金屬礦產資源的深部找礦及其勘探技術

童愛平?屈亞鵬?王騫翥

摘 要：我國位于世界三大板塊的交界部位，礦場資源種類以及儲量相比于世界其他國家還是相當豐富的。但是由于地質活動的不穩定性，阻礙了我國開采深部礦藏的腳步，這些深部礦藏不僅有非常大的勘察難度，同時也為深部礦藏的開采提出了一個新的挑戰。本文就針對金屬礦產資源的深部找礦及其勘探技術相關方面進行分析和探討。

關鍵詞：金屬礦產資源;深部找礦;勘探技術

1 關于淺部礦產和深部礦產勘查技術方法的對比

就目前來看，在淺部礦產勘查開采方面技術相對比較成熟，而對于深部礦產所處環境概況還沒能取得清晰地了解和掌握。在國內如果應用當前已有的淺部礦產勘查技術來對深部礦產進行勘查那是遠遠不夠的。雖然應用現今技術可以讓我們輕而易舉地掌握淺部礦產環境的具體情況，同時還可以將不同的特征資料進行總結歸納，進而取得更加科學有效的淺部礦產勘查技術方法，但對于深部礦產來講，因其地表極厚而形成了一層屏蔽層，從而致使勘查儀器無法實現勘查或是出現一些數據錯誤，嚴重的還有可能會造成極大的開采浪費，就像是賭注一樣。

2 淺析當前我國深部找礦研究現狀

與國外深部礦產勘查相對比，我國在深部礦產勘查過程中還面臨著極大的技術困難。

在我國，自新世紀以后開始從淺部礦產勘查逐漸進入到深部礦產勘查當中，與此同時也在業內技術人員間引起了極大的重視。相關研究人員對深部礦產進行了深入地研究，將礦所處地面縱向深部劃分的另一種定義應當對當前已知大多數淺部礦產進行采樣并對其內部環境進行分析，進而找出深部礦產，同時對其內部環境做相應的數據采樣與分析，這對我國深部礦產勘查內部環境具有較大的指導性作用，相關技術人員可以制作成模型并具有針對性地對這些特征進行研究以爭取遲早在技術上有所突破。還有一些深部礦產勘查理論研究則認為深部礦產和淺部礦產有可能會存在并集形式，換句話說就是在淺部礦的深處存在深部礦產，而在淺部與深部礦產兩者之間極有可能會因為地球內部運動而出現斷裂的情況，這主要是對礦床進行研究并得到的一種極有可能會存在的理論上的猜想。

3 深部地質找礦技術的分析

3.1 反循環連續取樣鉆探技術

反循環連續取樣鉆探技術被用于深部地質找礦，其工作的主要原理是利用本身的循環載體對空氣進行壓縮，雙壁鉆桿的主要工作原理是緩沖連續巖碎和全面巖碎的碰撞。雖然反循環連續取樣鉆探技術的運用有利于成本預算的降低，但是會造成竣工時間的延長，主要原因是反循環連續取樣鉆探技術使用過程中產生的地表巖屑需采用雙壁鉆桿加以配合。隨著時代的發展進步，我國深部地質找礦技術應學習借鑒外國先進的技術，在參考借鑒的基礎上完善我國的技術，推崇符合我國國情和實際地質情況的技術。

3.2 金剛石繩索取芯技術

金剛石繩索取芯技術是深度地質找礦的技術之一，金剛石繩索取芯技術的主要工作原理就是運用金剛石最硬的強度對礦山地質進行鉆孔探。實際操作情況中要求相關工作人員先利用金剛石的強度進入地層的深處，然后用繩索拴系在兩側，為兩者的連接起著重要作用，最后得出真正的金剛石繩索取芯設備，對更深層的地層進行勘查，以便利用該技術得出深部礦產的信息。

