地质勘查和深部地质找矿技术要点分析

龙泉安

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局六总队，贵州 黔东南 556000）

我国地质勘查工作和深部地质找矿工作的技术发展水平有所提升，对相关技术的应用要求不断增加，合理遵循相应的技术要点和原则非常重要，因此，在地质勘查工作和深部地质找矿工作中，应明确具体的技术要点和操作标准要求，提升各类技术应用效率效果，发挥地质勘查技术和深部地质找矿技术的作用价值，确保能够在新时期的环境背景下提升地质勘查工作水平，增强深部地质找矿的发展效果，为我国矿产资源的高效化开发利用夯实基础。

1 地质勘查与深部地质找矿

1.1 地质勘查分析

就目前形势而言，我国地质勘查工作主要分为以下内容：首先是针对危机矿山开展勘查工作，从而发现优质的可代替资源。在开展矿产地质勘查环节，应当深度探索是否备可替代资源，以此确保国内各区域矿山资源开采工作顺利开展，相关人员在实际勘查环节，不仅需要精准判断矿产资源的实际存有量，而且还需深度分析资源可代替潜力。其次，勘查半生矿与尾矿资源，在矿产资源开采环节，会伴随大量的半生矿资源，需要做好科学合理、行之有效的勘查工作，显著提升矿产资源开采工作效率，从而收获更多优质的矿产资源，促进地方经济稳定发展与可持续发展。最后，对矿山关闭工作的实际情况开展科学勘查，在矿产资源开发工作结束后，深度落实我国自然资源保护政策以及环境保护政策，结合相关法律法规对于矿山关闭后的一系列工作加大勘查力度。全面了解、全面分析关闭矿山周围的各种环境状况，并且对环境状况开科学监测、动态化监测，将其作为核心依据，制定出更加完善的报告。对矿山周围的生态环境以及矿产质量开展科学评估，探索潜藏在大自然当中的环境问题，并且制定出针对性优化措施，有效改善关闭矿区整体生态环境，防止资源过度开采，出现山体滑坡现象或者山体坍塌现象，引起一系列地质灾害问题。

1.2 深部找矿分析

目前我国处于社会经济高速发展阶段，矿产资源消耗量极大，逐渐呈现资源短缺的发展趋势。但就目前形势而言，我国现存矿山当中，已经一半左右的矿山出现不同程度的资源短缺现象。基于此，需要加大深部找矿工作力度以及外围找矿力度，在深部找矿环节探查接替矿产资源，可以有效延长矿山寿命，缓解我国资源短缺这种现象，从而推动矿产行业实现可持续发展，保证矿产区域内的职工就业情况，对于我国社会经济发展具有重要的促进作用。需要注意的是，深部找矿具备一定的工作难度，国内外深部找矿工作经验表明，显著提升深部找矿工作效率，需要满足以下条件。首先，对矿床模式以及区域内部地质成矿条件具有极为深刻的认知与理解，深部找矿与浅层找矿工作思路有所不同。其次，在精细化开展野外观测的基础上，还需开展细致分析与综合性考量，探索更为优质、更加高效的找矿方法。最后，保证资金充足选择更加科学合理的管理办法，选择具备丰富找矿经验，具备良好创新意识、勇担风险的地质勘探人员，其中优质的理论指导以及科学合理的施工技术尤为关键。

结合目前形势分析，我国多数金属矿山开采深度与勘探深度在300m～500m之间，仅有少量的铜矿金矿铅矿锌矿勘探深度与开采深度较深，在1km以上。而国外千米以上的金属矿山约为八十多个，其中南非金轴硕岩型金矿开采深度更是高达4km。与此同时，加拿大与美国部分金属矿山开采深度也高达两千米以上。综上所述，国外深部勘探工作取得了较为显著的进展，举例说明，加拿大萨德伯里矿床深度高达两千六百余米；而内深部矿产资源开发工作也发展极为迅猛，在我国华北地区、辽宁省、云南省、胶东半岛地区及小秦岭金矿床均发现1km以上的工业矿体，且三道金矿矿体现已经过钻探认证，最高可达两千米深度。通过以上工程探查实践表明，深部找矿工程具备极强的发展潜力以及市场需求，因此随着我国找矿技术的日益发展，地质勘探行业的日益发展，深部找矿工程势必迎来广阔的发展前景与巨大的发展空间[1]。

2 地质勘查技术要点

目前我国矿产地质勘查工作所采用的勘查方式具备多样性特点，常见的勘查技术主要为以下两点：

2.1 地球物理勘探技术要点

此类技术简称为物探技术，是指通过细致研究、细致观察地球物理场的变化情况，对地质构造条件以及地层岩性开展精准勘探。由于地壳不同岩层在弹性方面、导电性方面、放射性方面、密度性方面、磁性方面以及导热性方面存在巨大差异，从引发地球物理场的区域变化。通过对矿山特征以及矿产分布情况展开科学勘探，并且结合已知的地质资料信息展开科学分析与深度研究，从而顺利实现推断地质性质这一工作任务。此种方式具备测试功能与探测功能，相较于钻探技术而言，在设备轻度方面、投入成本方面、施工效率方面以及应用范围方面具备绝对优势。但由于不能直接观测与直接采样，因此需要与钻探技术配合使用。

