金属矿产勘查技术发展问题与对策思考.pdf

2023年8月上 世界有色金属 127地质勘探Geological prospecting金属矿产勘查技术发展问题与对策思考李智（甘肃省地质调查院，甘肃 兰州 7 3 0 0 0 0）摘 要：金属矿产是一种不可替代的资源，广泛应用于人们的日常生活。为了满足不断增长的需求，相关开采企业不断扩大规模。金属矿产勘查技术是确保开采工作顺利进行的必要条件，与开采质量和效率密切相关。我国目前致力于提升金属矿产勘查技术，并已经取得了长足的发展。本文将简要分析我国金属矿产勘查技术的现状，并进行深入研究。关键词：金属矿产；勘查技术；矿产勘查中图分类号：P 6 1 8.2 文献标识码：A 文章编号：1 0 0 2-5 0 6 5（2 0 2 3）1 5-0 1 2 7-3Development Issues and Countermeasures of Metal Mineral Exploration TechnologyLIZhi(G e o l o g i c a l S u r v e y o f G a n s u P r o v i n c e,L a n z h o u 7 3 0 0 0 0,C h i n a)Abstract:Me t a l mi n e r a l s a r e a n i r r e p l a c e a b l e r e s o u r c e i n p e o p l e s d a i l y l i v e s,a n d r e l a t e d mi n i n g e n t e r p r i s e s h a v e g r a d u a l l y e x p a n d e d t h e i r b u s i n e s s s c a l e t o me e t t h e i n c r e a s i n g d e ma n d f o r me t a l mi n e r a l s i n p r o d u c t i o n a n d d a i l y l i f e.Me t a l mi n e r a l e x p l o r a t i o n t e c h n o l o g y i s a p r e r e q u i s i t e f o r e n s u r i n g t h e s mo o t h p r o g r e s s o f mi n i n g w o r k,a n d i s c l o s e l y r e l a t e d t o mi n i n g q u a l i t y a n d e f f i c i e n c y.A t p r e s e n t,C h i n a h a s i mp r o v e d t h e r e s e a r c h a n d d e v e l o p me n t o f me t a l mi n e r a l e x p l o r a t i o n t e c h n o l o g y.A f t e r l o n g-t e r m s e d i me n t a t i o n,C h i n a s me t a l mi n e r a l e x p l o r a t i o n t e c h n o l o g y h a s ma d e s i g n i f i c a n t p r o g r e s s.T h i s a r t i c l e b r i e f l y a n a l y z e s t h e c u r r e n t s t a t u s o f me t a l mi n e r a l e x p l o r a t i o n t e c h n o l o g y i n C h i n a a n d c o n d u c t s c o r r e s p o n d i n g r e s e a r c h.Keywords:me t a l mi n e r a l s;E x p l o r a t i o n t e c h n o l o g y;mi n e r a l e x p l o r a t i o n收稿日期：2 0 2 3-0 5作者简介：李智，男，生于1 9 8 7 年，汉族，湖北武汉人，本科，工程师，研究方向：地球化学，地质矿产勘查。