金属矿产勘查中地质找矿技术与创新研究

刘成进

（四川省核工业地质局二八一大队，四川 西昌 615000）

对我们来说，金属矿产资源通过经营被运用到我们日常生活和生产的每一个角落，而金属矿产资源能够促进我国经济水平的提高，具有非常关键的作用。我们要根据当前我国金属矿产资源的具体开采情况，认真分析和把握开采的影响因素，及时提高金属矿产资源的开采效率。然而，根据目前的具体情况，金属矿产资源的开采难度系数特别大，这将导致一系列的开采困难[1]。即使中国在矿产资源勘查技术上有很大的提升空间，也将影响中国金属矿产资源的未来发展。根据今天的具体情况和上述成果，矿业企业必须根据自身条件和金属矿产资源未来的发展趋势，应用更先进、科学的勘查技术，及时提高勘查工作效率，同时也要满足大家日常生活和生产的要求，以确保中国的经济水平也能显著提高。

1 我国金属矿产勘查的发展现状

由于地质条件不同，地质条件仍在变化，地层受到挤压，导致许多金属元素沉积在下面的某个位置，随着时间的推移，产生了大量的金属矿产资源。随着时间的推移，我国的地质条件将变得越来越复杂，这表明目前的采矿技术已不能满足开采金属资源的要求[2]。目前，中国掌握的勘探技术只能用于寻找浅层金属矿产资源。对于某些深部矿产资源，必须采用先进技术进行勘探。此外，我国在金属矿产勘查中应用的许多勘查方法基本上都是基于底部的反馈信息和金属矿物对勘查技术的不同反应。也就是说，金属矿产会向不同的勘查技术提供不同的反馈信息，这对保证金属矿产勘查的准确性和合理性起着非常重要的作用。然而，就我国的现状而言，即使我们掌握了基本原理，也无法在深部金属矿产资源的开采中取得最佳效果，这就需要改进技术以实现最佳的勘探工作。

在勘查技术的支持下，在今后勘查矿产资源之前，首先要对当地矿产的具体情况进行详细分析，然后利用其他技术对金属矿产资源的类型进行勘查和分析。我国比较常见的金属矿产资源大致分为四类：黑色金属矿产、有色金属矿产、贵金属矿产及其稀有金属矿产。通过对现有技术的分析，发现黑色和有色金属矿产是我国较多的矿产资源，而黑色和有色金属矿产是我国罕见的矿产资源[3]。在这种情况下，有必要改进前两种矿产资源的勘探技术，并加强对后两种矿产资源的关注。这可以提高我国的勘查技术，大大提高矿产资源的开采效率。

对于金属矿产资源的勘查，我国目前使用的勘查技术对超大型金属矿山有一定的认识和掌握，但经过仔细分析，发现有不同类型的超大型金属矿山，包括超大型金属矿山和超大型金属矿山。其中矿石又分为原生矿和氧化矿，是金属矿物的主要成分。今后，要想更深入地开发利用矿产资源，就必须根据具体情况进行更深入的研究，以选择更合适的勘探方法。

2 金属矿物勘查中找矿技术问题

2.1 物理勘查技术存在的问题

根据勘查的实际情况来看，在勘探过程中更多的是面临比较复杂的地质条件，所以说使用物理勘查技术会因为地质条件的问题而遇到各种问题。比如在地质条件比较复杂的区域进行物理勘查，勘查的过程中很容易受地质条件的影响而导致勘测结果不准确，不能够确定金属矿产的具体位置。

2.2 化学勘查技术存在的问题

对地址进行勘查的时候，需要考虑到地质勘查工作的需求，需要注意很多方面的影响因素，其中最重要的就是各个勘查区域的地质差异。因为不同的勘查区域有着不用的地质条件，所以，在勘探的时候会受到众多外界因素的影响。所产生的问题会给地质勘探工作产生很大的影响，导致财力和人力的浪费。

在使用化学勘查技术进行地质勘探的时候，需要对地质区域周围的环境进行详细的勘查，并进行复杂的计算，这样才能保证准确地找到矿产资源的具体位置并保证勘查结果的准确性。但是，化学勘查技术会大大的降低了勘查工作的效率。

2.3 电法勘查中存在的问题

若要使用电法勘查技术，就需要保证勘查的条件达到一定的要求，只有达到了所需要满足的要求，才能够体现出电法勘查技术的优势。在使用该方法之前，需要通过该勘测区域反馈的信息所获得的地质的实际情况进行分析，若该区域存在着比较多的食物，就会对反馈的信息产生影响，最终导致勘测的金属矿产的具体位置出现错误[4]。

