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金属矿产资源地球物理勘查应用研究范文

时间:2022-07-19 03:57:41

金属矿产资源地球物理勘查应用研究

摘要:在经济飞速发展的过程中,矿产资源的需求量也在与日俱增,当前我们国家正在大力开发浅部矿产。在地表浅部已经发现了很多大型的以及超大型的金属矿床。和其他国家相比,我们国家的金属矿产资源较为稀缺,而且需求量在不断增加,当前已有的矿产资源已经不能满足我们国家的需求了,我们有必要延长矿山的寿命,作好找矿工作。

关键词:金属矿产;深部;地球物;勘查

在找矿工作开展的过程中,探矿的深度也在不断地增加,遇到的困难也越来越多,这些不仅影响了工作效率,还提高了开发的成本。这过程中经常会使用地球物理勘测这种方法,能够帮助技术人员快速寻找矿产资源,有效的缓解当前我们国家矿产资源稀缺的情况,促进矿产可持续性发展。

1.地球物理勘查在深部金属矿产资源勘查中的价值

在深部地学填图、优选深部找矿靶区方面,前者可以在一定的区域内,对于成矿的原因和相关的因素进行具体分析,具体查明发现成矿的规律,这样在选定深部矿靶区的时候,就有更多的依据了。可以探究上半部沉积层的构造,对基底情况和风化的程度有所了解。除此之外,还可以根据深部的地球物理情况,建立一个反演模型。之后进行具体的分析,具体的评估。我们以金属矿产资源为例子,由于这种矿产资源比较特殊,和地岩浆有一定的关联,所以我们可以利用岩浆运动进行细致的分析,从而确定具体的位置。地下浅表的金属矿产资源形成,与地球的演化形成关系较大,比如,与深部物质、能量交换关系就非常密切,所以,关系到地壳运动、地质构造、物质形态、空间展布等深层动力过程及发展知识,因此,传统的寻矿方法很难满足这种需要。通常需要天然地震、大地电磁等大探测浓度方法加以完成。通过航空探测、地球物理方法可以对学部隐伏的盲矿体进行探测,主要是以航空磁法测量,然后通过钻孔设计、矿石分析来进行具体评估。

2.国外几个典型矿床的深部地球物理勘查

2.1加拿大萨德伯里铜、镍矿区

在加拿大的萨德伯里金属矿区中,已经被确定的金属有镍、铜、铂族元素,它们的储量都较大,是加拿大矿产资源的主要集聚地。此矿床的位置在加拿大安大略省中休仑湖的北岸,这个工作区种的金属矿石种类主要有两类,分别是石英角砾岩中的铜矿和辉长岩中的铜镍矿。这两种矿为加拿大社会经济发展中提供了了重要的推动作用。这片矿区内的岩矿物矿石结构是Cu-Ni矿石、变质辉长岩、石英杂砂岩和铜矿化角砾岩。这些都是在不断收集不断整理过程中形成的。在研究过程中,我们能够发现,加拿大的上伏围岩和奈恩区二者接触的区域,在发育的过程中有交汇的情况,这些矿产在未来将会有较大的开发价值,也是最有可能成矿的部位。在开采的过程中,我们利用地球物理勘测法,能够发现,矿区深部也就是盆地中心的具体构造和样式的变化,这个部位有很丰富的底板型矿床,所以我们利用这种方法进行勘探借助重力和地震测量声部的构造。

2.2澳大利亚奥林匹克坝铜、铀、金矿区

在澳大利亚所发现的奥林匹克坝矿区,其矿床位置在南澳大利亚州的阿得雷德北地区,在1975年的时候被发现。1979年,澳大利亚有限公司和英国的石油公司、西部矿业公司对一项奥林匹克项目进行联合执行。这一矿床种很多矿化带含有很多粒浸染硫化铜矿物和细粒浸染状沥青铀矿。比较重要的就是黄铜矿、斑铜矿以及辉铜矿。近今年矿区正准备扩建,这过程中改造了电精炼厂和熔炼厂,还建立了湿法冶金厂,以及一些比较新的选矿厂。虽然当前的技术水平还没有达到较高的要求,所以市场的变化,我们暂时无法预测。距离建设完工还有较长的时间。这个过程中,使用了重磁方法进行勘探,能够发现沉积物之下的玄武岩出现了重磁异常,在进一步勘测的过程中发现了巨型矿场。

2.3南非兰德金矿

南非是我们已知金矿石资源最丰富的国家,它们的矿物资源主要处在国家的东北部,这是因为矿床的成因有构造交叉模式和火山成矿模式,矿床类型也各不相同,我们以兰德盆地的兰德为例子。砾岩型金矿床、绿岩带型金矿床和白云岩型金矿床这三类。而兰德砾岩型金矿床主要有砂矿模式和热液模式两种成因模式。我们国家作为黄金的消费大国,如果对南非兰德金矿进行深入调查研究就能把握金矿区的形成规律,进而为我们国家的矿区开采以及矿区技术提供一定的经验和建议,也能给我们国家处在南非进行矿石探测的企业提供更多的理论基础。由于当前的技术水平还不够高,只能勘测较小部分的矿区,一些部位比较深的矿区勘测工作还有很大的难度。针对兰德金矿田进行勘探这个过程中,我们使用了地球物理勘探技术,发现了金矿床,在进一步,查找的过程中,利用三维人工地震技术,从而得到了更详细的信息。

