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新时期非金属地质矿产勘查技术与方法研究

夏忠卫
  
富网媒体号
2024年144期
四川省第十一地质大队 635000

摘要:随着社会经济与现代科学技术的飞速发展,非金属地质矿产勘查技术、勘查方法和利用结构均发生了诸多颇具创新的改变。同时,对于非金属地质矿产勘查工作也提出了更高水准的新要求,需要地质勘查人员依托地质科学理论,科学运用地球化学勘探技术、X荧光分析技术、遥感找矿技术等多种形式的勘查技术与方法,准确勘探非金属地质矿产的位置与分布情况,并通过设计科学、合理的开采计划,使非金属地质矿产资源的开采进一步满足市场需求。基于此,文章总结新时期非金属地质矿产资源的勘查技术与方法,希望能为后续开展非金属地质勘查工作提出一些参考意见。

关键词:新时期;非金属地质;矿产勘查;方法

前沿

在我国全面实施绿色可持续发展战略的背景下,面对市场对金属与非金属矿产资源需求量的持续增加,为有效解决各地区能源资源短缺、分布不均等问题,相关地质勘查单位应及时做好金属与非金属地质矿产资源的地质勘查工作,灵活采用各种先进的勘查技术与勘查方法,在有效提升地质勘查效率的同时,科学控制地质勘查的资金投入,尽可能以最小的资金获取最具参考价值的数据信息,进而为我国非金属矿产地质勘查行业的可持续发展提供强有力的技术支持。由此可见,加强对新时期非金属地质矿产勘查技术与勘查方法的深入探究具有极其深远的现实意义。

一、非金属地质矿产勘查理论

非金属地质矿产是人类社会发展进程中必不可少的重要物质基础,主要是指含有非金属矿物的矿床。目前,伴随着我国产业结构的不断调整,非金属矿产勘查已经成为我国地质矿产勘查领域的重点工作内容,通常涵盖对矿产资源的评估、确定勘探方向、资源矿化程度评价等。从我国当前地质矿产勘查工作实际情况来看,基于同位成矿理论的非金属地质矿产勘查,相关人员应全面了解非金属地质矿产勘查区域的地质条件和地质成分,并寻找相关联的地方,综合分析二者的变化特征,以掌握其成矿原因。而基于地质运动理论开展非金属地质矿产勘查作业,需要根据地质运动特征与定位所得数据进行找矿。在实践中,根据矿产资源类型的差异与地质体运动情况,对非金属地质矿产勘查进行布局,并结合地质中的元素含量勘查情况、元素分布规律和分布情况,对勘查区域内的矿产储量进行预测,从而决定是否对其进行深入勘查和开发[1]。总之,非金属地质矿产勘查是一项十分重要的工作,其根本目的在于发现和开发非金属地质矿产资源,进而为我国社会经济的稳步发展提供重要的物质保障。

二、新时期非金属地质矿产勘查技术

(一)地球化学勘探技术

地球化学勘探技术作为新时期一种比较常见的非金属地质矿产勘查技术,运用该技术可以精准定位非金属地质矿产的分布位置,并基于现场实际的环境情况进行非金属地质矿产资源的开采。一般情况下,矿物质元素在地质体中或水域中的含量与背景含量存在较大差异,当地质体中存在矿产时,会在矿产区周围形成化学异常,因而地质勘查人员可以借助各种先进的化探仪器对矿石进行定量、定性的化学分析,以达到找矿的目的。在此环节中,地球化学勘探技术的科学运用,可以通过捕捉矿产资源的实际情况来快速、准确地定位矿产的含量、类型和位置,进而从根本上保证非金属地质矿产勘查的工作效率和质量。目前,常见的地球化学勘探中化学仪器包括气相色谱法、多道等离子光亮剂、高效液相色谱法等,这些仪器的使用可以有效提升地质矿产勘查的精准性,最大限度地保证非金属地质矿产勘查工作的实施效果。

