需求量不断增长的状况下，矿产企业需要高度重视金属矿产资源的勘查与开发，通过对地质找矿技术的应用，对更深层次的金属矿产资源进行勘查，找到具有较高利用价值与开发意义的矿产资源，满足社会发展与诸多行业的发展需求。金属矿产资源的开采受到资源分布区域、地质环境、勘探设备、找矿技术等诸多因素的影响，只有矿产企业具备专业化的找矿团队，能够对区域内的金属矿产资源进行详细的数据收集，并通过模型的建设让开采人员能充分了解到地下矿产的分布区域、范围，才能够正确选择开采方式，为矿产企业谋取更高的经济效益。这也说明了金属矿产资源勘查工作在矿产企业经营与发展中的重要性，企业需要重视地质找矿技术的应用与优化，通过找矿技术与现代化科学技术的融合，使地质找矿技术的区域更加精准，获取到更加准确的矿产信息，在选择勘查、开采方式的时候能够制定出更加科学、合理、有效的方案，为矿产企业的生产与经营奠定良好的基础，扩大矿产企业的开采范围，满足人民群众日常生活及生产行为的金属资源需求。1不同勘探技术的技术要点1.1物理勘探技术物理勘探技术是金属矿产勘查中最常应用到的找矿技术之一，这类技术运用了物理方法，对地下矿产资源进行勘查、检测，为开采的推进打好基础。典型的物理勘探技术包括以下三种：其一，地面瞬间电磁勘查技术，在勘查人员制造电磁感应的过程中，地下金属矿会对磁场环境进行及时反应，通过收集电磁反应信息，掌握其变化规律，通过分析信号来辨别地下矿产的分布状况。如图 1。图 1电磁波勘探原理示意图地层 1地层 2电磁波反射地下目标体探地雷达在这一技术中，勘查人员需对矿产分布区域周边磁场环境进行初步了解，确保周边不存在干扰电磁感应形成的因素，并且需要做好设备的连接，及时收集电磁感应反应信息。其二，地震勘测技术，一般被应用到较为深层次的金属矿产资源勘查中，通过地震波的反射特点及状况对地下矿产资源分布情况进行综合分析，这一方式的应用可能会造成地下环境的变化，因此，勘查人员需提前勘探好地下是否存在着不可控因素。其三，重力勘探技术，这一技术是通过岩层运动重力加速度的变化状况来进行地下金属矿分布状况的分析，相较于其他物理勘探技术来说，重力勘探技术的精准性不够高，并需要进行大量的数据计算及分析，还需要排除矿产周边环境对重力加速度变化情况的影响，因此，这一勘探技术在实际勘探工作中应用较少咱1暂。1.2化学矿产勘探技术化学矿产勘探技术是应用化学原理对地质中金属76第 2 期矿产资源的涵盖及分布状况进行分析。首先，土壤化学勘探技术是根据勘查人员对地质地表土质分析的手段来判断地下是否存在矿产资源，这一方式在地下表层具备金属矿产资源时能够进行准确的区域判断，而当矿产资源分布区域较深，土壤化学勘测技术的结果精准性不足，需要配合应用其他勘测方式进行准确的信息获取。其次，水系沉积物测量技术，当勘测区域内存在水资源时，勘测人员可以对沉积物进行化学元素及特点的检测，以此来判断区域内的地质条件及金属矿产资源存在的可能性。在实践工作中，这一技术对采样的要求较高，并且能够应用的范围较为狭隘，因此，在实际金属矿产资源勘查工作中的应用频率较低咱2暂。1.3地质填图勘探技术在互联网快速发展的背景下，互联网大数据库中的信息、数据逐渐完善，专业单位与企业可以通过勘测、检测的方式对地质信息进行完善。在地质地图绘制完善且准确的状况下，勘探人员可以应用地质地图与地质条件的信息判断来分析矿产信息，对金属矿产资源的分布状况及矿产资源周边地质条件进行准确判断，便于勘查人员了解地质内部结构，在后期开采及应用的过程中，能够清楚地了解到金属矿产的分布深度，并对开采计划进行合理地规划。1.4重砂找矿技术重砂找矿技术是金属矿产资源勘查工作中较常应用到的找矿技术之一，勘查人员会根据地下金属矿产的密度差进行金属信息的分辨，并对地下金属矿产资源的分布状况进行合理的三维构图，从而充分了解到金属矿产资源的分布及开采状况。