“空天”高分辨率遥感技术及其在铀资源勘查中的应用进展与发展建议

大力加强新技术新方法研发及应用,切实提高我国铀矿地质工作程度和找矿突破效率,一直是铀矿勘查科技工作者的不懈追求。近十多年来,我国铀矿勘查高分辨率遥感技术,尤其是高光谱遥感技术取得了重要技术突破与应用效果。本文结合我国当前国产航天高分辨率遥感技术和航空高光谱遥感技术的发展,阐述了我国铀矿勘查"空天"高分辨率遥感技术方法,总结了其在不同类型铀矿勘查中的应用效果。在此基础上,对如何加强"空天"高分辨率遥感技术应用,助力推进铀资源"摸清家底"工作,提出了"实施我国铀资源调查高光谱先锋行动"等建议。     

“双碳”背景下我国干热岩资源勘查技术现状及展望

干热岩资源作为地热资源的重要赋存形式,属于新兴地热能源,因其能量巨大、分布广泛、清洁低碳、热能稳定持续的优点被看作是极具开发前景的战略性接替能源。在“双碳”背景下,开发干热岩地热能在调整能源结构、完善清洁能源供给体系和推进生态文明建设方面具有重大现实及战略意义,干热岩资源勘查是其开发利用深度与广度的前提和基础。在论述我国干热岩资源分布概况和现有开展的勘探工程成果的基础上,阐述了目前常用于干热岩资源勘查的遥感、地球物理、地球化学技术的机理、研究进展及优缺点,单一勘查技术均有一定的局限性和适用性,提出了今后应从加强地热勘查技术综合应用、新勘查技术开发研究、高精度探测设备研制等方面开展攻关研究,从而提升干热岩资源勘查与评价程度和精度,以期对我国未来干热岩资源勘查及开发利用提供技术参考和借鉴,为促进我国节能减排、能源结构调整以及缓解能源资源压力提供支撑。     

研究油气地球化学勘查技术的态度与方法

油气地球化学勘查技术的理论基础还很薄弱,在此理论基础之上建立的勘查技术还不是很成熟. 要想研究、发展和完善油气地球化学勘查技术的理论和方法,就必须用实事求是的态度来正确认识油气地球化学勘查技术研究的现状及存在的问题,明确思路,抓住关键,并用科学的方法才能达到目的.     

深层富钾卤水类型、勘查技术方法及工业指标建议

为修订完善现行《盐湖和盐类矿产地质勘查规范》(DZ/T0212-2002)有关深层卤水的勘查类型、勘查技术要求及工业指标等内容,作者系统收集了近年来富钾深层卤水的勘查成果及研究资料,并进行归纳总结。根据卤水的赋存条件,对深层卤水类型进行了分类,划分为孔隙型、孔隙-裂隙型和溶蚀孔洞-裂隙型三种勘查类型;针对不同卤水矿类型及已有工作程度提出了"油钾兼探"及开展专项勘查评价两种工作方法;总结了近年来对深层富钾卤水工业指标论证成果,确定深层富钾卤水矿一般工业指标:边界品位为KCl≥0. 3%～0. 5%,最低工业品位为KCl≥0. 5%～1. 0%。该成果已应用到规范修订中。     

适用于青藏高原地区中大比例尺重力勘查的大地测量方法技术研究

中大比例尺重力勘查工作是各种物探方法中对大地测量精度(尤其是高程精度)要求最高的一种。近年来,在青藏高原地区开展的矿产地质调查项目中越来越多地应用了重力勘查手段,但由于青藏高原地区特殊的自然地理及人文环境,基础测绘程度低,因此,一些在人口稠密、经济发达的内地开展工作时常用的成熟大地测量方法在青藏高原地区已不方便或出现了新的问题。本文通过对青藏高原地区近年来开展中大比例尺重力勘查时测量工作遇到的实际问题进行梳理研究,结合具有针对性地方法技术试验成果,总结了一套解决问题的方法,可作为今后青藏高原及类似困难地区开展中大比例尺重力勘测时的参考。     

