矿山地质勘查与找矿技术要点探析

胡艳春

（山东省第一地质矿产勘查院，山东 济南 250014）

1 矿山地质勘查工作的作用分析

1.1 为工作面及巷道布置提供依据

合理的工作面布置是矿层安全开采的基础，这需要根据矿产的地质资料来完成。通过给定的地质资料，选择合理的开采范围、巷道布置方式，从而在本质上保证开采安全进行。在布置工作面时，需要特别注意矿层的厚度变化区、地质构造区及邻近的采空区情况。当矿层中存在断层，在布置工作面时需要综合考虑断层的影响，选择是重新布置工作面还是按照计划的方案进行施工；在布置工作面时，需要特别注意开采区域是否存在盗采的问题。近年来，矿石盗采引起的安全事故频繁发生，因此在进行工作面布置时，需通过钻探的方式查明盗采的情况。若存在盗采，则应对盗采产生的影响进行重新评估，并对工作面的布置方案进行重新调整。此外，准确的地质资料是巷道布置的重要依据。巷道在地质构造稳定区进行掘进，不仅能提高掘进效率，还能控制巷道的后期运行成本。若掘进巷道前方存在陷落柱等地质构造，则会严重影响巷道的正常掘进[1]。

1.2 为矿山地质灾害防治提供根据

矿山地质灾害防治是采矿安全开采的重要内容之一，常见的矿山地质灾害主要有水灾、瓦斯突出、冲击地压。造成矿山地质灾害的原因有很多，但都可以归结为地质灾害的不确定性。下面将重点分析这几类灾害的防治。水灾是矿产开采过程中遇到的一种严重的地质灾害，对采矿安全生产威胁极大。在断层附近开采时，采动会引发断层活化，导致断层的隔水带被破坏，岩层中的水会急剧涌入工作面。矿层底板有高压承压水时，开采会引起突水；矿层顶板有含水层时，开采产生的“三带”有可能波及到含水层而发生透水事故。此外，工作面周围有废弃的采空区时，采空区内部的积水在采动条件下也会涌入工作面。由此可见，要想全面防治水灾，必须做好水文地质勘探工作。瓦斯突出是矿山开采过程中遇到的非常严重的地质灾害，对采矿安全的破坏力极大。值得注意的是，瓦斯突出多发生在地质构造异常区域，例如矿层赋存复杂区、小型地质构造区等。这些地质构造异常区域需要通过地质精查才能找到。由此可见，要想全面防治瓦斯突出，做好采矿地质勘探工作十分关键。冲击地压是采矿进入到深部开采后不得不面对的一类地质灾害。与瓦斯突出类似，冲击地压多发生在一些大型地质构造区域，例如大断层等。目前，冲击地压的机理尚不明确，从理论上解释还很困难，应加强地质勘探工作，找到冲击地压发生的规律，从而为更好地防治冲击地压提供根据[2,3]。

2 矿山地质勘查工作内容

2.1 矿山生产勘查

近几年，随着我国生产水平的不断提高，给社会发展提供了良好条件，也给人们日常生活提供诸多便利，但是与此同时，也会引发一些环境污染问题。为了实现社会健康发展，我国相关部门提出绿色环保发展理念，实现社会与自然的和谐发展。矿山行业作为矿山开采和勘查的重要产业，其即便能够带动社会经济发展，但是在矿山开采过程中，将会造成自然生态环境的破坏。因此，在矿山开采过程中，应结合周围情况，做好生态环境保护工作，在实现矿产资源科学使用的同时，降低对生态环境的影响。在矿山开采和地质勘查中，矿山生产勘查作为重要内容。在生产矿山地质勘查前，应安排专人到现场进行勘查，并制定勘查方案。在转入进行矿山预测以后，确定矿山使用时间，从而实现深层次的地质勘查。对于不同矿山情况，应设计对应勘查方案。以现有矿山生产勘查为例，应对现有矿山情况进行勘查，适当扩充勘查范畴，把现代化矿山勘查技术应用其中，实现矿山内资源高效利用，提高矿山整体效益。

2.2 可开发矿山资源勘查

对于矿山资源，主要是以自然资源为主。一般情况下，自然资源并非取之不尽用之不竭，所以，在矿山资源开采过程中，应综合思考矿山资源有限性。怎样才能实现有效矿山资源合理开采，是当前相关部门重点思考的内容。通常来说，在矿山资源开采过程中，应结合实际情况，寻找一些能够取代矿山资源的其他资源，将有限矿山资源高效利用，对矿山持续开发，更好满足社会发展要求。在综合思考市场需求的情况下，根据市场发展情况重点开发一种矿山资源。当前，结合国际市场情况来说，锌、铜等矿山资源在市场中占比较大，市场需求量高。所以，在矿山资源开发过程中，应重点对锌、铜等资源开发。

2.3 共伴生矿和尾矿勘查

对于各个国家来说，矿山资源十分有限，在开发矿山过程中，需要对该矿山中各项资源科学开发和使用。通常情况下，在矿山开发过程中，应结合时代发展，灵活应用各种现代化技术，及时处理矿山开发中产生的问题，实现创新研发。探究一种新型且迎合市场发展需求的矿山开发技术，对短缺矿山资源共伴生矿，保证资源高效利用，避免出现资源浪费。要想促进矿山产业稳定发展，政府部门应结合实际情况，颁布一系列相关政策，统一矿山开采和资源使用标准，让矿山产业得以健康运营。