3 金属矿产勘查中常见的地质找矿技术

3.1 电磁法

电磁法的原理就是使用电磁波对地质进行勘查，利用电磁波和矿石产生的反应来得到相应的信息，以此来判断出矿石和岩石土壤。与此同时，电磁场也会对这三者产生不同的影响，对于矿石会产生电磁感应现象。因此，可以根据这一现象，来勘查区域是否有矿石。除此之外，电磁场还会让矿石产生一个时间比较短的反应，需要用一些高精密的仪器记录和分析。进行此项工作的时候，需要根据电磁场的实际情况来确定技术矿产的具体位置。电磁法在实际的应用过程中有着很高的准确度，而且能够勘探的深度比较深，所以电磁法在进行勘探的时候应用的非常的。而且，这项技术有一个最大的好处，就是不会产生噪音，由于这一点，这项技术就成为了当今主要的勘探方式。

3.2 重砂找矿法

回看我国矿产开采行业的整个发展历程能够发现，重砂找矿技术历史悠久，而且还进行了较长的实践过程。这个技术的主要优势就是操作容易、成本低，而且在实际的勘查过程中，能够达到最好的效果，也得到了许多工作人员的认可。在当今阶段，在进行贵重金属矿产的找矿工作的时候，大多就会使用该技术，其基本原理就是，不同类型的金属密度和性质有的明显的不同，根据金属质量的差异对贵重金属进行选择。

倘若地表之上有长时间暴露在外的金属矿产，在风化的作用下，有可能会产生矿砾。而且矿砾跟随着地质进行运动回到大不同位置的矿床。金属矿产开采的工作人员可以根据这个现象，对有可能存在矿产资源的位置进行推测，如果能确定矿砾的具体位置，就能够对矿床的位置进行大致的推测。在进行找矿工作的时候，这种方法的准确性是比较高的，其操作方法也是比较简单的。

3.3 地物化相互约束技术

金属矿物是板块运动的产物，经过多次复杂的化学反应而产生。因此，矿物所在区域附近的环境条件也相对复杂。随着时代的发展，我国工业生产对矿产资源的需求仍在增加，我国浅层金属矿产资源已基本达到开采极限，因此更需要做好深部及以下地层金属矿产的勘探工作。然而，这些金属矿物位于深层，勘探和开采非常困难，因此有必要改进和创新勘探技术[5]。对于一些开采时间较长的矿区，可以采用物化互控技术进行深部勘探。根据具体情况，我国金属矿产资源相对分散，也会受到板块运动等因素的影响，从而导致开采不足。

金属矿物内部不仅有金属矿块，还有一些没有使用价值的矿物。这些矿物在开采过程中会造成人力、资本和物质资源的浪费。因此，在勘探和开采深部金属矿产资源之前，必须分析矿物材料的一些物理和化学特性，以提高开采效率。这项工作必须根据生态重金属分析和测量技术，从有机污染物和有机金属物质两个层面详细分析金属矿物的组成和特征。然而，地球物理和地球化学相互控制技术在确定矿化的具体位置方面存在一些缺陷，需要改进和创新。

3.4 重砂寻矿法

重砂寻矿法主要应用在比较疏松的沉积物中进行重砂矿物的研究，这需要在确定目标之后才能进行持续的跟踪和探索工作。

在进行勘查工作的时候，专业人员需要对沉积在地理表面的一些自然重砂矿物进行详细的分析，其相应的矿物质主要存在于一些疏松物中，在进行分析之后从而确定矿产资源的具体位置。不过，不同的金属，其自身的密度也是不相同的，所以，根据密度不同而造成的重量不同这一与原理来进行筛选，从而进一步确定矿产的种类。根据以上的叙述，这个方法其实是一种操作简单方便并且成本地的方法，所以这个方法能够在勘查工作中被广泛的得到应用。

3.5 填图法

在各种勘探方法中，填图也是一种非常关键的方法。在具体调查情况下，工作人员必须首先对调查区域的具体情况进行详细分析，整合当前的成矿标准并进行比较，以确定该区域是否具有成矿可能性。如果经过分析，发现两者的比较结果相差不大，以后可以用填图方法进一步确定该地区是否有矿产资源。确定矿化后，工作人员将分析待调查区域的岩层。在获得准确数据后，他们还将整合一定比例，绘制该地区的矿产资源图。根据实际情况，该填图方法将应用于矿产资源的开发，也可以应用于其他一些矿石的开采。然而，在具体应用案例中，为了提高勘探的准确性，在收集数据时，我们应该尊重事实，以确保填图方法能够发挥真正的实际作用。