在传统的金属矿产资源勘查方式中，重砂找矿技术的应用广泛，且应用便捷。但重砂找矿技术存在着人工需求量大、人工专业性要求高、人力成本高的特征，在现代化技术被应用到金属找矿勘查中以后，重砂找矿技术的应用频率逐渐降低。有部分矿产企业将重砂找矿技术与现代化科学技术进行了融合，打造了现代化的重砂找矿技术，能够应用先进的设备进行地下金属密度的直接测量，通过信息的收集与数据的完善，应用互联网技术进行图形的绘制，明确地下矿物质的具体分布位置及分布状况咱3暂。1.5砾石找矿技术当金属矿产资源暴露在自然环境中，会受到外部环境的影响变成砾石，地下金属矿产资源的勘查需要耗费技术成本与人力成本，但地上砾石的探查则会更加容易。在寻找浅层金属矿产资源的时候，勘查人员可以应用砾石找矿技术对地表砾石分布状况进行勘查，找到砾石分布区域之后，再选择找矿技术对地下金属矿产资源进行具体位置及数量的分析，从而制定针对性的勘查、开采方案。砾石找矿技术的操作简单且效率高，但是砾石找矿技术只适用于金属矿产资源暴露在自然环境中的矿产，对于处于深层的金属矿产资源来说，砾石找矿技术的应用缺乏意义咱4暂。如图 2。图 2砾石找矿技术应用示意图2地质找矿技术的优化策略2.1融入信息技术的应用在信息化时代中，信息技术被应用到了人民群众的日常生活与工作中，不仅为群众的生活提供了便捷，还为许多行业的创新、改革提供了推动力，矿产企业在进行金属矿产资源勘探的过程中也可以融入信息技术的应用，将找矿信息储存在线上系统中，应用信息化技术、大数据技术对数据、信息进行集成化分析，从而更加精准地判断出金属矿产资源的分布位置及分布区域。信息技术的应用不仅能够加快信息的传播效率，还能够使信息的分类、处理、整合更加合理化，金属矿产资源勘查工作会产生大量的数据及信息，无论是勘查技术的应用还是勘查人员的观察与了解，都需要进行信息的记录，在人工进行信息记录的时候会存在着信息技术偏差或信息应用疏漏的问题，而信息技术的应用能够有效避免。勘查人员可以在机械收集到勘查信息的第一时间将信息自动上传到信息库中，提升金属矿产资源勘查数据的应用价值。另外，信息技术的应用也能够将金属矿产资源勘查工作与 GPS 技术进行融合，在 GPS 技术的协助下，勘查人员能够借助波普仪对测量区域内的光谱曲线进行分析，在光谱曲线的数据中分析出地下金属矿产资源的具体种类与分布情况，对后续矿产资源的开发及应用建设科学、合理的方案。信息技术与大数据技术的结合应用能够长时间地储存海量的数据、信息，不会受外部因素的影响，而出现信息遗失或数据不清晰的状况，因此，当矿产企业将信息技术引入到金属矿产资源勘查工作中后，勘查信息都能够长时间的储存，并在企业相互交流的过程中进行信息的传递，有效提高矿产企业的勘查效率咱5暂。沈文斌：金属矿产资源勘查中地质找矿技术要点及优化77冶金与材料第 44 卷2.2应用三场异常约束技术金属矿产资源是在地壳运动过程中产生的资源，金属矿产周边的地质条件较为复杂，勘查人员可以应用三场异常约束技术对金属矿产资源进行更加全面的信息收集。大部分矿产企业勘查到的都是浅层区域的矿产，但是许多浅层区域的矿产已经开发殆尽，因此，勘查人员需要对深层次的金属矿进行进一步的勘查，并勘查金属矿的区域与数量，做好对深层次金属矿的开发的研究和计划。三场异常约束技术要求勘查人员根据地壳运动的特征和地质数据信息对矿产资源的物理及化学特征进行统一性分析，在明确地质构造与矿产分布区域之间的关联性以后，运用关联性寻找深层矿所处位置。