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新形势下地质矿产绿色勘查及找矿技术分析论文

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2024-09-07 11:09:13    来源:    作者:liziwei

摘要:随着全球经济的发展和人口的增长,对矿产资源的需求不断增加。然而,传统的矿产勘查和找矿技术往往存在环境污染、资源浪费和生态破坏等问题,亟需绿色勘查及找矿技术的应用和推广。绿色勘查及找矿技术是指在勘查和找矿过程中,充分考虑环境保护和可持续发展的原则,采用环境友好、资源节约、高效率的技术手段。这些技术不仅可以减少对自然环境的破坏,还可以提高勘查和找矿的效率和精度。本文对当前存在的问题和挑战进行分析,并提出相应的解决方案和发展建议,通过本文的研究旨在为地质矿产绿色勘查及找矿技术的应用和推广提供科学依据及参考,促进

  摘要:随着全球经济的发展和人口的增长,对矿产资源的需求不断增加。然而,传统的矿产勘查和找矿技术往往存在环境污染、资源浪费和生态破坏等问题,亟需绿色勘查及找矿技术的应用和推广。绿色勘查及找矿技术是指在勘查和找矿过程中,充分考虑环境保护和可持续发展的原则,采用环境友好、资源节约、高效率的技术手段。这些技术不仅可以减少对自然环境的破坏,还可以提高勘查和找矿的效率和精度。本文对当前存在的问题和挑战进行分析,并提出相应的解决方案和发展建议,通过本文的研究旨在为地质矿产绿色勘查及找矿技术的应用和推广提供科学依据及参考,促进矿产资源的可持续开发和利用,实现经济效益和环境效益的双赢。

  关键词:新形势;地质矿产;绿色勘查;找矿技术

  1地质矿产勘查及绿色开采技术创新的意义

  地质矿产勘查及绿色开采技术创新的意义在于实现资源的可持续利用、降低环境污染和生态风险,提高经济效益。地质矿产勘查对于确定矿产资源储量、矿床成因和地质特征具有重要的指导作用,近年来快速发展的遥感技术、地球物理测量和地球化学勘查技术就成功地将找矿成功率从5%提升至30%,进一步降低了勘查成本和周期。同时,绿色开采技术的创新包括采用低成本、环保且高效的选矿方法,利用高压微细粒悬浮浓缩技术、生物浮选方法及儿茶酸酐酌夫微生物处理技术,将矿石中有用成分回收率从78%提高至95%左右。此外,智能化及矿山环境监测技术的应用减少了人工干预,降低了安全事故的风险,大幅度地将有害气体排放减少了50%以上,矿石回收率也提高到了80%~85%,不仅改善了矿区生态环境,延伸了矿产资源的有效利用,还显著提升了经济效益。因此,地质矿产勘查及绿色开采技术创新促进了矿产资源产业的发展,确保资源可持续供应,保护了生态环境,降低了社会生产成本,增强了我国在全球矿产资源竞争中的实力。

  遥感技术的应用可以通过卫星遥感图像获取大范围的地质信息,辅助勘查人员进行目标区域的初步筛选和定位。地球物理勘查技术可以通过测量地下物理场的变化,探测地质构造和矿产资源的分布情况。地球化学勘查技术可以通过分析地表和地下样品中的元素和化学组成,判断矿产资源的存在和富集程度。绿色勘查及找矿技术的应用不仅可以提高勘查和找矿的效率,还可以减少资源的浪费和环境的破坏。然而,当前在实际应用中仍存在一些挑战和问题,如技术成熟度、数据处理和解释的准确性等。因此,本文旨在对当前地质矿产绿色勘查及找矿技术进行深入分析,探讨其在新形势下的发展趋势和应用前景。

  2勘查地质矿产技术应该遵守的基本原则

  科学性原则。勘查工作应基于科学理论和方法进行,依据地质学、地球物理学、地球化学等相关学科的原理和规律,进行准确、可靠的数据采集和分析,确保勘查结果的科学性和可信度。