3 矿山地质找矿技术要点

3.1 遥感技术

在当下地质找矿中，通常都会采用遥感技术来绘制相应的地图，同时还会和地质图相套合，将二者处于同一投影坐标系统中，使二者互相对应，帮助勘查人员更加清晰准确地掌握具体地质情况。具体内容为：

（1）提取相关的定制报告信息。不同的地质构造运动所产生的矿产资源种类是不同的，并且因此而产生的矿床分布也存在差异，对于这些矿产的构造信息可结合具体的构造环境及条件来分析提取。遥感技术具有比值分析、方向滤波等功能，利用这些功能就可以有效处理相关信息，以获得所需的地质构造信息，同时再经过统计分析解译的线性和环形影像以及相关物探、地质等信息，就可以准确完成对矿产构造分布和特征的确定。

（2）植被波谱特征。植物的种类不同，其生长期内所存在的矿产，类型也会存在差异，这是因为植物在生长中会从土壤中吸收相关的金属元素，这些金属元素就是从下层矿产资源中所分离出来的，以此为依据就可以分析和判断深层土壤中所蕴含的矿物质。通过植被波谱就可以找出植物中所蕴含的各种金属元素，进而为地质勘查和找矿提供有效帮助。

（3）提取矿化蚀变信息。围岩蚀变指的是在岩浆热作用下，围岩会和岩浆反应生成新的物质，而矿区面积则小于围岩蚀变区域，以此为依据就可以对矿区进行判断。矿化蚀变岩石在外观颜色和结构等方面，都会出现与一般岩石所不同的表现，并且还可以通过反射光谱来进行呈现，这样就可以更好实现对矿化蚀变异常区和矿靶区的判断。

3.2 甚低频电磁技术

在现阶段的地质找矿工作中经常会用到甚低电磁技术，该技术在应用时会发出高频电磁波，具备非常好的勘探性能。并且该技术在应用时成本较低，操作简单，非常适合用于地质勘查。需要注意的是，再用一些技术是应该有效减少其他电磁波对其的干扰，这样才可以保证勘查数据的精度。

3.3 同位素地球化技术

如果在地质勘查中，遇到一些同位素非常复杂的情况，就需要利用相应的科学手段和技术，来完成对地质中各个阶段历史信息的获取，根据地质体系中共存物之间的同位素的分馏大小，进而完成对共存物之间的同位素平衡温度计算，但在此过程中必须保证同位素间的平衡。尤其在通过共存物同位素完成对某地质体温度的计算时，更需要仔细验证其平衡状态，充分保证数据的准确可靠。

3.4 多种方法

综合利用传统的矿山开采技术已经无法满足现代化社会发展要求，并且在传统矿山开采技术中，将会面临诸多问题，所以通过对矿山开采技术改革创新，能够更好满足社会发展需求。当前，在进行矿山开采过程中，需要从资源整体角度入手，通过联合方法实现找矿技术创新，从整体上了解矿产资源，对矿山地质结构有深入了解，并在探究中使用新技术，让矿山开发工作顺利进行。例如，在矿山测量过程中，通过使用地球物理仪器，在该仪器的作用下，能够及时获取相关数据，便于保证测量结果的真实性，把测量结果和图标融合，得到一个完整的资料图谱，便于找矿水平的提升。

3.5 化学勘查找矿方法

化学勘查找矿方法和物理勘查找矿方法比较，有着一定优势，并且化学勘查找矿方法获取的结果更加准确。在使用化学勘查找矿方法过程中，通过利用化学模式对岩石进行化学反应，根据化学反应结果，对矿山中矿产资源情况有一定的了解。通常情况下，相关人员应对地质中的矿物资源进行取样处理，并通过化学实验，根据试验结果推算矿山整体矿石分布情况。通过这种方法，能够缓解人为工作压力，节约工作时间，且化学勘查找矿精准度强，在当前找矿中应用广泛。

3.6 X荧光技术找矿方法

从X荧光技术角度来说，自身具有使用便利、信息获取精准等特点。在矿山行业中，比较注重使用X荧光技术进行找矿，通过对X荧光技术深入探究，加强各级人员专业培训，让其能够熟练使用X荧光技术。换句话说，X荧光技术作为现阶段矿山开采比较常用的技术之一，通过波长激发，可以了解矿山中矿石资源分布情况，并在短时间内制定矿山成分表。近几年，随着注重新型技术的出现，X荧光技术在找矿中应用广泛，给找矿工作开展提供了便利条件，便于将一些隐蔽的矿山资源进行开发和利用，掌握矿体厚度情况，保证具体工作有序落实。

4 结语

综上所述，矿产资源作为现代社会经营运转的重要环节，极易产生资源短缺现象，对相关企业的生产运营造成较大影响。为此，相关企业及人员需要积极转变传统的思想理念，加强现代勘测技术与设备的应用，为勘查人员进行全面、专业、系统化的培训教育，提高其自身专业水平，同时，相关企业还需要创建相应的监管制度与体系，保障勘查、检测及开采工作的顺利进行，避免安全问题的出现，提高地质资源勘查工作的水平，进而推动相关行业及社会整体的进一步发展。