2.2 钻探技术要点

钻探技术是最为常见、应用最为广泛、工作效果最为直观且精准度较高的技术，在构造勘探环节、地质勘探环节以及采空区勘探环节发挥重要的促进作用。钻探技术借助钻机设备、钻具设备等整套技术设施，在地质层中取出岩矿样品，并且对矿产资源的分布情况以及资源量展开细致查明，钻井工作通过一系列仪器设备，用于钻井环节，而破碎岩石则是钻井生产的关键性环节，为此，需要深度掌握破碎机原理以及岩石性质，对于改进矿井工作推进矿井工作具有重要的促进作用。

3 深部地质找矿的技术要点

我国在深部地质找矿的工作中应积极遵循相应的技术要点和原则，确保各类技术的良好应用，为增强深部地质找矿工作的效果和质量提供助力。主要的技术要点为：

3.1 钻探的技术要点

钻探技术是深部地质找矿工作中的核心技术，一旦出现技术的应用问题将会导致工作的水平降低，不能确保深部地质找矿的质量和效果。因此相关技术人员在实际操作期间需要遵循技术要点，提升各类技术应用的有效性。

3.1.1 严格控制钻芯取样质量

深部地质找矿的工作中，采用先进的钻探技术，应重点遵循钻芯取样方面的技术原则要点，通过圆柱形状的钻头和工具，在孔底部位置，沿着岩芯进行岩石的破碎处理，保留圆柱的岩芯之后进行样本的提取。在此过程中需要注意，应采用现代化的液压动力状态仪器，淘汰传统类型的电力动力设备，确保钻探的质量水平。同时还需强化技术的研发力度，以提升深部地质找矿工作水平为目的，在不对工作质量造成影响的情况下，探索降低钻芯取样工作成本的方式，做好设备的维护维修，避免设备故障问题对取样工作的顺利实施造成不利影响。

3.1.2 引进新型的钻探技术

为确保在深部地质找矿过程中有效维护钻探工作的质量，应引进新型的钻探技术措施，提升工作的现代化水平和先进性程度。

（1）采用反循环持续性取样的钻探技术。此类技术属于深部地质找矿中新型的钻探技术，在实践操作期间，将压缩空气作为循环介质，有效完成深部地质找矿的任务。同时，技术人员还需借助双臂钻杆设备，钻入到土层之内，对周围的碎岩进行冲击，借助流动速度很高的空气，将碎岩的碎屑冲击到地表面位置，之后进行样本的采集，设置样本的标记，对碎屑分析之后，明确区域深部地质矿物质的成分与构成比例情况，判断是否存在可开发利用的矿产资源，和传统的技术相比，此类技术能够准确进行深部地质矿物质成分的分析，明确矿体结构的厚度和深度，操作的速度快，结果的准确性高[2]。

（2）定向类型的钻探技术。由于深部地质找矿过程中深部区域的地质结构非常复杂繁琐，通过采用常规的钻探技术措施，确保勘查工作的效率效果，为深部地质找矿工作提供准确依据，为提升整体的找矿效率水平，重点采用新型的定向钻探技术，准确进行钻探方位的控制，确定钻进的方向，预防出现钻进跑偏的问题，维护找矿工作的准确性。与此同时建议采用绳索取芯的技术措施，无需进行岩芯的钻取，减少钻探的次数，采用金刚石进行钻探处理，通过专门的钢丝绳打捞，在孔底内部进行岩石碎屑的提取，能够提升工作的便利性。

3.2 物探的技术要点

物探技术也是地质深部找矿过程中非常重要、先进的技术措施，能够为地质深部找矿工作的高效化、有效性开展提供基础保障。因此，在实际工作中相关技术人员应重视物探技术的运用，遵循基本性的技术要点和原则，提升工作的质量和水平。

3.2.1 电磁技术的应用

其一，瞬变电磁技术。和传统类型的直流电法技术和继电法技术相比，瞬变电磁法技术在应用的过程中，可以增加地质探测的深度和广度，垂直分辨率很高，甚至可以进行地下300m到400m地质结构的探测。因此，在实际工作中技术人员应重视瞬变电磁技术的运用，掌握技术的操作方式和手段；其二，重点运用甚低频电磁技术，在地下不均匀介质磁场的影响下，感应综合机变场的分布规律，操作非常便利灵活，找矿的深度和精确性很高，技术人员可以利用甚低频磁倾角测量技术和倾角线性滤波数据处理技术等，获得精确度很高的找矿探测结果，明确矿区隐伏类型矿体结构的衍生特点和流向特点，准确了解矿化富集的位置和埋深深度，确定矿体结构的形态和数量，预测空间发展趋势等，按照不同地质条件的特点，综合分析原本矿山勘查资料的基础上，精确明确隐藏矿体的深度和位置，为深度地质找矿工作提供依据[3]。