  系统性原则。勘查工作应具备系统性,从宏观到微观,从地表到地下,全面了解勘查区域的地质特征和矿产资源潜力。采用多种勘查方法和手段,综合分析数据,形成全面、准确的勘查报告。

  可行性原则。勘查工作应具备可行性,即在勘查过程中,要根据实际条件和资源限制,选择适当的勘查方法和技术,确保勘查工作的可操作性和经济效益。

  环境友好原则。勘查工作应遵循环境友好原则,采用环境友好型勘查技术,减少对生态环境的破坏和污染。在勘查过程中,应注重环境保护,合理利用资源,减少土地破坏和水源污染等不良影响。

  可持续性原则。勘查工作应遵循可持续发展原则,即在勘查过程中,要综合考虑经济、社会和环境因素,追求经济效益与环境效益的平衡。勘查工作应注重资源的合理利用和保护,确保矿产资源的可持续开发和利用。

  安全性原则。勘查工作应注重安全,确保勘查人员的人身安全和勘查设备的安全运行。在勘查过程中,要遵守相关的安全规范和操作规程,采取必要的安全措施,防止事故的发生。

  勘查地质矿产技术应遵守科学性、系统性、可行性、环境友好性、可持续性和安全性等基本原则。遵循这些原则可以保证勘查工作的科学性、可靠性和可持续性,促进矿产资源的合理开发和利用。

  3地质矿产勘查及找矿技术的发展现状分析

  地质矿产勘查及找矿技术的发展现状可以从以下几个方面进行分析。

  遥感技术的应用。遥感技术在地质矿产勘查中的应用越来越广泛。通过卫星遥感图像获取大范围的地质信息,可以辅助勘查人员进行目标区域的初步筛选和定位。高分辨率遥感数据的发展使得勘查人员可以更准确地识别地质构造和矿产资源的迹象。

  地球物理勘查技术的发展。地球物理勘查技术在勘查和找矿中发挥着重要作用。地震勘查、电磁勘查、重力勘查等技术可以通过测量地下物理场的变化,探测地质构造和矿产资源的分布情况。近年来,地球物理勘查技术的仪器设备不断更新,测量精度和分辨率得到了显著提高。

  地球化学勘查技术的创新。地球化学勘查技术通过分析地表和地下样品中的元素和化学组成,判断矿产资源的存在和富集程度。现代地球化学勘查技术不仅可以进行常规元素的分析,还可以进行稀土元素、同位素等高精度分析,提高勘查的精确度和准确性。

  数据处理和解释技术的进步。随着计算机技术和数据处理技术的不断进步,地质矿产勘查及找矿技术中的数据处理和解释方法也得到了提升。数据处理软件和算法的发展使得勘查人员可以更高效地处理和分析大量的勘查数据,提取有用的信息。

  多学科综合应用。地质矿产勘查及找矿技术的发展越来越注重多学科的综合应用。地质学、地球物理学、地球化学、遥感技术等学科的交叉融合,为勘查工作提供了更全面、准确的信息基础。

  4新形势下地质矿产绿色勘查及找矿技术

  4.1 GPS感应技术

  在地质矿产绿色勘查及找矿技术中,GPS感应技术被广泛应用。GPS(全球定位系统)是一种基于卫星导航的定位技术,通过接收卫星发射的信号,可以精确确定地球上任意位置的经纬度坐标。在矿产勘查中,GPS感应技术可以用于以下方面。

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  地理定位。GPS可以提供精确的地理定位信息,帮助勘查人员确定勘查区域的具体位置,建立准确的地理坐标系统。

