地球化学勘查在矿产勘查中的应用阐述

周久林

在矿产资源的开发过程中，为了保证开发的矿产资源符合需求，工作人员就需要通过一些手段在事先对矿产资源进行勘探，了解其储量、类型以及分布特征，为后续的开采作业提供具体参数。然而在实际的勘探环节，工作人员往往需要克服地形地质、环境气候以及水文特征等多方面因素的影响，具有一定的难度所以实际作业中，工作人员要想实现对矿产资源的勘查，就需要相关技术的指导。地球化学勘查技术通过勘查物质化学性质反推出当地矿产资源的技术手段，能够较为精准的对当地矿产资源进行勘查，有效促进矿产作业的发展。这就要求相关人员在实际的发展过程中加强对地球化学勘查技术的研究，科学地将其应用到现阶段的矿产资源勘查中。

1 地球化学勘查技术以及矿产勘查概述

在矿产事业发展过程中，矿产勘查是研究矿产形成与分布的地质条件、矿床赋存规律、矿体变化特征及工业矿床最有效查明和评价方法的实用地质学。其主要研究任务是发现并查明工业矿床，进行取样分析、研究矿石质量、以及编制地质勘探报告等。所以实际发展过程中，矿产资源勘查具有重要作用。而其勘查环节，根据当地地质的不同，使用的勘查技术也存在差异，地球化学勘查就是主要的勘查手段之一。这种方法通过系统测量天然物质的地球化学性质，发现各种类型的地球化学异常。勘查的目的一直是通过地球化学异常的线索来找寻矿床。实际作业中，这种根据自然演变检查异常的方式能够较为精准地实现矿产资源的找寻，很大程度上促进现阶段矿产事业的发展。

2 地球化学勘查技术在矿产勘查中的作用

2.1 增强矿山勘查的准确性

在现阶段社会的发展过程中，随着经济水平的提升和城市化进程的加快，社会对于矿产资源的需求也就不断提升，再加上现阶段矿产资源的大量使用，部分矿山以及逐渐枯竭，所以进行新矿山的开发就成为现阶段社会发展的重点。地球化学勘查技术通过对物质异常状况进行调查，然后分析出当地的岩层性质，再根据经验确定当地的矿产资源类型。这样就能够提高矿产地查找的精准度，提高矿产勘查的速度，是一项有利于寻找隐藏矿床、提高勘查效率的新型指导方法。所以现阶段矿山开采环节，地球化学勘探技术就成为常见的勘查技术之一。

2.2 为矿产勘查提供新的可能性

实际发展中，我国矿产资源的开发一方面是为了满足社会发展的需要，一方面则是为了响应我国地质调查局有关区域性全国地质矿产勘探计划的号召，所以在勘查环节，政策上的支持就为地球化学方法的进一步完善和改进提供了支撑，并且为矿产资源的开发提供新的可能性，对现阶段我国大规模的矿产资源开发提供了技术支撑。而且在地球化学勘探技术的使用中，该技术通过取样分析的手段对矿产资源进行寻找，技术上较为严谨和实用，就成为我国矿产资源开发的重要手段之一。

2.3 规避了人为作业中存在的失误

在矿产资源开发中，矿产资源的寻找作为开发的首个环节，具有很强的技术性，而且鉴于矿产埋藏地区的地质较为复杂，就进一步增强矿产资源寻找的难度。在传统的矿产资源需在那好技术中，一般需要专业的工作人员深入现场进行调查作业，不仅具有一定的危险性，检查结果还受工作人员的经验以及技术限制，容易出现失误，影响矿产资源的开发。地球化学技术作为通过先进手段检查物质异常状况从而推断矿产资源的技术，一方面通过机械进行检测的作业就规避了人力作业环节可能存在的失误，保证了资源勘查的质量。另一方面地球化学勘查技术具有很强的技术性，能够精准地检测出矿产资源，满足现阶段矿产行业的发展需要。

3 地球化学勘查技术的作业流程

矿产资源勘查作为一种技术很强的作业，应用地球化学技术虽然能够较为准确的检测出矿产分布，但是在技术运用环节，也需要相关人员在实际的发展过程中按照流程进行作业。较为完善的地球化学技术具体可以划分为四个阶段。首先是区域性扫描及普查，作为通过异常进行调查的手段，工作人员在运用该技术进行矿产资源寻找时，第一步就是对需要检查的区域进行大范围的调查，并将异常数据进行收集整理，然后由专业人员对这些异常进程筛选，选择出其中有远景的异常进行检查；其次是异常检查，经过上一步的异常信息收集以及选择之后，工作人员就筛选出一些具有远景数据的异常。在此基础上，工作人员就需要对这些异常进行进一步的研究，然后精选出最有远景的少数异常进行详查；然后是异常详查，在确定异常之后，为了进一步了解当地矿产资源的范围以及矿产类型分布，就需要工作人员针对异常进行详细的调查，在确定矿产范围的基础上对当地地形的剥蚀程度进行估计，从而方便后续的钻探布置；最后就是钻探验证，经由经验以及实验得出的数据终究只存在于理论上，要想在实际的发展过程中进一步确定矿产资源的分布以及其他精准数据，还需要经过实际的调查。作业环节，工作人员就需要在合适的位置布置钻头，根据钻孔中原生异常资料继续追踪盲区，这样才能对矿产进行精准化的估计。