3.2.2 X荧光技术的应用

此类技术在应用过程中主要是利用x荧光光谱仪设备进行荧光的照射和散射，激发矿体内部分矿物质或者是元素的波长，在很短的时间内准确反映此类物质的成分信息。X荧光技术在地质深部找矿工作中的应用，具有操作便利的优势，各类找矿数据信息的获取速度很高，获取的内容非常全面，结果的精准性良好，能详细进行地质深部矿物质成分元素的分析。在实际操作的过程中，技术人员应先做好采样工作，通过x荧光照射设备向样本照射荧光射线，在进行不同地区深部地质勘查期间，会获得非常全面的找矿信息和数据，需要确保样本采集的全面性，照射不同矿物质元素。而对于相同类型的矿物质元素，需要在不同区域位置采集数量较多的样本，用来进行对比分析和对照研究，明确矿物质元素放射线的差异性。完成样本采集操作和分析操作之后，应做好矿物质元素的综合研究，准确明确地下隐伏构造的特点，分析矿体结构的走向情况，大致确定矿体结构界限和厚度，积累更为丰富的深部地质找矿数据信息和资料，为寻找更多深部矿床提供助力[4]。

3.2.3 地震勘探技术的应用

地质，深部找矿的工作中采用物探技术，应遵循地震勘探技术的应用要点，根据勘查地区的实际情况人为制造地震波，按照各个地层传播规律等进行地下深部地质构造的识别分析，明确隐伏矿体的位置情况，准确判断区范围之内地下成矿规律和特点，勘查的深度较大、结果的精确度很高，尤其是在深度地质矿产勘查和金矿勘查的过程中采用地震勘探技术，能够弥补传统技术的不足，提高波长分辨率和动态化的分辨率，同时将地震物探技术和电法物探技术、重力物探技术有机整合，能够加快勘查结果获得的速度，改善结果的精确性[5]。

3.3 化学勘查技术的应用

对于化学勘查技术来讲，在地质深部找矿工作中的应用，可以准确全面寻找地质散布的隐伏矿、盲矿等，确定隐矿物质的情况和覆盖区域的情况，实践操作过程中需要将岩石化学反应作为主要的基本依据，按照化学反应的结果进行深部矿产资源分布情况的推理。首先需要结合技术标准要求进行样本的采集，在实验室中开展化学实验活动，得到最终的实验结果，之后，利用化学实验结果进行矿产资源分布规律和特点的预测分析，此类技术在应用的过程中成本较低，其结果的获得速度很快，可以和溯源追踪技术措施整合运用，获取更为丰富的深部矿产成矿资料和分析资料。

3.4 地质填图技术要点

完成钻探和物探的技术操作之后，还需重点采用地质填图技术措施，遵循相应的技术要点，为深部进行地质找矿的勘查和分析等提供基础保障。近年来我国在深部地质找矿的工作中野外地质填图技术的普及率不断提升，此类技术能够贯穿到深部地质找矿勘查的每个阶段，技术人员在工作中需要将测绘结果数据信息等根据具体的比例标准要求在地质图中进行填写和绘制，然后结合矿床探测的结果数据，按照矿床的埋深特点、分布特点、走向特点和数量特点等，在地质填图中进行岩土状况的标明、地层结构的标明和矿产资源类型的标明等，确保地质填图内容的直观性和清晰性，可以准确将地质深部找矿的数据信息等显示出来，便于地质勘查工作人员进行各类地质剖面等资料的分析，准确预测地质深部的矿物质情况。

3.5 综合性的技术要点

我国在深部地质找矿的过程中，除了要明确各类技术的应用要点之外，还需确定综合性的技术要点，确保各种类型深部地质找矿技术的良好应用。其一，重点遵循专业性的技术要点。在采用深部地质找矿技术的过程中，要求技术人员全面掌握先进的技术和专业知识，可以利用专业化的方式和仪器设备等进行操作，掌握设备的操作技巧和技能，确保所获得的勘查勘测结果精准性。与此同时，由于地质深部找矿技术的应用非常复杂繁琐，建议相关部门重点进行技术人员专业知识的培训，阶段性开展知识与技能的培训活动，使所有技术人员都能掌握专业技术和知识，有效完成各项专业性的任务。其次，遵循技术研究的基本要点。由于目前部分地质深部找矿技术的应用处于理论层面，缺少相应的实践研究，难以为地质深部找矿工作的高质量开展提供保障，因此，建议相关部门结合工作需求，积极进行各类技术的研究，通过实践操作和实验分析等，明确提出各类技术的应用要点和方式方法，使工作人员在实际操作的过程中，可以按照方法标准和规程要求等工作，有效维护深部地质找矿技术应用的效果[6]。

4 结语

综上所述，随着我国地质勘查工作和深部地质找矿工作的发展，相关技术不断创新和更新，为确保各项工作的良好开展，相关技术人员应重点遵循地质勘查的地球物理技术和物探技术应用要点，同时在深部地质找矿的过程中遵循钻探技术要点、物探技术要点和地质填图技术要点，明确综合性的技术应用原则，提升工作质量水平。