  地形测量。GPS可以用于测量地表地形,获取地形数据,为勘查人员提供准确的地形图和地貌信息,帮助分析地质构造和找矿迹象。

  路线规划。勘查人员可以利用GPS技术规划勘查路线,确定最佳的勘查路径和采样点位,提高勘查效率。

  数据采集。勘查人员可以利用GPS设备进行采样点位的标注和数据采集,将采集的数据与GPS坐标关联,建立地理信息数据库。

  空间分析。通过将GPS数据与地质数据进行空间叠加分析,可以揭示地质构造、岩性分布等信息,辅助找矿预测和资源评价。

  4.2地质填图技术的应用策略

  在地质矿产绿色勘查及找矿技术中,地质填图技术是一项重要的应用策略。地质填图是指将地质调查和勘探所得的地质信息准确地绘制在地图上,形成地质填图图件和地质填图报告。下面是地质填图技术的一些应用策略。

  采用现代化的测绘仪器。地质填图需要准确的地理坐标和地形地貌数据,因此采用现代化的测绘仪器,如全站仪、GPS等,可以提高填图的精度和效率。

  采用多尺度填图方法。根据地质调查的目的和需要,可以采用多尺度的填图方法,将不同尺度的地质信息综合展示在填图图件上,以满足不同使用者的需求。

  结合遥感技术。遥感技术可以获取大范围的地表信息,如地形、植被、水体等,可以与地质调查数据相结合,提高填图的综合分析能力。

  引入地质信息系统(GIS)。GIS可以对地质数据进行空间分析和管理,将地质调查数据与其他地学数据进行集成,实现多层次、多要素的地质填图。

  重视地质填图的标准化和规范化。地质填图需要遵循一定的标准和规范,以确保填图结果的准确性和可比性,同时方便地质信息的共享和交流。

  结合地质模型和地质力学分析。地质填图不仅仅是绘制地质图件,还应结合地质模型和地质力学分析,对地质构造、岩性分布等进行深入研究和解释,为找矿工作提供科学依据。

  4.3低频电磁技术

  在地质矿产绿色勘查及找矿技术中,低频电磁技术是一种重要的应用手段。低频电磁技术是指利用低频电磁场与地下物质的相互作用,通过测量电磁场的变化来获取地下地质和矿产信息的技术。下面是低频电磁技术在地质矿产勘查及找矿技术中的应用方式。

  电磁法勘查。低频电磁法勘查是一种非侵入性的地球物理勘查方法,通过发射低频电磁场,测量地下不同介质对电磁场的响应,从而推断地下的地质构造、矿体分布等信息。该方法适用于浅层矿体和地下水资源的勘查。

  电磁测量。通过低频电磁测量仪器,对地下电磁场进行实时监测和记录,可以获取地下介质的电导率、磁导率等物理参数,进而推断地下的岩性、矿体性质等信息。

  地球电磁成像。利用低频电磁技术进行地球电磁成像,可以获取地下的电阻率分布图像。通过对电阻率图像的解释和分析,可以推断地下的地质构造、岩性变化、矿体分布等信息。

  电磁勘探仪器。低频电磁勘探仪器可以用于实地勘查和测量,具有快速、高效、便携等特点。勘探人员可以通过低频电磁勘探仪器对特定区域进行电磁场测量,获取地下地质和矿产信息。

  4.4 X射线荧光技术

  在地质矿产绿色勘查及找矿技术中,X射线荧光技术是一种常用的分析技术。X射线荧光技术利用物质受到X射线激发后产生的特征荧光信号来分析样品中的元素成分和含量。以下是X射线荧光技术在地质矿产勘查及找矿技术中的应用。

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  元素分析。X射线荧光技术可以对地质样品进行元素分析,通过测量样品中元素的荧光信号强度和能谱特征,确定样品中的元素种类和含量。这对于找矿工作中的岩石、矿石和土壤样品的元素分析非常重要。

  矿物鉴定。X射线荧光技术可以用于矿物的鉴定和识别。不同矿物在X射线激发下会产生特征的荧光信号,通过测量和分析这些信号,可以确定矿石中的矿物组成,帮助勘查人员识别矿石类型和找矿目标。