而且在实际作业环节，由于矿产所处位置不同，环境差异明显，为了保证矿产勘查的有效性，工作人员还需要根据地质地理条件及每一阶段的工作目的选用最合理的地球化学勘查方法。其中，针对山脉较多的地区，在进行区域扫描的过程中，工作人员一般采用水系沉积物地球化学测量，其具有遥测能力，很方便进行大规模的检测作业；针对多湖地区的勘查，工作人员就可以采用湖积物地球化学测量技术，通过检测湖心底部沉积物样品，对湖泊四周岸边的平均元素进行检测。此外，针对不同的地质特征，地球化学检测技术还具有土壤地球化学测量、岩石地球化学测量、水地球化学测量以及沼泽物质测量等，在很大程度上满足了现阶段矿山勘查的需要。

4 地球化学勘查在矿产勘查中存在的问题

地球化学勘查作为矿产资源勘查的重要手段之一，能够在很大程度上保证勘查的质量。然而在实际的勘查环节，由于矿山的环境较为复杂，再加上地球化学勘查具有一定的技术性，所以现阶段地球化学勘查在矿产勘查中还存在一些制约。

4.1 异常类型复杂

实际作业中，地球化学勘查技术是通过检测异常来进行矿产勘查的技术，所以异常就在很大程度上影响该技术功能的发挥。现阶段矿产勘查环节，由于地质环境较为复杂，所以检查环节就很容易遇到一些较为复杂的岩层断层物质，这也就成为工作人员需要关注的对象，很大程度上增加工作人员的作业量以及作业难度。所以在现阶段社会的发展过程中，异常状况的区分已经成为现阶段矿山勘查的主要制约因素，也是地球化学法需要解决的最主要问题，需要工作人员加强对该环节的重视。

4.2 地质变动的影响

在进行矿山勘查的过程中，地球化学技术通过监测物质状态异常进行矿产情况的了解，然而在地质的发展过程中，地质是在不断变动的。受到地质变动的影响，工作人员在利用地球化学技术进行矿产勘查时，很容易遇到活动性的物质元素，这些物质元素受到地质运动的影响，在进行地表迁移的过程中会产生其他的新的地质现象。而且这些变动还缺乏规律，工作人员难以对其进行监管，所以这些变动因素的监测至今还缺乏综艺的管理标准。就在很大程度上制约现阶段矿产资源的勘查，也在一定程度上制约地球化学法功能的发挥。

4.3 矿物类型识别困难

在实际的发展过程中，矿物的类型多种多样，部分矿产资源受制于人类的技术发展以及自身的认知，了解程度不深，不能对其进行有效的识别。所以在现阶段的地球化学法使用过程中，虽然能够利用先进的设备对大部分的矿产资源进行识别，但是实际作业环节依旧存在一些仪器无法识别的矿产资源，在一定程度上制约地球化学技术功能的发挥。

4.4 造成环境污染

地球化学技术在进行矿产资源勘查环节需要经过异常调查以及钻探验证两个环节，勘查环节就会对周边的土壤、植被以及生物等造成影响，进而对周边的地质环境造成严重的危害。而且经由地球化学勘查技术引发的环境污染还具有顽固性，危害时间长，难以消除，还会随着环境中各种因素的相互影响作用而发生转移，不断地扩大危害面积。比如作业环节产生的重金属会通过矿产开采的缝隙渗入到土壤甚至地下水之中，或是随着雨水冲刷汇入到河流之中，造成严重的水体污染，再经由生物链进入人体中，对人体造成危害。所以在现阶段地球化学技术的使用过程中，就还要注意其对环境造成的影响，尽量避免对环境造成危害。