3.我国近年来在金属矿物勘查中几个典型矿床的地球物理勘查

3.1铜陵狮子山矿区

铜陵狮子山矿区位于安徽省铜陵市东郊,大约在其7km处。由于这个地区的矿产资源丰富种类繁多,所以说,金铁铜等矿产物质分布的比较密集[3],这是因为地块作用以及大别造山带冲突所形成的。铜陵狮子山矿区矿的种类主要是碳酸盐岩,在这之中最矿化最有利的是上、中石炭统黄龙组、下三叠统、船山组灰岩和龙山组条带状灰岩。矿区内部有比较特殊的矿床,也是最具代表性的矿场就是大型金矿床和冬瓜山特大型铜矿床。在开发狮子山矿山的时候,主要采用的是坑采和露采这两种方式要根据矿山的实际情况选择不同的生产技术。由于当前的技术较为落后在开采矿山的时候,存在着环境污染的现象,对周围的环境造成了巨大的伤害,也有很多问题没有得到解决,例如废水的排放和尾矿的处理。

3.2大冶铜绿山矿床

湖北省的大冶铜绿山矿床铁铜金矿产基地是位于鄂东南地区。其勘查程度和科研程度是国内最高的。这个部位的矿区在形成的过程中,处于封闭的状态,形状就像一个屏蔽层,这也导致矿液在短时间内形成的比较多,资源量较为丰富。也为内地层岩性配备了更好的岩层配置。我们也可以把复试岩体分成铜绿山岩蛛体和杨鑫颜体这两种。岩浆岩和地质的构造会对矿田产生影响,所以针对当前的矿体,我们要想更深的延伸,就要降低工作程度。如果想突破传统的成矿模式,或者是矿床尺度,就要寻找种类更多的矿物。当前使用最多的手段就是钻孔原生晕,以及磁电测井,这两种方法找矿比较方便快捷。3.3辽宁红透山矿床辽宁抚顺市的东南方向有一处红透山矿城,这个地方主要产金矿和铁矿以及一些有色金属矿,这个矿床面积较为广大,而且开采的深度也比较深。我们在研究红透山矿厂的时候能够发现它是受岩层控制的,大量的矿产资源都处在褶皱之中。我们在研究过程中,能够发现红透山的铜锌矿床最主要的矿源层就是矿山内部的薄层护层带。这个矿区蕴含着大量的岩石,最主要的岩石就是角质盐和黑云质片麻岩,在后期变形变质的过程中,重复的出现。当前我们在这个地方也发现了更多教新的矿产资源,而这些都离不开地球物理勘察技术的应用。这项技术能够帮助技术人员快速的锁定矿产的位置,提高工作效率,节省工作成本。

4.地球物理勘查技术的发展

(1)基于地理信息系统的矿预测技术。由于信息比较复杂,我们如果利用地理信息系统就能从中发现最有利的信息并进行综合性的处理,也可以满足预测矿产范围的目的。这个技术能够帮助技术人员更好地进行寻矿工作,把繁杂的信息综合起来做好处,理极大地提高了工作效率。(2)矿层分布定位技术。针对不同的矿产不同的分布情况,我们利用地理信息系统能够精准地发现隐藏的矿产。在研究不同种类岩石使用不同技术方法的基础上总结出了较为成熟的勘查技术方法,从而能够对矿层进行精准的三维定位。(3)勘察的程序要变得更加科学更加细致,以多个环节进行层层分析,并逐渐确定矿区的范围,进而完成寻矿开矿的目标。虽然我们国家的矿产勘察技术有很多不足之处,在应用的过程中还有很多问题需要解决。但我们依然要对每个阶段进行详细的划分,确保每个环节都能高效进行,协调不同环节减少资源的浪费。

5.结语

当前我们国家在矿山开采,以及资源利用的过程中正处于发展阶段。由于我们国家对矿产资源的需求量在不断地增加,而当前的矿产资源储量已经不能满足市场的需求。所以勘察工作,迫在眉睫,政府一定要加大勘查力度,根据当前已有的技术手段进行创新,大力推广,地球物理勘察技术,在利用新设备新技术新手段的过程中发现更多的矿床,针对当前已有的矿床,我们应该想尽办法延长他们的寿命,做好保护工作。

参考文献:

[1]袁桂琴.地球物理勘查技术应用研究[J].地质学报,2011,85(11):1744-1805.

[2]陈后杨,吴应昌.深部金属矿产资源地球物理勘查与应用分析[J].建材与装饰,2015(49):224-225.

[3]刘闯.探析深部金属矿产资源地球物理勘查与应用[J].科学技术创新,2016(13):84.

[4]潘永波.深部金属矿产资源地球物理勘查与应用[J].资源信息与工程,2017,32(03):9-10.

作者:吕阳 单位:新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第二水文工程地质大队

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