深部找矿:地质理论、勘查技术、投资决策的难题及对策

通过对国内外深部找矿的实例、矿产勘查的当前水平和发展趋势分析,探讨了深部找矿勘查对地质理论、勘查技术、投资决策的挑战和我们应采取的对策。深部找矿的特殊性使之在地质理论、勘查技术和投资决策方面临更大的挑战,主要难题是：①成矿理论缺乏足够的预测能力;②地质构造理论推断深部地质构造格架及其演化历程带有比较大的不确定性;③传统地质思维难以适应复杂的非线性系统;④“遥测”信息的多解性制约了对深部地质的了解;⑤钻探仍是控制勘查成本的关键性因素;⑥避免投资决策管理的失误并不容易。针对这些困难,可以采取的对策有：①切实提高成矿理论的预测能力;②在发展信息探测技术的同时重视信息应用技术的创新;③充分利用好每一个深部钻孔;④建立基于长远规划的科学支持的投资决策机制;⑤真正重视人的作用。     

深部找矿:地质理论、勘查技术、投资决策的难题及对策

通过对国内外深部找矿的实例、矿产勘查的当前水平和发展趋势分析,探讨了深部找矿勘查对地质理论、勘查技术、投资决策的挑战和我们应采取的对策。深部找矿的特殊性使之在地质理论、勘查技术和投资决策方面临更大的挑战,主要难题是：①成矿理论缺乏足够的预测能力;②地质构造理论推断深部地质构造格架及其演化历程带有比较大的不确定性;③传统地质思维难以适应复杂的非线性系统;④“遥测”信息的多解性制约了对深部地质的了解;⑤钻探仍是控制勘查成本的关键性因素;⑥避免投资决策管理的失误并不容易。针对这些困难,可以采取的对策有：①切实提高成矿理论的预测能力;②在发展信息探测技术的同时重视信息应用技术的创新;③充分利用好每一个深部钻孔;④建立基于长远规划的科学支持的投资决策机制;⑤真正重视人的作用。     

厚覆盖区找矿“循环渐近式勘查技术体系”与应用

覆盖区找矿难度不仅与覆盖层厚度有关,还与覆盖层物性、水文地质条件以及矿体特征关系密切。覆盖区找矿突破是一个系统过程,需要经历选区—圈靶—定位—验证评价4个阶段,存在勘查选区、地质信息探测和多学科有效融合难题。前人较少研究覆盖区找矿突破过程与勘查技术体系,笔者等基于“现有技术+结合实际创新”思路,总结提出了厚覆盖区找矿“循环渐近式勘查技术体系”,在实际应用中,能够提高找矿成功率,入选自然资源部《矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录(2019年版）》。     

我国钴镍矿床的成矿规律、科学问题、勘查技术瓶颈与研究展望

钴镍矿床主要有四类: 岩浆型、红土型、沉积岩-变沉积岩容矿型和热液型。本文提出"纽带矿床"的概念, 是指兼具多种不同类型或不同成矿元素组合的矿床, 是不同矿床类型之间连接以及与成矿理论连接的结合点, 也是成矿模型与找矿模型之间的纽带。从金属共生关系的角度看, 镍矿普遍伴生钴, 但钴矿未必有镍; 从元素地球化学的角度看, 钴和镍在深部岩浆过程多共生, 而在浅表热液、风化和沉积等过程多分离。据此提出钴镍成矿的关键科学问题为钴镍共生、分离和富集机理, 主要包括: (1)岩浆-热液过程中的钴镍分离与富集机理; (2)风化-沉积过程中的钴镍共生-分离-富集机理。通过对四种类型典型矿床和纽带矿床的解剖, 结合实验岩石学及数值模拟计算与钴镍赋存状态及富集规律的研究, 有助于建立完整的钴镍成矿理论体系。同时, 从更大尺度上来看, 钴镍成矿和重大地质事件具有一定的耦合关系, 镁铁-超镁铁岩体的成矿差异与构造背景息息相关, 而热液改造在钴超常富集方面可能起到至关重要的作用。钴镍矿床赋矿地质体产状复杂多变, 含矿岩体与围岩之间物性相似, 钴-镍赋存状态多样, 迫切要求解决钴镍矿床勘查的关键技术问题为多元多尺度勘查技术体系与含矿性评价, 主要包括: (1)碳质层干扰下有效信号辨别提取技术; (2)小岩体和陡倾斜矿体的精细识别技术; (3)多元信息匹配关联与含矿性评价技术。我国钴镍资源分布特点和成矿特色要求在高效勘查技术体系的研发和集成时应优先考虑岩浆型钴镍矿, 而沉积岩-变沉积岩容矿型和热液型钴镍矿床的找矿工作应借鉴同成因矿床或主矿种矿床的勘查方法。     

