矿产勘查新理论与新方法综述

时间:2022-04-08 07:40:01

矿产勘查新理论与新方法综述

[摘要]矿产作为一种不可再生资源,从目前我国市场需求的角度来看,需求量是非常大的。因此,探讨如何科学、合理的利用矿产资源显得尤为重要。近年来,越来越多的新理论和新方法逐渐运用于矿产勘查中,这对于提高矿产开采的质量和强化民众环境保护意识都具有深远的现实意义。

[关键字]矿产勘查 新理论 新方法 成矿

[中图分类号] P575 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-2-152-1

0 引言

矿产资源是人类社会文明发展过程中的重要推动力,且随着时代的发展,人们对矿产资源的需求量也日益增加。当前,我国的矿产资源相对还较为丰富,但是人均矿产资源却远远低于国际水平;加之受到世界能源紧张的影响,造成我国的矿产资源开发形势非常严峻。

当前,地表层和浅层的矿产资源已经是大大减少,因此,要想获得更多的资源就必须往更深一层次进行开发,而更深层的勘查与尝试所需要的技术跟原有技术相比,难度将更大。由此可见,研究矿产勘查的新理论和新方法对于我国实现可持续发展的战略目标意义重大。

1 新理论

随着国家对矿产勘查的不断重视,新理论相继推出并得以完善。例如“区域成矿”、“微生物成矿”“边缘成矿”、“海底成矿”、“陨击成矿”等。

1.1 区域成矿

成矿的策动力是地壳运动,地壳运动产生的一切地质作用就是地质运动。而区域成矿是以地壳运动为中心,水为介质,从而产生的地表生成矿系统、沉淀成矿系统、成岩成矿系统、变质成矿系统和岩浆成矿系统等。每当发生一系列的地壳活动时,所产生的这些系统就会叠加地跟随发生,并且有可能因某一个系统而影响另外的系统,而在重叠再重叠的情况下形成一个大系统的运作。各个地区活动所产生的地壳运动次数不同,形成的地表层不一的原因也正是如此。

1.2 微生物成矿

微生物是在地球表面最活跃的物质,并会对大气圈、水圈与岩石圈产生强大的反应。经过科学家多年的分析查明,微生物对地壳表面层诸多元素的分离、合聚都有影响。微生物的新陈代谢或死亡所产生的一系列物理和化学反应,都会使得微生物在腐烂发酵的过程中,经常会分解出水分子,氢气,二氧化碳等等。除了微生物自身的分解之外,其还可以从周围的环境当中吸收某些元素,通过不断分解、融合以及积累,从而使得微生物的某些元素分异或堆集成矿。

1.3 边缘成矿

板块边缘控制了全球性成矿带。在板块的边缘,经过板块的运动而形成离散或汇聚型板块边缘,而又在像类似这样的板块边缘,由于板块俯冲时的温度、压力影响,使物理、化学反应强烈,岩浆沿裂隙上升,所携带的金属物形成各种金属矿床。

1.4 海底成矿

随着科学技术的发展,人们对神秘的海底世界有了更深一步的了解。而如今世界资源日益紧张,使得海底成矿理论引起了人们的普遍关注。海底海水下渗在流经玄武岩层的过程当中,汲取了某些金属矿石的元素,再经过海洋的搬运,直至到达压力释放处,并会通过岩浆上溢的热液形成黑烟囱、白烟囱等矿产物,即类似火山喷发时,岩浆通过缝隙冲上地表,我们所看到的由于热力作用喷发出来的黑烟或白烟。在火山喷发过后,经过科学的分析发现火山喷发的烟尘沉积下来的物质包含有大量的矿物质。

在20世纪80至90年代期间,很多科研工作者就已经做过类似喷流成矿的模拟,并在太平洋、大西洋、印度洋等一些洋中脊都观察到了海底成矿的作用。

2 新方法

在越来越多新理论提出来的同时,很多新的方法也逐步运用于矿产勘查中,例如“蚀变流体田图技术”,“地球化学勘探技术”和“地球物理勘探技术”等。

2.1 蚀变流体填图技术

流体主要分布在地壳、地幔和地表当中,当今固体地球科技发展的前沿是流体的研究。地球中流体地质的状况与作用的研究已成为了当前科学研究的重要领域,中蚀变填图,流体填图,流体包裹体填图,矿物填图和同位素地球化学填图等技术方法在许多国家得到了较多的研究。许多国家发展开展“欧洲地壳剖面综合地质调查”,就都是以流体包裹体为主要研究对象。

2.2 地球化学勘探技术

深穿透地球化学已经取得了很大的进展,地球化学勘查技术的发现为提取发现我国地球化学调查和题图都具有重要作用。

2.3 地球物理勘查技术

2.3.1 地面瞬间变电磁法勘查技术

利用不接地回线或接地线源向地下发送电磁场,假如地下有导电体存在,在受到地磁场的激励下会发生涡旋电流,这就是地球物理勘查技术。

2.3.2 地面高精度重力勘查技术

地面高精度重力勘查技术是重力观测仪器与GPS三维定位技术的相结合,中高山区、戈壁等地区的矿产勘查就是利用了这个技术。

2.3.3 地面高精度磁测技术

地面高精度磁测技术的应用十分广泛,像岩矿的识别,矿物的丰度制图和寻找勘查成像的光普都是它的主要应用方向。

2.3.4 地下电磁波法

利用电波在发射和接收来确定地下不同介质的分布情况的一种地下勘查方法就是地下电磁波法。

2.3.5 金属地震法

金属地震法是利用地震波反射的差异来查明构矿、圈定容矿岩石和直接寻找盲矿体的金属的一种地震方法。

3 结束语

矿产勘查的成功与否很大程度上取决于遥感技术、物理技术、化学技术和信息技术的发展,因此,在实际工作中,我们应该最大限度的合理利用各种有效信息,提高矿产勘查的成功率,为我国的现代化建设和和谐社会发展创造有利条件。

参考文献

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