地质矿产勘探在地质找矿中的技术应用探究

133地质勘探Geological prospecting

地质矿产勘探在地质找矿中的技术应用探究

王洪伟

（山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队，山东 泰安 271000）

摘 要：“地质勘探”即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参数的调查研究活动。我国拥有960万平方公里的广袤土地，存在着大量的自然资源，但是这些资源分布广且不均匀，这给勘探和开采工作造成了极大的困难。经济社会的发展需要能源来供应，随着全球经济的迅速发展，人们对资源的需求越来越高，但是资源需求与资源补给却出现了激烈的冲突，由于我国目前的开采技术与国外发达国家相比比较落后，再加之资源开采过程中的不必要损耗及资源浪费，又加剧了资源的消耗。在目前能力下，地质找矿勘探技术就成为了攻关的主要目标。关键词：地质找矿；地质勘探技术；应用优势；具体应用中图分类号：P624󰀃󰀃󰀃文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）12-0133-2

收稿日期：2020-06作者简介：王洪伟，男，生于1982年，汉族，山东济南人，硕士，地质矿产高级工程师，研究方向：矿产资源勘查，矿山地质环境治理。矿产资源是工业生产中不可缺少的一种原材料，我国百分

之九十以上的工业生产都需要使用到矿产资源。随着各项技术

的不断发展，勘探技术以及相关人员的勘探水平也有了很大的

提升。在使用勘探技术进行开采的过程中，首先需要对勘探地的

地质情况以及矿点分布特点进行分析，只有这样才能够顺利找

到矿点分布区域。在分析过程中可以结合探测到的地质信息以

及矿床结构对勘测地矿点的分布规律进行研究，从而方便日后

开采工作的进行[1]。

1 地质勘探技术的应用优势由于我国矿产资源分布较分散，且各地区地势条件复杂多

样，因此给开采工作带来一定难度。为了有效提升开采工作的效

率，需要合理应用地质勘探技术，其优势主要表现在以下几方面。

（1）精确度高。近年来各项科学技术发展的速度十分迅速，

因此地质勘探技术中也融入了让很多新科技，这使得其勘测的

精确度有了明显的提升，对地质找矿工作提供了极大的帮助。尤

其是信息技术以及可视化技术的应用，使得地质勘测工作发生

了极大的改变，其实用性不断提高，应用领域也逐渐广泛。首

先，一些先进的勘探设备可以自主进行勘探工作，并且能够将勘

探到的信息及时反馈给相关工作人员，从而给开采工作提供极

大的帮助。除此之外，先进的勘探设备能够到指定的地质层面进

行勘探，并且以一种直观且形象的方式将数值反映给工作人员，

从而有助于后续勘探工作的进行。

（2）工作效率强。我国地域辽阔各地区的地势条件较为复

杂，在岩层中矿产资源的储备是十分丰富的，但是由于地形条件

差异较大，所以给勘探和开采工作造成了很大的阻碍。应用现代的勘探技术后，工作人员能够及时准确的获得矿点分布位置，不

仅节约了勘探工作所耗费的时间，而且还极大的减少了人力物

力的投入。合理利用地质勘探技术能够在一定程度上提高资源

开采率，从而满足工业生产的需求[2]。

（3）预测性强。先进的地质勘探技术适用于各种地形复杂的

地区，之前依靠人力无法对一些地区进行探查，但是应用先进的

技术后便顺利解决了这一问题。依靠地质勘探技术能够给工作

人员提供更多的具有参考意义的信息，从而有效提高采矿工作

的预测性。例如，工作人员可以将所有收集到的信息进行汇总，

并建立相应的数据模型，在此基础上对矿点分布规律进行分析，

