地球化学勘查在矿产勘查中的应用探究

发表时间:2021/4/27   来源:《基层建设》2020年第34期   作者:姜威
[导读] 摘要:随着我国经济文化建设的飞速发展,矿产资源的开采逐渐呈现供不应求的趋势,越来越多的科研工作者投入到矿产勘查这项十分重要的事业当中,在不断的努力和尝试中找到了一种行之有效的新型勘查方法,地球化学勘查。
        黑龙江省地球物理地球化学勘查院  黑龙江省哈尔滨市  150036
        摘要:随着我国经济文化建设的飞速发展,矿产资源的开采逐渐呈现供不应求的趋势,越来越多的科研工作者投入到矿产勘查这项十分重要的事业当中,在不断的努力和尝试中找到了一种行之有效的新型勘查方法,地球化学勘查。这种新型的勘查方法极大地提高了勘查的质量和效率,并且在实际应用当中取得了令人满意的效果和成绩。
        关键词:地球化学勘查;矿产勘查;技术应用
        引言:
        为了满足社会发展对于能源开采的需求,加强矿产勘查能力成为一项迫在眉睫的任务,矿产作为我国最重要的能源资源,在我国经济文化建设和百姓的日常生活中发挥着不可替代的作用,在这一大背景下,地球化学勘查法作为一种新型的矿产勘查方法应运而生,这种新型的勘查方法具有方便快捷,简单高效的优点,极大地提高了矿产勘查的能力,在实际的应用研究中具有突出的意义。
        1地球化学勘查方法
        1.1金属活动态测量法
        金属由于其独特的物理化学性质在矿产勘查中扮演着重要角色,由此而来的金属动量勘测法具有查找范围大,灵敏度高的特点,成为科学研究和实际应用中一种具有代表性的勘测方法。自然界中的金属元素通常以超微细粒子的形式存在,随着地壳活动向表层移动的过程中,这些超微细粒子会与地壳中其它化学元素反应生成活动态金属。工作人员进行样本检测分析时,一般会采取两种方法,一是利用弱酸碱性溶剂对反应生成的活动态金属进行分离,二是利用强酸碱性溶剂破坏这种活动态金属的结构,让其中的金属元素能够进入到溶液当中,之后再进行进一步的浓缩提纯,分析检测。金属活动态测量法在我国多个矿产勘查工程中取得了突出的成绩,具有十分可喜的发展前景。
        1.2地气法
        气体中存在不同形式的纳米状态的微观粒子,通过对这些粒子进行成分分析,可以确定土壤内部的物质含量和分布,由此发展而来的地气法也是一种应用广泛的矿产勘查方法。这种方法依据的原理是地球内部的气流运动,在气流上升的过程中,一些矿物微粒就会依附在气泡表面随着气流一起上升到地壳表面,之后通过样品的收集分析和检测工作就可以对地层中的矿产资源进行判断。一部分科学家认为矿物颗粒附着在气泡表面的几率并不高,因此用这种方法来勘查地层中矿产的分布和含量的准确度还有待商榷,尽管如此,这种方法依旧是一种最具备应用前景和发展研究价值的矿产勘查技术。更令人期待的是,这种方法除了能对矿产进行探测之外还能对油气田进行探测,而且能不受外界恶劣环境的影响,是一种十分具有发展潜力的勘查技术。
        1.3构造叠加晕法
        矿产资源成矿后在地层中形成的矿床通常并不是瞬间静止的,而是通过矿产沉积过程中不同阶段和不同层次多次叠加形成的,通过这一原理发展而来的构造叠加晕法具有准确率高,采样难度低等优点。这种方法的思路早在上世纪末期就被人提出来了,在隐藏矿厂的探测方面具有十分诱人的应用前景。这种探测方法利用结构构造,能够高效准确地分析地层中含矿和不含矿的区别。作为地球化学勘查这种新型方法当中最具代表性的一种技术,构造叠加晕法正逐渐受到越来越多的科研工作者和矿产企业的关注和重视,并且在热液金属矿的探测方面取得了令人满意的成绩。
        1.4电能法
        通过对从地层中采集的样品进行电解分析就能够明确矿产资源是否存在,以及以何种形式存在,通过这一原理发展而来的电能法极大地提高了矿产勘查的效率和准确度。矿场中的不同元素在周围环境的作用下会逐渐移动到地层表面以多种不同的化学态保留下来,经过电化学处理后,采集的矿产样品周围会出现离子晕圈,样品中的金属离子在电场作用下会处于运动状态,工作人员通过分析电极上吸附的离子种类就能够作出准确的判断,是一种十分便捷而有效的矿产勘查方法。