金属作为一种广泛应用的材料，在日常生活中起着重要作用。根据其不同特性，金属可以分为多种类别，各类金属扮演着不同的角色。铁和铜是应用最广泛的金属，而金、银和铂等贵金属由于其独特的价值，常被制成饰品或用于收藏。钛是稀有金属，具有特殊性能，主要应用于高新技术和医学领域，展现出更好的应用效果。金属的应用历史悠久，成为日常生活必不可少的应用之一，其中包括开采、冶炼和分支工作等各个阶段。金属矿产的勘查技术对于勘探和开采意义重大，研究该过程可以促进金属矿产开采产业的发展，更好地满足人们的日常需求。1 金属矿产勘查概况我国金属矿产资源分布广泛，许多地区都存在着资源储备。首先，我们要注意资源储备的复杂性。金属矿产开采不是随意进行的，需要正确分析其分布、性质、地势、内部结构等特征，充分准备工作，尤其是选择准确、先进的勘查技术。其次，开采工作的不可预见性。金属矿产勘查的关键在于判断开采工作是否合理，通过不同的勘查方式，探索金属矿产所在地的特点。在实际勘查过程中，要保持稳定性，避免对矿体本身造成太大影响，同时尽量防止不良因素对矿体原有结构的破坏。再次，矿产资源的丰富性。我国的矿产资源总体上非常丰富，但由于地理位置的不均衡分布，在开采金属矿产之前，必须进行严格的勘查工作。金属矿产勘查技术本质上是在实际地质条件的基础上，通过合理的勘查方法，研究金属矿产的形成与分布规律，以及金属矿体的演变特征等，具有全面的实用价值。通过地质和专业技术等相关科研成果，进行实际的金属矿产勘查工作，能够创造巨大的社会和经济效益。在金属矿产的勘查工作中，我们需要注意许多问题，包括矿产的地质条件、周围岩层的状态、勘查的准确性以及提高开采产量等，还需要确保矿井的安全性，避免含放射性物质，确保矿井工作人员的安全等。因此，在实际的金属矿产勘查工作中，我们需要重视各种因素的影响，以实现安全高效地进行勘查工作。2 金属矿产勘查的对象及技术2.1 金属矿产勘查的对象2.1.1 浅部矿和深部矿在实际开采金属矿产过程中，开采工作可以分为浅部矿和深部矿开采，两者需要采用不同的开采方式。因此，在进行金属矿产的实际勘查时，需要全面掌握金属矿产的分布特点，并选择科学的开采方式，确保矿产勘查工作的合理可行。随着时代的发展和生活水平的提高，金属矿产的需求逐渐增加，因此金属矿产的开采工作也在增加规模，从浅部矿逐渐发展为深部矿的开采。相比传统的浅部矿开采，深部矿的开采难度和工作量都有不同程度的提升，同时也会受到更多外界因素的影响，这可能对开采工作人员的安全构成威胁。因此，我们需要采取有效的防范措施，并全面掌握深部矿的分布状态，以确保开采工作的顺利进行。这就需要更先进和专业的勘查工作，根据深部矿独特的特征，制定合理的勘查方案，以保障后续的开采工作有效进行。2.1.2 有色金属和黑色金属矿产在金属矿产的开采过程中，除了根据深部矿和浅部矿来世界有色金属2023年8月上128地质勘探Geological prospecting进行划分之外，还可以将其区分为黑色金属矿产和有色金属矿产。正确地分析这两种金属矿产的特点，全面了解金属矿产的分布状态，在勘查工作中用以促进金属矿产的科学开采。我国目前在金属矿产的勘查工作中，应该准确执行相关制度规定，其中大部分规定通常是针对有色金属，特别是对于稀有、珍贵的有色金属。我们应该不断地探索和开发勘查工作，为矿产开采工作提供高质量、高效率的前提条件。2.1.3 超大型金矿在众多金属矿产中，存在着一些规模超大的金属矿，对于开采这类矿产资源时，更需要全面采用合理的勘查技术。在超大型金矿的开采工作中，由于工作量大、难度高，因此首要任务是确保开采工作的质量和效率。我们应该制定合理的措施，使储藏丰富的超大型金矿能够合理体现其价值，并为社会经济发展提供服务。在制定措施的过程中，要进行勘查设计工作，确保勘查工作的稳定性和可行性，并使勘查工作充分发挥作用，为后续的开采工作提供合理依据，促进超大型金矿的顺利和有效勘查和开采，防止资源的浪费。2.2 我国金属矿产勘查技术2.2.1 物理勘查技术在目前广泛应用的金属矿产勘查技术中，最常用的是地球物理勘查技术，简称物探技术。这项技术主要以物理手段来进行勘查，通过分析勘查区域的地质特征，如结构密度、电磁性、放射性等物理指标，将其与标准值进行对比，得出各数值之间的差异，为后续勘查提供高效的物理信息和数据参考。在当前进行金属矿产勘查工作的过程中，物探技术可以确保获取全面和系统的数据，并根据这些数据的特点来解决勘查工作中的实际问题，为其提供指导和借鉴。2.2.2 地震勘查技术地震金属矿产勘查技术是近年来的研究成果，其在实际勘查中已具备显著的优势，在不久的将来会在金属矿产的勘查工作中明显提升地位。