在应用三场异常约束技术的同时，勘查人员需要运用信息技术对地下矿场分布绘制三维立体模型，将数据勘查结果与信息分析结果进行关联应用，确定生成金属矿产资源的具体分布区域，并通过勘查计划与开采计划的设定，确定其他技术的应用，促进矿产资源的开发及利用咱6暂。2.3利用综合性物探技术为了更加精准地勘查到金属矿产资源的分布范围，综合性物探技术的应用能够减少外部环境对矿产资源勘查的影响，获取到更加清晰、准确、全面的金属矿产数据。由于矿产企业勘查的金属矿产资源都位于深层，结构极为复杂，单单依靠某一项技术很难达到全面的数据效果，也无法完全确定金属矿产资源的分布区域，因此，综合性物探技术的应用则能够弥补单一技术存在的短板、缺陷，通过不同技术之间的优势互补，使找矿技术的应用具有更高的精准性。在勘查人员对金属矿产资源勘查之前，会对各地区矿产开发及分布数据进行全面的分析，在大数据技术的辅助下，勘查人员能够根据资料分析结果来进行找矿技术的筛选，组合多种物理勘查技术对地质环境中分布的金属矿产资源进行明确，在准确性较高的勘查模型下选用更加精准的开采技术，实现金属矿产资源的充分应用，为矿产企业创造出更高的经济效益咱7暂。2.4创新金属矿产资源勘查设备在矿产企业优化地质找矿技术的过程中需要注重现代化科学技术的创新及发展。首先，企业需要积极关注市场中勘查设备的更新状况，对现代化技术的应用进行全面了解，将较为成熟且应用价值较高的找矿技术引入到金属矿产资源勘查工作中，实现地质找矿技术的优化。其次，在矿产企业引入了先进技术之后不能立马将技术投入到实践中应用，需要根据技术研究、试验结果判断找矿技术的正确应用方式及适应性应用流程，对操作方法、应用步骤进行系统化的梳理，在对勘查人员进行专业化的技术培训之后，要求勘查人员按照特定的流程、规范实施找矿技术，这能够有效发挥出先进找矿技术的应用价值咱8暂。3总结综上所述，在社会对金属资源需求量不断增长的状况下，传统的矿产勘查及开采方式难以满足当下社会发展的需求，并且，传统的矿产勘查及开采模式会对自然生态环境形成一定的破坏，无法满足绿色、环保发展理念，因此，矿产企业需要对找矿技术进行深度研究。根据当下应用找矿技术的要点及流程进行实际的案例分析，找到找矿技术中影响生态平衡、造成自然破坏的因素，并对找矿技术进行优化，用更加科学、环保、合理的找矿技术满足矿产企业的发展需求。另外科学技术在快速地发展，许多现代化技术的应用发挥出了推动行业创新、改革的重要作用，矿产企业也可以将现代化科学技术与勘查技术进行融合，信息技术、GPS 技术、遥感技术等先进技术手段在找矿技术中的融入都能够使金属矿产资源的勘查更加精准，提高勘查人员与开采人员对金属矿产分布状况的了解程度，使勘查方案与开采方案的设定更加合理，减少金属矿产资源勘查与开发过程中对周边生态环境的影响，推动矿产企业的可持续化发展。参考文献1 来召.金属矿产资源勘查中地质找矿技术要点及其优化分析 J.冶金管理，2023（17）：62-64.2 陈飞.有色金属矿产资源勘查方法探讨 J.中国金属通报，2023（5）：113-115.3 王蓉.有色金属矿产资源勘查方法及发展趋势研究 J.当代化工研究，2023（8）：122-124.4 余鑫.有色金属矿产资源勘查方法的综合探讨 J.世界有色金属，2023（7）：223-225.5 叶露，陈正平.有色金属矿产资源勘查关键点及合理布局J.世界有色金属，2022（17）：118-120.6 江爱林.地球物理勘探在深部金属矿产资源勘查中的应用评 金属矿地球物理勘探指导手册 J.有色金属工程，2022，12（8）：205.7 高勇.有色金属矿产资源勘查的相关方法探讨 J.世界有色金属，2020（23）：83-84.8 王玉国.基于复杂地质的矿产资源勘查找矿方法研究 J.中国金属通报，2020（7）：42-43.78