  地质样品分析。X射线荧光技术可以对地质样品中的有机和无机元素进行分析,包括土壤、岩石、矿石等样品。通过分析样品中的元素含量和分布,可以了解地质构造、成岩作用、矿化过程等信息,为找矿工作提供数据支持。

  环境监测。X射线荧光技术可以用于环境样品的分析,如土壤、水体、植物等。通过测量样品中的元素含量,可以评估环境污染程度,监测矿产勘查和开采活动对环境的影响。

  矿石品质评价。X射线荧光技术可以对矿石样品进行快速分析,评估矿石的品质和含金量等关键参数。这对于矿产资源的开发和利用具有重要意义。

  4.5同位成矿技术

  同位成矿技术是地质矿产绿色勘查及找矿技术中的一种重要方法。同位素是元素的不同质量形式,具有不同的原子核组成。同位素在地质过程中的分布和变化可以提供有关矿床形成和演化的重要信息。同位素地球化学是利用同位素在自然界中的分布和变化规律,研究地球化学过程和矿床成因的一门学科。通过对矿石、矿物、岩石、水体等中同位素组成的测定和分析,可以揭示矿床成矿流体来源、成矿作用机制、矿床形成时代等信息。同位素成矿技术在矿产勘查中有广泛应用。例如,稳定同位素分析可以用于确定矿床成矿流体的来源和演化过程,有助于找到矿床的富集区域;放射性同位素分析可以用于测定矿石中的放射性元素含量,对放射性矿产资源进行评估和开发;同位素年代学方法可以用于确定矿床的形成时代,为矿床的勘查和评价提供时间框架等。

  5展望

  在新形势下,地质矿产绿色勘查及找矿技术将面临一些新的发展展望和挑战。以下是一些可能的趋势和发展方向。

  精细化勘查。随着传统矿产资源的逐渐枯竭和对环境保护的要求日益提高,未来的勘查将更加注重精细化和高效化。利用先进的遥感技术、地球物理探测技术、无人机等手段,实现对矿产资源的高精度、高分辨率的勘查,提高勘查效率和准确性。

  多元化勘查方法。未来的勘查将更加注重多元化的勘查方法的应用。除了传统的地质勘查方法,还将引入新的技术手段,如地球化学勘查、同位素勘查、生物勘查等,综合利用不同的勘查手段,全面了解矿床的成因、演化和资源潜力。

  数据驱动的勘查决策。随着大数据和人工智能技术的发展,未来的勘查将更加注重数据的收集、分析和应用。通过对大量勘查数据的处理和挖掘,建立数据驱动的勘查模型和决策支持系统,提高勘查的智能化水平,减少勘查风险,提高勘查效果。

  绿色环保勘查。环境保护将成为未来勘查的重要考虑因素。勘查过程中将更加注重减少对环境的影响,采用绿色环保的勘查方法和技术,减少土地破坏、水污染和生态破坏,实现矿产资源的可持续开发和利用。

  6结语

  综上所述,当前地质矿产绿色勘查及找矿技术正处于快速发展的阶段,面临着许多机遇和挑战,随着资源的日益稀缺和环境保护意识的提高,绿色勘查及找矿技术的重要性日益凸显。当前的技术发展趋势表明,精细化勘查、多元化勘查方法、数据驱动的勘查决策以及绿色环保勘查将成为未来的重点。这些技术的应用将提高勘查效率和准确性,同时减少对环境的影响,实现矿产资源的可持续开发和利用。此外,国际合作与技术交流也将推动地质矿产绿色勘查及找矿技术的发展。各国之间可以共享勘查数据、经验和技术,加强合作研究和项目合作,共同应对全球性的勘查和资源挑战。总的来说,当前地质矿产绿色勘查及找矿技术正朝着更加精细化、多元化、智能化和绿色环保的方向发展。通过技术创新、数据驱动的勘查决策和国际合作,我们有望实现可持续的矿产资源开发和利用,为人类的经济发展和环境保护作出积极贡献。