虽然这种勘查技术现在的发展仍处于初级阶段，但在应用方面有两个主要方向：第一是通过分析某一区域的岩石、矿石的物理性质，来判断勘测工作的开展意义；第二是通过分析金属矿产与散射波的特性关系，来探测金属矿产的存在与否。散射波法可以精准勘探地下介质的分布状态，且可以有效勘查高速层覆盖的低速层，或者更为复杂的地质结构状况。对于地质体的巨大差异，散射波法可以及时精准地探测到金属矿中地质体的不均匀分布。2.2.3 地质遥感技术地质遥感金属矿产的勘查技术具有显著优势，能够精确地分析地质构造，因此其勘查结果准确度最高，应用也最为普遍。这项技术通过准确运用新型遥感技术，在勘查地质资源的同时对其进行调研。地质体的差异会产生不同的电磁波辐射效果，地质遥感技术利用相关数据来获取不同区域地质体的内部构造信息。该技术能快速区分矿区构造与蚀变矿带，在勘探过程中不仅降低成本，还能得到最理想的勘探效果。同时，地质遥感技术中的高光谱遥感技术也越来越受到重视。2.2.4 化学勘测技术化学勘测技术是由我国知名科学家总结提出的一个化学概念，它是穿透地球演变而来的。我国化学勘测技术经过地质专业人士的努力研究，已取得了飞跃式的进步。其技术原理是地下及原生矿体受到风化侵蚀后解体，解体的化学物质在地表与其他物质产生异常的化学反应。通过研究这些物质的各种特征，如形成时间等因素，将这类异常的化学反应分为两类：同生和后生。同生指的是其他介质与化学异常同时产生，例如金属矿石和地表岩层在一个时期共同风化，导致矿石附着于地表岩层内产生化学异常。后生指的是其他介质已形成后再风化分解产生的化学异常，例如地表裸露的金属矿体，在经历风化及水淹等不同情况后被其他有机介质覆盖带来的化学异常。3 金属矿产勘查技术发展存在的问题3.1 勘查精准不达标不同金属矿产勘查技术在应用中存在着精准度方面的问题。在实际工作中，物理勘查和地质勘查技术被应用于金属矿产勘查时，特殊的地质条件可能导致勘查异常情况的发生。例如，某些岩石资源中可能含有与金属矿产资源类似特性的地质，而金属矿产资源本身可能含有磁性物质。这会对应用电法测量的精度造成极大的不利影响，导致电法测量在实际勘测过程中结果不准确，无法正确辨别资源。3.2 勘查信息较复杂金属矿产勘查工作中，应用物理勘查技术面临的主要问题是勘查数据的复杂性。分析勘查数据需要耗费大量的人力物力资源，而地球物理勘查技术对金属矿产资源的精准度也有限。金属矿产资源的地质条件十分复杂，实际勘查中使用地震法进行勘查时，若地震波传播过程与平常的地震波传播规律有较大差异，这种异常震波会严重影响对地震波的研究，进而影响金属矿产资源的实际勘查结果。3.3 相关因素影响大在金属矿勘查工作中应用化学勘测技术时，其问题在于影响勘查的因素过多，导致金属矿产资源的化学数据需要长期的分析研究才能得出准确的勘查结果。金属矿产资源周边环境涵盖多种类型的地质形态，而不同地质形态具有不同特征，地质对地球化学反映以及内部不同化学元素的含量也存在各类差异。这些工作需要进行长时间的探索和分析，同时逐步提高精准度并缩小勘查范围，最终才能实现对金属矿产资源的理想勘查目标。此外，勘查技术的选择将全面影响金属矿产的勘查工作顺利进行。我国在新型材料和专业技术等方面目前还没有完整的设计能力，创新类型和核心技术等方面还缺乏力度，并且未能真正有效地结合地质矿产的实际勘查工作，也未对勘查人员的专业能力水平、设备运用情况等进行综合评判，导致勘查措施整体方向上的非科学性。同时，也未有效评价勘查方案的应用情况及二次分析其可行性，造成没有明确的实施解决问题的有效措施。3.4 勘查行为不规范首先，如果在金属矿产的实际勘查工作中，过于注重节2023年8月上 世界有色金属 129地质勘探Geological prospecting约资金而忽视了执行相关的勘查流程规定，导致勘查结果出现严重误差，将会降低勘查工作的质量。这不仅会造成巨大的经济损失，同时还可能影响人民的生命健康，其中的损失无法估量，并且会使地质勘查的相关工作陷入被动境地。其次，对目前普遍应用的金属矿产勘查技术进行分析研究发现，我国目前缺乏适合提升勘查技术水平的理想型勘查技术。在实际勘查工作中，所使用的技术更多是引进自外部，虽然结合了我国的金属矿产开采和工作人员的相关经验以及实际情况，但仍然缺乏自身的独立定位，这也促使我们需要更快地发展适合我国地质特点的勘查技术。第三，勘查专业人员队伍整体上还不够成熟，这导致个别专业人员在工作中缺乏专业性，无法充分展现自身能力，也无法提升勘查工作的质量。4 金属矿产勘查技术发展的有效对策4.1 加强综合分析，提升勘查技术水平首先，我们需要提升对成矿地质条件的全面研究。