3.3 甚低頻電磁勘查技術

深部地質找礦技術包含甚低頻電磁勘查技術，甚低頻電磁勘查技術的運轉原理是利用電磁儀器進行電磁波發射效率分析，對發射出的電磁波進行儀器濾化，濾化后的電波稱為可回收傳播的波段。波段的波動情況可以粗略地了解深部地質的礦產資源分布和源量，然后相關人員根據各項數據進行分析，可以明確地掌握深部礦產資源的具體位置。甚低頻電磁勘查技術相較于其它找礦技術具有一定的優勢，它不用消耗大量的資金作為支持，并且適用性較高，可以滿足各種地質的實際情況。

3.4X 熒光技術

X 射線熒光技術在地質勘探和深部地質鉆探中具有很大的靈活性，可以保證勘探數據的全面性和可靠性，為后續工作提供數據信息支持，提高工作效率和質量。特別是在品位分析和礦物元素組成分析方面具有明顯優勢。地下物質由于光的作用而發出的熒光波相對較長，因此工作人員可以根據X 光特征分析地下礦產資源。光的能量值也有差異，這可以計算礦產資源和地下隱藏結構的位置。同時，劃分礦產資源邊界，確定礦床厚度，為制定切實可行的深部地質勘探工作方案提供了依據。

4 金屬礦產資源勘探技術

4.1 地面瞬變電磁法勘查技術

金屬礦體內在電磁場作用下產生的渦流會繼續在不發生脈沖電磁場的時候形成一個具有交流變化的磁場，稱為二次場，由于金屬礦產產生的二次場并不會因為脈沖電磁場的突然停止而停止，它的消失是有一定的時間和過程的。這種金屬勘探方法與其它勘探方法相比有它的獨特優點：首先這種方法是通過對二次場的觀察來確定金屬礦體的電場分布及其它性質的，而二次場也屬于近場，不僅易于觀察測量，而且一般情況下測量所得的數據誤差都不會太大;其次，在不同的時間段對二次場進行反復的測量和實踐可以起到盡可能減少地質噪音對二次場觀察測量影響;第三，這種勘探方法可以在一些地質電阻比較小的情況下達到更深的勘探深度。

4.2 金屬礦地震勘探法

金屬礦地震勘探法應用的主要原理是不同的物質之間的性質差異決定了它們對地震波反射也有一定的差異，通過分析了解地震波反射與深部礦產結構之間的聯系來查明礦產的具體位置金屬礦地震勘探法會隨著它的不斷進步和發展逐漸成為未來勘探金屬礦產的重要方法之一。

4.3 地球化學方法勘探

4.3.1 土壤地球化學測量

通過土壤地球化學測量的方法去勘探深層礦產資源位置，主要是通過測量土壤之中的微量元素的含量和一些有代表性的物質的化學特性，以此來發現礦場在某方面產生的異常，從而尋找到礦產的位置。通過對這種方法進行的各種分析以及實踐應用，可以得出一個結論，對殘積層中的土壤進行測量可以得出土壤化學測量中最準確的結論，從而更準確地判斷深層礦產的具體位置。另外，技術人員應該注意到，不同的地質條件適用于不同的測量方法，可以根據不同地質條件的特點對土壤地球化學測量方法進行相應的改進，使它更適合不同的地質條件。

4.3.2 巖石地球化學測量

巖石地球化學測量已經有了幾十年的實踐應用經驗，主要是針對勘探礦藏地區的巖石中所含有的微量元素的種類、含量多少進行全面的分析，找到其中的異常，并根據異常確定礦產的具體位置。由于這種方法在經過長時間的實踐以后已經變得相當成熟，所以它的應用范圍也比較廣泛，在測量時可以更快速、高效。

5 結語

當前，我國勘探深層礦藏的技術還不夠成熟完善，為了尋找到新礦區，增加金屬供給量，爭取在金屬供應方面做到自給自足，這就要求我們必須重視科學合理的勘查技術和方法的應用，不斷提升、改進我們現有的深層金屬礦藏勘探技術。以新理論、新方法、新技術為指導，密切結合以往開展的深部金屬礦勘查及科研成果，在進行資料綜合整理研究的基礎上，結合區內成礦規律，選取成礦靶區，選擇成礦有利部位，為后期深部鉆探定位提供科學依據。

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