4 地质找矿技术的创新发展

4.1 物理创新方法

在矿产这个行业中应用信息技术和智能技术等高科技技术，这样不仅可以解决了勘查工作的问题，也提供了极大的便捷，还能够大大的提高了开采工作的效率，这对于开采行业领域未来的发展来说是一条非常重要的发展路径。目前情况下，很大一部分的金属勘查和开采已经普及了GPS卫星定位系统，在资源区，通过无线电就能够实现对想要得到的矿种的具体位置的精准定位。在本质上讲，将卫星定位技术应用到找矿工作当中，能够提高矿产的精准定位，大大的提高了找矿的准确率。在进行之后的找矿工作时，能够有效地减少资源的消耗，更能节省很多好的矿产。在进行找矿作业的时候，将航空勘查系统应用到其中，是找矿作业物理创新中的一个重要途径。合理的使用遥感技术（表1），能够有效地解决出现的定位问题，可以减少勘查时间，减少误差。就目前来看，我国有关于应用到找矿工作中的航空系统掌握得越来越成熟，应用这种陈宇昂新技术进行勘查，能够得到准确度更高的数据和信息。

表1 可应用的遥感平台

4.2 物探以及化探技术创新

金属矿产的类型是非常丰富的，对于不同的金属矿产类型，则需要采用不同的找矿技术，因为这样才能够提升找矿的效率和准确率。在金属矿产中有不同类型的金属矿产，他们在数量和分布是各不相同的，有大部分是属于黑色和有色金属，只有少数是稀有金属和贵重金属。在找矿的过程中，需要相关的工作人员熟练的了解不同金属矿产的特性，要全方面的考虑到金属的各个特性以及分布情况，根据不同矿产的情况采取相应的找矿技术，在这个基础上科学合理的制定矿产的勘查和开采策略，利用各种创新的开采手段，并且还要注重先进的机械设备，以此来提升工作效率和找矿的准确度。在当下的实际情况来说，矿产资源很容易受到地壳活动的影响，从而出现矿产资源分布不均匀的情况，这个问题就在很大的程度上加大了对找矿工作的难度。在现在科技发达的时代，经验对于此工作的帮助是少之又少，地质的勘探工作最重要的是应用各种专业知识，并且利用各种创新技术和先进的设备，能够大大的减少勘探工作中出现的问题以及难度。

4.3 加强应用化学测量技术

在金属矿产勘查的过程中，不同的找矿技术会出现各种不同的问题，而且也会获得不一样的结果，在这样看来，对找矿技术进行改善和创新是很有必要的。在金属矿产勘查的时候，GPS技术结合地质找矿技术，可以利用GPS技术的优势精准的定位到矿区的具体位置，随后在利用化学测量技术来检测该区域的化学微量元素的含量，根据含量的多少来确定该区域是否存在金属矿产，以及确定金属矿产的具体位置合理的利用化学测量技术能够大大的提升开采工作的效率，也能够开采到高质量的矿产。

4.4 三场异常约束技术创新

地质勘查中的三场分别指的是化学、物理以及地理，根据实际的看勘查情况来看，大多数金属矿产是位于浅层的，属于浅层矿产，但是根据之前的矿产开采状况，处于浅层的金属矿产已经被大面积的开采了，所以现在就需要对深层矿产进行勘查和开采，不过深层矿产的深度较深，开采难度比较大，而且还不能仅仅使用传统的找矿技术，需要利用先进的技术对传统的找矿技术进行改进和创新。

对于一些老矿山的深部，想要再次提升准确度以及效率，就需要应用到三场异常约束技术，使相关的资源得到有效的利用，这就需要对所有相关的矿产区域种矿产资源的分布以及其他情况进行全面详细的分析，进而达到优化开采流程的效果，除此之外，三场异常约束技术还能够对相关的区域中的矿产资源进行物理和化学两个方面特质的全面分析，来确保得到的是该区域的准确的情况，以此来减少找矿工作的难度。

5 结论

在当下这个发展迅速的时代，我国对于金属矿产资源的需求量也越来越多，倘若使用传统的矿产开采技术，是很难满足当今社会发展的需要的，并且还与人与自然和谐相处的道理相违背。

所以，在进行金属矿产勘查的时候，对找矿技术进行改善和创新，并合理的应用先进的科技手段，来提升矿产开采的工作效率，尽可能的较少各种资源的投入和使用，做到高效率、高精度的勘查工作，减少不科学的技术对周围环境的不良影响，从而进一步推动金属矿产资源的可持续利用，做到资源利用最大化。