从而为日后的开采工作制定详细的计划。

2 地质找矿中地质勘探主要方法2.1 地物化三场异常互相约束

这是我国现阶段地质找矿勘探典型方法之一，具有很强的

代表性，勘探中，通过对这项技术的应用，除了能快速且准确的

确定勘探目标，还能为后续找矿及开采提供正确指导，特别是在

范围较大、深度较深等复杂情况中，具有更大的优势。然而，需

要注意，这项技术虽然可以在特定条件下正常使用，但无法保证

边界准确性。除此之外，这项技术对勘探的深度还有很高要求，

使它的实际应用并不广泛。这项技术不能对地下矿产实际分布

状况进行准确的确定，给后续的矿产资源开采造成一定影响，减

小了勘探对采矿的支持力度，也影响到资源实际开采效率。

2.2 X射线荧光光谱分析

该方法是指由初级X射线光子对待测物质进行激发（也可

使用其它类型的微观离子），使物质原子产生荧光，进而对物质

的成分予以分析，并为化学态研究提供参考依据。按照不同的探

测、激发及色散方式，可将该方法分成以下两种：第一种为X射

线光谱法，即波长色散；第二种为X射线能谱法，即能量色散。

该方法主要用于对物质成分进行分析，其检出限通常在3~10克

/克（g/g）～10~6克/克（g/g）范围内，对于大部分元素，都可

以达到10~7g/g～10~9g/g的检出限，当使用质子进行激发时，

其检出限在10g/g～12g/g范围内；当用于强度测量时，具有良

好的再现性，可为无损分析提供便利，提高分析的速度，可在很地质勘探Geological prospecting

多领域广泛应用，基本上包括原子序数不超过3的全部元素。另

外，不仅能用在物质成分分析，还能在原子性质分析和研究中使

用，如化学键、氧化数、离子电荷及电负性。相较于原级X射线

发射光谱法，没有连续X射线光谱存在，主要由散射线构成的本

底强度相对较小，本底和谱峰的分析灵敏度及对比度均大幅提

高，便于实际操作，可以对不同的固态与液态物质实施测定，而

且还能使分析过程达到自动化。样品被激发以后，基本不会被

破坏，且强度测量具有良好的再现性，能良好的满足无损分析

要求。相较于原子发射光谱法，除了较轻的元素以外，特征或标

识的X射线光谱一般不会受到化学键这一因素的影响，在定量

分析过程中，无论是基体吸收还是增强效应，都能比较容易的校

正，也完全有可能从本质上克服，并且谱线比较简单，不会产生

很多的相互干扰，即便存在干扰，也能很容易的将其校正或彻底

排除。

2.3 甚低频电磁法

该方法是指观测、研究地下不均匀介质在一次场作用下感

应产生的综合畸变场分布规律的工程电法勘探方法。它将电磁

感应原理作为基础，将发射频率在5kHz～25kHz范围内的连续

电磁波直接作为一次场的场源，其中的电磁波由功率相对较大

的长波导航台进行连续发射。在与导航台相距较远的地区，可将

这一电磁波视作沿与地面相垂直方向进行连续传播的平民波，

它作用于地下均匀性较差的地质体后，将激发出二次场及涡旋

电流，促使之前均匀性良好的一次场产生畸变。该方法对综合畸

变场对应的电场场强在水平方向。

3 地质勘探在地质找矿中的应用分析3.1 做好找矿部署工作

从世界范围上看，当前其他国家都在不断探求创新地质勘

探技术的新途径，并且通常都是利用统一部署、集中突破的方式

进行勘探，同时积极调动本国的科学资源进行钻研。而从我国对

地质勘探的研究程度上来看，目前还是处于研发过程当中，仍

然是利用传统的勘探模式，这就需要我国勘探企业重视勘探科

技的研发，可以利用现代信息化工具，提升勘探工具的自动化程

度。那么，如果要对地质勘探进行创新，首要的就是要对找矿部