在金属矿产的勘查过程中，应当重视对地质条件的分析工作，要求勘查人员根据不同的地质条件，采用不同的分析方法来研究矿床地质。通过分析可以得出矿床形成的具体原因，即地质因素是直接影响或间接控制矿床以及矿体形成和分布的关键因素。通常这些因素包括地质层位区划、岩性差异、岩浆作用、变质反应、地质断裂构造、演化与侵入形态等。其次，需要提升对完整成矿地质构造的分析。在开采金属矿物之前，相关技术人员应该对地质矿产进行全面而严谨的勘查，有效了解目标开采区域的整体地质构造和不同金属矿物组成等成矿地质信息，并根据这些信息制定有效的开发措施。例如，技术人员可以借鉴之前的地质调查数据，利用填图的方法将成矿地质构造标明在地图上，为未来制定合理的开采策略提供参考依据。再次，需要提升对成矿地质的勘查结果的全面分析。完成以上步骤后，应当对勘查资料进行全面分析，注重比较勘查资料与实际地质条件之间的差异，从而为地质勘查工作提供科学依据。利用相关的专业软件，可以准确高效地总结和分类勘查成果，如矿体深度、岩石类型等成矿地质信息，并创建目标区域的三维模型，以明确其规模、矿体性质以及不同金属的储量情况。4.2 遵循矿产分布，合理部署矿产勘查我国金属矿产的勘查工作与地质结构、地貌特征、生态环境等密切相关。因此，在进行勘查工作时，相关人员需根据矿产资源的整体分布，正确把握区域的相关地质结构，如地质断裂、地质构造、植被、河流等情况。这有助于勘查人员正确理解地质构造和矿产勘查之间的关系，从而掌握区域金属矿产、断裂和构造等的分布和特征，为全面开展金属矿产的开采工作提供有效依据。正确的勘查部署可以保障寻矿结果的合理性和可行性，因此，在实际部署勘查工作时，可采取点与面相结合的方式，全面分析成矿区域，以区分相关的矿石，提高寻矿的准确性。具体的勘查部署可从以下几个方面来考虑：首先，对小比例尺矿产进行地质勘查工作，对可能找到新矿源的矿点进行初步筛选，明确寻矿的远景区；其次，对大比例尺勘查，需深入寻矿的远景区，通过遥感技术有效区分地质结构，进一步研究异常矿点，并整合不同的矿产数据，有效划分寻矿的定点区域；最后，在寻矿的定点区域中，要合理高效地进行相应的地质矿产勘查工作，科学处理大比例尺区域的地表系统，选择深部矿产进行相应的矿产勘查工作。4.3 先进技术结合，引入相互约束技术首先，科学融合现代数字技术和寻矿技术。如今，信息技术得到了逐步发展，并在各个领域的生产中得到广泛运用。在金属矿产勘查工作中，可以运用先进的数字技术结合地质勘查技术，准确高效地完成金属矿产的勘查工作，提升勘查工作的效率。另外，借助信息技术提升地质勘查工作，还能防止传统勘查技术出现的一些漏洞，提高技术人员的工作效率，确保地质勘探工作的安全进行。其次，地、物、化三场异常相互约束技术。这种技术需要全面了解金属矿山的矿产条件，才能确保未来的开采工作能够有效进行。金属矿产具有复杂的地质和环境特征，需要根据这些特点采取合理的调整方式，并全面采用不同的勘查方法，平衡地质、物探和化探之间的关系，开展互补和合作，并建立预测准则和模型，全面分析勘探工作中收集的各项数据资料。5 结语总之，我国资源产业的一个重要组成部分是矿产资源，尤其是金属矿产，其对推动社会经济发展进步起到了积极有效的作用。由于金属矿产开采工作受多种因素的影响，包括地质、环境和气候等因素，因此开展金属矿产的开采工作具有一定的难度。为了能顺利进行金属矿产的开采工作，我国目前加大了金属矿产勘查技术的开发力度。金属矿产的勘查工作需要根据实际地质情况，采取合理有效的勘查技术和方法，以真正达到科学勘查的目的。1张文纲.金属矿产勘查中地质找矿技术的应用创新研究J.内蒙古煤炭经济，2022（19）：175-177.2姚嘉琪.金属矿产勘查技术发展现状与思考J.世界有色金属，2022（17）：136-138.3刘成进.金属矿产勘查中地质找矿技术与创新研究J.世界有色金属，2022（14）：87-89.4刘陈.试析金属矿产地质勘查技术的应用J.世界有色金属，2021（17）：109-110.5段凤华.金属矿产勘查中常用找矿技术及其问题探讨J.世界有色金属，2020（21）：63-64.6廉俊岐，朱先波，李春旭，侯东庭.吉林省金属矿产勘查技术发展探讨J.世界有色金属，2019（23）：133-134.7潘峰.金属矿产勘查技术发展现状与思考J.地球，2019（03）：107.8郭琦松.金属矿产勘查技术发展现状与思考J.科学技术创新，2018（32）：67-68.9李振.金属矿产勘查技术发展探讨J.世界有色金属，2017（11）：109+111.