        2地球化学勘查新方法在找矿时存在的问题和对策
        由于矿产所处的地层环境复杂,因此勘查工作十分容易受到外在因素的影响,在实际勘查工作中容易出现差错,导致找矿的效率和准确度会大幅度地降低,作为一种新型的探测方法,地球化学勘查新方法也面临着同样的问题,可以从以下几个方面来理解:第一,在矿产勘查的过程中时常会遇到一些不明原因的外力因素影响,如果仅凭异常状态和元素分析,很难确定是何种因素导致勘查受阻,极大地降低了勘查的效率。
        第二,绝大多数的地质活动和自然作用给勘查工作带来了极大的负面影响,矿产中元素的运动和迁移都是在悄无声息的情况下进行的,并不能用肉眼观测就能发现,关于矿产中元素的迁移表征和迁移原因的判断尚不明确,在这种情况下,矿场勘查无异于摸着石头过河,要想短时间内准确得出结论几乎是不可能的,在今后的勘查工作中,如何高效准确地确定样品中待测元素的性质和含量,成为科研工作者面临的一个巨大挑战。
        地球化学勘查方法对于矿场资源的开采是一种全新的尝试,这种新方法将地球化学分析方法和勘查技术相结合,对于矿产资源开发和利用具有重要的指导意义。在实际的勘查过程中,工作人员务必要做到实事求是,具体问题具体分析,根据地层环境的差异,矿产种类的不同等等,选择最为合适的勘查方法,让地球化学方法发挥最大的效果和优势。
        3地球化学勘查的应用
        3.1地球化学勘查新技术的运用
        森林中植被丰富,土壤中含有非常多的有机物质,这些有机物质十分容易和周围环境的元素发生化学反应生成新的物质,造成地层表面元素富集,并不利于勘查工作的展开,而地球化学勘查新方法可以将这些有机物质带来的影响消除,使其能够在森林这样的大环境中得到有效的运用,大幅度地提高在森林环境中的寻矿工作。
        3.2 地球化学技术在隐伏区的应用
        随着科学技术的不断进步,新型的勘查技术也在不断出现,但在实际的矿产勘查中,新矿产的寻找也越来越难。而通过地球化学新方法可以高效便捷地对隐藏矿产进行勘查,通过分析隐藏区域的矿元素分布和含量,从而得到矿元素的存在规律,而其中的深穿透勘查技术对于矿床位置的寻找,隐伏区的勘查起到了良好的作用。
        3.3地球化学勘查新技术在半干旱、干旱地区的应用
        在一些地势高低起伏相差较大的特殊地区,物理和化学的风化作用要比平原地区明显,这样的环境特征给实际的地质勘查工作增加了一定程度的难度。通过地球化学勘查新方法可以有效地提取矿元素信息,极大地提升地质勘查效果,通过水系沉积物和土壤的有效颗粒的分析可以帮助工作人员迅速做出判断,这种新方法能够降低恶劣环境中的干扰因素,有望在半干旱,干旱地区得到有效应用。
        3.4 在覆盖区的应用
        在经济发达地区的覆盖区,地球电化学勘查新技术以覆盖区所确立的土地为主要核心,通过准确高效地分析元素循环规律和对地球系统的深层次分析和探究,能够去更好地解决社会经济文化建设发展过程中所遇到的一系列生态环境问题,从而更好地推动社会的发展和进步。
        4结语
        综上所述,矿产资源在一个国家的发展和进步中占据了十分重要的地位,矿场勘查工作越来越受到社会各界的关注和重视,通过发展新型的勘察方法可以便捷高效地确定矿场位置,大幅度地提高矿场资源产量,而地球化学勘查方法就是一种行之有效的勘查方法。单一的地球化学探测方法无法准确有效地勘查所有地形,所以要根据不同的地理环境采取不同的探测方法,提高矿场资源的开发和采集效率,满足国家对于矿场资源的需求量。
        参考文献:
        [1]宋恩权.地球化学勘查在矿产勘查中的应用研究[J].中国金属通报,2020(2):247-248.
        [2]罗维旭.地球化学勘查新方法在矿产勘查中的应用研究[J].世界有色金属,2018,1(493):189-190.
        [3]郭君红.地球化学勘查新方法在矿产勘查中的应用初探[J].世界有色金属,2019,535(19):146-147.
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