深部找矿的现状与技术方法探讨

2016-02-05 01:39祁凌徐冬冬郭宇
地球 2016年12期
关键词:化探浅层物探

■祁凌 徐冬冬 郭宇

(成都理工大学地球科学学院 四川 成都610000)

深部找矿的现状与技术方法探讨

■祁凌 徐冬冬 郭宇

(成都理工大学地球科学学院 四川 成都610000)

随着我国经济的飞速发展,矿产资源的供应形势越发紧张,浅层矿产的勘探工作已基本进行到位,这就要求地质找矿工作的立足点要由浅入深的发展。深部找矿工作的开展在理论和方法上与浅层找矿有一定差别,尤其是在找矿技术方法上还存在较多突破口。阐述了我国深部找矿的意义,探讨了深部找矿的现状及目前所存在的问题,分析了深部找矿的勘查技术方法,对深部找矿提出了几点建议。

深部找矿浅层找矿物探化探

1 深部找矿的意义

国家的发展建设离不开矿产资源,尤其我国现在正处在工业化发展的关键时期,矿产资源的短缺掣肘着我国经济的发展;危机矿山增多,而资源后备储量大幅度减少,如何在当前发现一大批有价值的矿产资源已经成为地质行业一个必须要应对的问题,在此环境下展开深部找矿工作就显得十分重要,在全国范围内进行深部找矿工作的时机已经成熟。深部找矿也称为“第二空间找矿”,我国的大部分矿产的开采深度都集中在500m左右,深部找矿即指在已有的矿区上或资源较为集中的地区开展深部的地质找矿工作,其中的深部包括矿床深部和外围深部,目的是发现一批新的、有价值的矿产资源解决我国资源供应紧缺的问题,以及作为接替资源延长矿区的服务年限。深部找矿在国外已经取得惊人的成果,如加拿大、美国、澳大利亚等地开采深度都相对较高,南非深部找矿已接近5000m[1]。我国地域广阔,相信在深部找矿中的潜力巨大。

2 现状及存在的问题

目前我国深部找矿工作在理论上已经成熟,对深部找矿的重要性的认识也很深刻,对深部找矿的方法和技术有了系统的掌握,包括深部找矿找矿目标、规模、技术、预算等。不足之处主要有以下几点:

①没有充分认识到深部找矿与浅层找矿的差异(见表1),使得在勘查中遇到的问题得不到及时的解决和更正,严重的更会影响矿区的总体决策和建矿思路[2]。

表1 深部找矿与浅部找矿对比简表

②仪器设备、找矿技术相比国外较落后。由表1可知,深部找矿工作相比浅部找矿的难度更大,对设备的要求更高,高精度仪器设备有利于提高发现深部矿产的可能性,但从目前来看这些工作仍是需要去实验开发的突破点;在找矿过程中由于一些原因导致仪器不能及时的更新换代也制约了深部找矿的发展。虽然我国的找矿技术较为丰富,但都集中于浅部找矿,对深部找矿的技术以及经验的严重缺乏,不能准确确定靶区,致使大量的人力和财力被浪费;在一些地质条件复杂的矿区,技术储备不足的缺点显露无遗。

③无法因地制宜地开展深部找矿工作。我国矿产资源分布较广,地质环境比较复杂,且不同地区的地质环境差异较大,需要因地制宜地针对不同的地质特征采用不同的勘查方法和手段,提高深部找矿效率。从矿区的实际条件出发,进行专业化、细致化的找矿分析,才能为深部找矿工作提供良好的基础;但是目前国内大部分矿区在深部找矿时存在着无法结合自身资源的情况,布局与实际施工不符合等问题。

3 深部找矿方法

无论是深部找矿还是浅层找矿,在总体找矿思路上都离不开成矿规律、矿化程度以及找矿方法等三要素。深部找矿的总体路线:以归纳已有的矿床信息为基础,通过向深部构造的延展研究确立可与浅层对比的成矿模式和矿化信息,综合各种信息模式对深部及矿区周围的异常区进行重点勘查;通过各种地质手段确定靶区,如综合探测、地质填图等方法,然后再进行钻探工程验证。深部找矿的方法主要的两种手段即是物探、化探,其次是遥感、地震等方法,在此重点介绍物探和化探两种方法。

物探方法:①可控源音频大地电磁法,该法已进入应用阶段,可以探测不同深度以及取样,探测深度能达1000m左右;②瞬变电磁法,在深部找矿中已较为普及,对隐伏矿或埋藏比较深的金属矿适用,探测深度在500m左右;③频谱激电法,这是一种新的激电方法,在深部找矿中可以提供更为丰富的探测信息;④井中物探法,国内已经得到广泛应用,这种方法可以获取井中深部四周和钻孔底部的信息,对于发现深部地区的隐伏矿较为有利,探测深度可达3000m;⑤金属矿地震勘探法,属于地震勘探的一种,近几年才应用于深部金属找矿中,利用地震波研究不同地层的传播规律来分析该区的地质情况的方法,还须进一步研究推广[3]。

化探方法:①酶浸析法,探测深度在400m以上,主要是研究土壤中物质吸收的微量元素来反应其岩石化学特征,为深部找矿提供更多地质信息;②活动态金属离子法,探测深度在700m,主要是针对Cu、Fe、Zn等离子;③地电化学法,主要是探测深部岩层的矿化信息,探测深度在500m左右;④地气法,这是一种通过收集土壤中的气体,通过分析技术测出气体中的某些元素的含量,从而发现深部地区的异常情况[4]。

4 结语和建议

深部找矿是解决我国能源供应紧缺的主要方法之一,找矿的优良前景是极其显著的,虽然目前我国深部找矿的理论基础与勘查技术仍处在初级阶段,但也取得了一些可喜的成绩,还需要大量的普及和推广。结合目前深部找矿工作存在的问题提出几点建议:①深部找矿工作应该结合当地的实际情况,进行有针对性的总体布置,结合浅层矿区的矿山地质特征进行由浅到深的地质勘查,提高深部找矿的效率;②加强对深部找矿的知识技能培训工作,培养一批具有丰富深部找矿经验的工作人员,从总体上提高深部找矿的技术水平;在国家的扶持政策下,或获得当地政府的支持下,引进一批高精度的先进仪器,发挥高设备在深部找矿中的作用;③建立一套长远的管理和安全生产的机制,为深部找矿提供良好的基础,在此基础上制定长远的深部找矿规划。

[1]翟裕生,邓军,王建平,等.深部找矿研究问题 [J].矿床地质,2004,23(02):142-149.

[2]李桥.深部找矿方法及存在的问题 [J].技术与市场,2013,20(12):62-63.

[3]曹春国,黄文院.综合物探方法在深部找矿工作中的应用 [J].山东国土资源,2010,26 (04):16-19.

[4]孔令湖,尚磊,姜爱玲.浅议深部找矿研究问题 [J].黑龙江冶金,2015,04期 (4):4-7.

F407.1[文献码]B

1000-405X(2016)-12-55-1

祁凌,成都理工大学地球科学学院在读研究生,研究方向为地质学。

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