(二)X荧光分析技术

由于非金属地质矿产勘查工作本身就具有较强的严谨性、复杂性和专业性,并且不同地区的地质结构存在较大差异,若依靠传统的人工勘探手段,很难在短时间内全面掌握非金属地质矿产的分布情况[2]。而X荧光分析技术作为目前常见的矿产勘查技术之一,可以通过X荧光光线的照射,准确判断出非金属地质矿产资源的分布区域,尤其是在环境条件较为复杂的矿产区,X荧光分析技术可以通过对测量电磁频率的数据进行Fraser滤波处理器,然后再按照找矿特征、控矿特征和矿体特性,精准判断异常地质分布并确定矿区的位置,在有效缩短现场勘查工作时长的同时,为现场的勘查工作提供更加精准、可靠的数据信息,以便于非金属地质矿产资源开采工作的高效、有序实施。

(三)遥感找矿技术

不同于以上的两种矿产勘查技术,遥感技术是当下常见的一种非接触式探测技术,主要是利用卫星、地面遥感仪器和航空遥感仪器获取的现场数据信息,通过建立直观、形象的遥感物理模型,高度还原现场环境,以便勘探人员精准掌握地下的结构情况以及区域内的矿产资源分布,以确保现场工作得以安全、有序开展。不仅如此,遥感找矿技术在非金属地质矿产勘查中的实践应用,可以在建立遥感物理模型的基础上,基于周围地区的水文、植被和土地利用特征,绘制直观、形象和清晰的多光谱影像数据,方便地质勘查人员探测矿产区域的分布、性质、范围、形态、矿床储量、矿岩类型等数据,并通过现场的勘查数据随时随地调整遥感物理模型结构,辅助相关人员同步开展现场开采工作,尽可能提高非金属地质矿产资源的勘查效率及发现率。

(四)地磁测量勘查技术

随着我国科技水平的大幅度提升,现代信息技术在各行业领域得到了广泛运用,并且为人们的生活、学习和工作带来了较大的便利。在非金属地质矿产勘查工作中,技术的应用可以大大提高地质矿产勘查的效率和质量,准确、快速地确定矿产资源的分布情况、地下结构情况以及周围的环境情况,以便为后续开展非金属地质矿产资源的开采利用提供强有力的数据支撑。其中,地磁测量勘查技术作为新时期非金属地质矿产勘查中的一种新方法,在应用过程中可通过地磁在不同时间、空间的变化来判断地区内的非金属地质矿产含量和具体位置,以便高效高质地完成非金属地质矿产的勘查任务。考虑到不同地区的非金属地质矿产资源分布存在较大差异,要想有效发挥地磁测量勘查技术的最大运用优势和效能,必须基于测量目标的不同,科学选用与之对应的地质勘查技术手段进行地质勘查,只有这样才能确保非金属地质矿产的勘查效率和质量[3]。

目前,比较常见的地磁测量勘查技术包括航空、卫星、陆地和海量磁测。其中,航空磁测是利用飞机测量断层地层和地磁的一种物理测量方法;卫星磁测是利用卫星测量地磁场的不同分量和地磁场的总温度,并根据实测数据绘制地磁场模型、地磁图和地磁异常图,以辅助后续地质矿产勘查作业的有序开展;陆地磁测是借助质子旋转磁力仪测量地磁强度,进而为复杂地质条件下的非金属地质矿产勘查工作提供数据和技术支持;海洋磁测是指通过测量船舶了解其海洋地测,以获取更加全面的数据信息,促使非金属地质矿产勘查工作得以落地见效。

三、新时期非金属地质矿产勘查方法

(一)科学设计地质勘查规划

新时期,要想有效发挥非金属地质矿产勘查技术的最大运用优势和效能,不断提高非金属地质矿产勘查工作的效率与质量,必须基于勘查区域的实际情况,设计科学、合理的地质勘查规划和总体目标,精准判断勘查区域的地壳演变过程,确定成矿地区的地质条件与矿石形成时间,以便为后续推进非金属地质矿产的勘查与开发利用工作提供一定的科学指导。首先,在进行非金属地质矿产勘查工作之前,工作人员应充分考虑勘查区域的整体发展规划与自然条件,综合分析勘查区域的水文气候、地质结构、土壤条件等因素,制定完善的非金属地质矿产勘查规划和实施方案,以确保非金属地质矿产勘查工作的规范、有序实施。其次,在地质矿产勘查工作中,工作人员应全面了解勘查区域的开发前景与资源潜力,精心规划非金属地质矿产的勘查内容与技术路线,以确保非金属地质矿产勘探结果的有效性和可靠性[4]。最后,在制定非金属地质矿产勘查规划时,工作人员应依托物化技术、工程技术、遥感技术等各种先进的技术手段,充分展示勘查区域内的地貌、底层、地理等信息,以便为后续开展非金属地质矿产勘查工作提供更加科学、有效的参考依据。