西秦岭凤太铅锌矿集区成矿特征、找矿预测及勘查方法技术组合

基于西秦岭凤太矿集区铅锌矿床矿体的产出受背斜构造、地层、特定岩性层位控制,主要铅锌矿床随控矿背斜构造的倾伏,铅锌矿成矿特征从出露到完全隐伏的认识,依据区内铅锌矿床成矿模式和找矿标志研究,把铅锌找矿有利地段分为已知矿体的延深部位、已知矿体深部（或周边）的未知矿体、暂无已知矿床的新区共3类。通过工作,预测提出八方山−二里河铅锌矿床深部、白杨沟−洞沟铅锌矿带、银洞梁−手搬崖铅锌矿床深部和铅硐山−东塘子铅锌矿床深部等4个找矿靶区,找矿靶位的预测聚焦于4个找矿靶区内已知铅锌矿床走向延伸与倾向延深部位、矿床两翼深部对赋矿有利的褶曲部位。近年来的找矿实践证明,地质综合研究、构造叠加晕找矿法、以广域电磁法为主的大探测深度物探方法以及深部探矿工程验证是该矿集区深部铅锌找矿的有效勘查方法技术组合。     

金属矿产浅部矿与深部矿产出特征及勘查技术方法的对比研究

浅部矿和深部矿的产出深度不同,由此派生出了一系列产出特征上的差异.针对浅部矿和深部矿的不同特点,所采用的勘查技术方法也必然存在差别.对浅部矿与深部矿在产出特征和勘查技术方法上的一些异同进行了重点论述,并强调相对成熟的浅部矿勘查理论和技术对深部矿勘查的指导及借鉴意义.     

羊拉铜矿的复合成因、找矿勘查技术模型与缺位预测

1含矿岩系矿床赋存于一套泥盆—二叠纪火山-沉积岩系,由细碎屑岩、变火山岩、碳酸盐岩等组成不等厚互层含硅质沉积-火山建造。含矿岩系1∶20万得荣幅(四川区调队,1977)时按照层序地层系命名为二叠系嘎金雪山群上亚群(Pgj)。近年来工作成果表明,嘎金雪山群是由不同岩性,不同时     

砂岩型铀矿地浸开采过程中电法勘查技术的应用

原地浸出采铀是一种利用砂岩型矿层对水的渗透性,采用注、抽液孔向含矿岩层注入“溶浸液”和抽取“浸出溶液”而获得铀的先进采矿技术。研究井场下方 “浸出液”分布范围,不仅能掌握矿体的被覆盖程度和矿床开采率,且对于地下水体污染监控具有重要意义。对内蒙古二连盆地某铀矿地浸开采试验基地进行电法勘查,以对铀矿地浸开采过程进行监测试验。具体采用可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)和时间域激发极化法对试验井场进行探测试验。试验区以抽孔为中心布设一个18×18的测网,测网的线距和点距均为10 m。电法探测试验时,对穿过抽、注井的5条纵向和4条横向测线进行了CSAMT观测,并对全区进行中间梯度激发极化测量。经过数据处理和反演得到了中梯装置视极化率平面等值线图及CSAMT二维电阻率模型,并结合研究区域已知资料进行解释,认为电阻率断面上井场区域下方的低阻异常带反映了地浸开采过程“溶浸液”的地下分布状态;视极化率平面等值线图上显示的抽注单元下方的大片低极化率异常,可能是由地下浸出液与岩层组成的离子导电体系“薄膜极化”效应产生的异常带。