5 地球化学勘查在矿产勘查中的应用

在利用地球化学法进行矿产资源勘查的过程中，由于矿产资源的分布较为隐蔽，再加上地球化学技术本身具有一定的技术性，所以该技术的应用就需要一定的技术作为支撑。

5.1 事前准备工作

无论是矿产资源勘查还是地球化学技术，涉及面都较为广泛，而且需要准备一些设备进行勘查作业，所以为了保证作业的顺利进行，就还需要相关人员加强对事前准备工作的重视。现阶段的事前准备工作经过长时间的发展，已经基本上形成了一套较为完善的体系。首先是对某一勘查地区的地质样本进行分析，然后根据检查的数据和样本进行对照，然后针对二者之间存在的差异进行研究，并将研究结果进行整理和存储，为后续的作业提供数据支撑。这样一来，相关工作人员才能对整个矿区的资料有一个详细的把握，保证后续勘查工作的顺利开展。作为对技术十分依赖的技术，工作人员对相关数据掌握的程度越高，勘查的精准度也就越高；然后是设备的准备，地球化学技术通过异常检查进行矿产资源的勘查，也就需要相关设备作为支撑。实际作业之前，工作人员就需要在实际的发展过程中根据施工需要，再结合实际的环境特征，准备好勘查需要的设备。并且在进行勘查作业之前对设备的质量进行检查，保证设备能够正常作业，这样才能够在实际的发展过程中为勘查作业奠定良好的设备基础。

5.2 电池球化学法

随着现阶段社会的发展，城市化以及工业化对矿产资源的需求不断提升，再加上传统的矿山逐渐枯竭，进行新矿产资源的寻找已经刻不容缓。然而地面矿产或者是埋藏深度较浅的矿产资源大部分已经被发现，要想找到储量丰富的矿山，就还存在一定的难度。电池球化学法就是进行隐藏矿产寻找的主要方法之一，其主要流程就是先将深部矿或者是隐伏矿进行电化学溶解，然后在人工电场的作用下发现金属离子异常。这样一来，一些深埋在地下或者是山体中的矿产资源也会显现出异常的现象，从而在实际的发展过程中检测出异常数据，方便后续的作业。现阶段我国隐伏矿床开采需求越来越高，也就导致电池球化学法在全国范围内地质矿产勘查工作中迅速发展和推进。

5.3 热释泵找矿法

这种手段是对传统的土壤泵气测量技术的升级改造，能够更加精准的对矿产资源进行调查。实际作业中，该技术在勘查区域取得一些土壤，经过晒干和加工处理之后再进行加热处理。工作人员将处理过后的土壤样品放置在热释炉上，按照一定的温度进行加热，使土壤样本中的泵气得到释放。工作人员在该环节就需要对这些泵气进行收集和分析，测得其气体浓度，然后将这些数据进行收集整理。接下来就是取得不同剖面的土壤数据重复操作，在得到数据之后进行对比，这样就能根据气体的浓度确定矿产资源的位置。该技术相较于其他技术来说具有简单易操作的优势，并且实验性质的作业还在一定程度上规避了外界因素的影响，保证了测量结果的准确性，是现阶段常用的找矿技术之一。

5.4 构造叠加晕法

这种方式是通过建立模型的方式对矿产资源进行寻找的一种技术，实际作业中，由于矿产资源的形成具有一定的条件，不同的地质运动会形成不同的矿产资源。而且实际发展过程中，同种类型的地质运动往往会形成同种矿产，这就为矿产资源的寻找提供了一定的规律。构造叠加晕法根据矿产资源的纵向分布以及空间叠加性进行模型的建构，并由专业的地质学家对模型进行分析，然后就能根据地质特征分析出整个地区矿产资源的含量以及开采的价值量。该方法对于热液金属的勘查效果较好，但是由于该技术凭借经验进行研究，就还存在一些隐患。

5.5 金属活动态测量法

矿产资源发展过程中，金属资源一般呈现出超微细粒离子状态，这种状态下的金属物质会在地质作用下向地表转移，然后在地表和一些物质发生反应，最终形成活动态含量。在此背景下，金属活动态测量法就成为工作人员进行矿产寻找的依据。实际作业中，工作人员会对当地的土壤进行提炼，提炼分为两个环节，一是使用一些弱性溶剂来把活动态金属和与其产生反应的天然物质分离开；二是通过强性溶剂来破坏天然物质，进而让活动态金属进入到溶液中，再利用一些化学知识来判断溶液中需要检测和分析的元素，从而给找矿提供一些重要的数据参考。这样一来，相关人员就能够得出当地土壤的具体成分，经过分析就能够反推出当地的金属矿产类型。该方法相较于其他方法来说具有明显的优势，不仅对矿产资源具有很强的敏感度，而且还具有很大的勘查范围，保证了找矿的精准度以及质量。

6 结语

在现阶段矿产资源的开发过程中，随着露天矿产的逐渐枯竭，新矿产资源的开发就成为现阶段社会发展的重点。地球化学找矿技术作为现阶段社会发展基础，能够在很大程度上实现矿产资源的寻找，促进现阶段矿产事业的发展。然而实际发展中，受到矿产开发地形地质的影响，再加上地球化学技术具有一定的技术性，该技术在推进过程中还存在一些隐患，就需要工作人员通过事前准备、电池球化学法以及金属活动态测量法等手段，实现地球化学技术的落实。