(二)找寻非金属地质矿产信息

为了切实保证非金属地质矿产勘查工作的实施效果,地质勘查单位应。借助各种先进的技术手段,找寻非金属地质矿产的各种信息资料,如卫星遥感数据、空照图、地质调查报告、已有采矿权的档案资料等信息,并通过开展地质资源的定量评价、储量计算和矿山经济适度规模评估工作,为非金属地质矿产资源的勘探、评价、开发和利用提供可靠的数据资料。与此同时,相关工作人员应通过高精度的地球物理勘探技术与空间遥感技术探测和分析矿产资源,并使用计算机软件对海量数据信息进行存储、分析和处理,以提高非金属地质矿产信息的处理效率,从而为非金属地质矿产的勘查与开发利用打下坚实的基础。

(三)规范非金属地质矿产勘查

目前,非金属地质矿产作为一种支撑社会经济发展的重要资源,对于推动工业经济发展和现代化建设起到不容忽视的积极作用。因此,在新时代视域下,要想有效提高非金属地质矿产的勘查质量和开发效率,必须注重对非金属地质矿产勘查工序的进一步规范和完善。在实践中,地质勘查单位应通过建立完善的地质勘查工作制度和监管体系,明确非金属地质矿产勘查的工作流程、具体标准和实施要求,以确保非金属地质矿产勘查工作得以有效实施[5]。在此基础上,工作人员应巧妙利用卫星遥感技术、GPS技术、无人机等现代化技术手段,有序开展现场勘探与样品采集工作,在保证地质勘查工作安全性与规范性的同时,尽可能达到提升非金属地质矿产勘查效率与精准性的目的。

(四)细化勘查工作细节与流程

为了进一步提高非金属地质矿产勘查工作的实效性,助力非金属地质矿产资源的后续开发和利用,地质勘查单位应专职人员深入施工现场对当地的水文气候、地质条件、遥感资料等数据进行采集、分析和整理,并结合该数据对选定的勘查区域进行地面测量、样品采集、勘探等工作,深入了解勘探区域内的地下水、矿体、土壤、岩石等复杂成分的分布情况,待精准估算后绘制成完整的野外数据编制勘察报告,以此来为后续工作的组织实施提供参考信息。此外,工作人员应基于非金属地质矿产勘查区域的实际情况,细化勘查工作细节与流程,充分利用各种先进的勘查技术与方法,对矿体性质、品质、规模、分布范围、埋深等进行深入、全面的勘查工作,最终找到可供开采和利用的非金属地质矿产资源。

结语

新时期非金属地质矿产的勘查技术与勘查方法正在不断创新和完善,极大地提高了非金属矿产资源的勘查效率,能够快速、准确地获取到非金属地质矿产资源的具体位置和分布情况。因此,各地质勘查单位应高度重视非金属地质矿产勘查技术与方法的应用研究,结合不同地区的实际情况、地理环境、地质结构等因素,合理运用地球化学勘探技术、X荧光分析技术、遥感找矿技术、地磁测量勘查技术等各种先进的勘查技术与方法,不断提高非金属地质矿产勘查的工作效率和质量,辅助地质勘探人员高效整合地质勘查信息,在保证地质勘查结果精准性与可靠性的前提下,有序推进非金属地质矿产的开发及利用,从而为国家经济发展与资源保障做出更多的积极贡献。

参考文献:

[1]王佟,孙杰,江涛,林中月,张博,赵欣,谢志清.煤炭生态地质勘查基本构架与科学问题[J].煤炭学报 ,2020,45(01):276-284.

[2]樊建伟 ,黎海军 .新时期金属和非金属矿产地质勘查工作手段和方法[J].世界有色金属 ,2020(15):110-111.

[3]王佟,孙杰,江涛,林中月,张博,赵欣,谢志清.煤炭生态地质勘查基本构架与科学问题[J].煤炭学报,2020,(01):276-284.

[4]温乾.金属矿山地质勘查与深部地质钻探技术分析[J].中国金属通报,2020(09):99-100.

[5]申晨阳.数字化勘查技术在非金属地质矿产勘查中的应用[J].新疆地质,2020(4):57-62.

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