署进行创新，所以可以从以下四点上说明。其一，为了可以提高

地质勘探的专业化程度，勘探企业需要在执行勘探任务前，组建

若干支具备高素养的地质找矿部署小组，使得在执行勘探找矿

部署任务时，可以清晰明了地分析解决遇到的勘探问题，使得提

高找矿部署效率。同时，勘探企业需要保证该小组成员拥有较高

的先进技术水准，但是由于国内尚且并无较为先进的技术，那么

可以借鉴国外的先进勘探技术，使得提升小组整体的找矿部署

水准。其二，可以借鉴国外先进的勘探技术，而国外目前是以统

一部署为准，所以在国内的勘探找矿部署中，同样地使用统一部

署方法，并且需要实际问题实际分析，适当地调整找矿部署的

细节，使得改善地质勘探成矿情况，从而提高找矿部署效率。其

三，由于通常的地质勘探区域较为广泛，这就使得勘探人员常常在区域内耗费的勘探时间较长，那恩么可以采用划定重点的勘

探方法，这样就可以大大地缩减勘探范围，使得间接地提高勘探

效率，同时降低勘探成本，也有利于对含矿量更大的区域展开勘

探工作。其四，与勘探工作相辅相成的还有勘探监管工作，为了

避免出现无效勘探、无资质勘探等问题，这就需要相关政府、企

业重视对勘探人员的资质、作业的过程的监管程度，并且采用动

态监管的方式进行统一部署，从而提升勘探找矿的效率。

3.2 将北斗卫星导航系统应用到地质勘探找矿工作中

所谓北斗卫星导航系统，就是利用现代化的通讯技术，在

全球范围内铺设监控定位系统，通过将地面终端发出的指令传

输到卫星接收端上，使得将精确的位置信息反馈到地面终端中。

并且，北斗卫星导航系统是由我国自主研发的空间导航技术，

所以在一定程度上可以提供安全保障。所以，北斗卫星导航系

统拥有以下五个方面的特点。其一，由于北斗卫星导航系统是

利用卫星传输实现的定位信号的发射和传输，所以该技术并没

有固定的时间限制和空间限制。其二，经相关数据统计，北斗卫

星导航系统是由39颗卫星相互连接在地球大气层外，这样就在

地球表面形成一层紧密连接的信号网，使得在其覆盖下的所有

区域信息都可以被准确定位捕捉。其三，该技术的数据精度最

高可到水平10m、高程10m的超高精度，并且北斗卫星导航系

统的测速、授时精度分别低至每秒0.2m和每秒20纳秒，这就说

明该技术拥有极高的时效性。同时，目前我国的北斗卫星导航

系统包含有北斗一、二、三号三种系统，所以可以保持稳定连续

的服务性能。那么，勘探企业可以将北斗卫星导航系统应用到

地质勘探技术中，一方面，可以利用北斗卫星导航系统传输回

的定位信息数据，在计算机中模拟绘制成地质勘探模型，这样

就可以大大提高勘探企业的找矿效率。另一方面，由于地质环

境中每个地矿都有各自的光谱曲线，所以还可以利用波谱仪对

其进行检测，使得得到所处环境中的每处矿产曲线，再通过对

比后，就可以得出具体的矿产结构数据，同时可以提高地质勘

探找矿效率。另外，波谱仪发出的光纤还可以较为明晰地划分

地质地界，使得提高测量矿层的精度，从而促进地质勘探工作

的开展。不过，由于该方法检测的侧面解析度较低，那么可以借

助于甚低频电磁法弥补这一缺陷。

4 结语总而言之，随着我国经济的不断发展，对于矿产资源的需

求也会相应增加，先进的地质勘探技术为我国矿产资源开发工

作提供了极大的便利，在很大程度上提高了开采工作的效率。

随着地质勘探技术的不断完善，其在地质找矿中的应用也会逐渐成熟。

参考文献[1]󰀃徐伟.地质勘探技术在地质找矿中的应用探讨[J].世界有色金属,2019(17):89+91.[2]󰀃沈建伟.探讨地质勘探技术在地质找矿中的应用[J].世界有色金属,2019(23):95-96.