摘要:高速发展的经济使资源的需求量不断提升,特别是在电力行业得到大力发展的今天,锡矿资源的需要量持续增加,必须对锡矿地质勘查理论和技术进行深入研究,从而保证锡矿勘查的效果。基于以上原因,笔者以云南山区锡矿为例,探讨和分析了锡矿地质勘查理论与技术措施,以期为我国矿产事业的进一步发展起到积极的作用。
锡金属是一种延展性非常好的金属,在3700年以前人类就开始应用,古代青铜器当中就含有锡金属元素。锡金属在现代工业发展过程中,也发挥着非常重要的作用。由于锡金属的化学性质不活泼,在弱酸环境中分解较慢,具有加强的抗腐蚀性能,所合成的各种化合物也无毒,非常在防腐蚀工业产品中经常应用。此外,锡基轴承合金也具有非常好的耐磨性,并广泛应用为轴承材料。锡钛基金属还被广泛应用在航空、造船、原子能、化工和医疗行业当中。锡金属的各种化合物,如二氧化锡、四氯化锡等,可以作为陶瓷原料、印染剂的成分进行使用,也用于合成杀虫剂[1]。现代工业发展过程中,对锡金属的需要量每年都在增加。我国是一个锡资源相对比较丰富的国家,各种锡矿分布非常广泛,云南省的锡储量可以占到全国储量的百分之三十左右。锡矿的分布规律和大地构造、岩浆活动有着非常直接的关系,我国锡矿分布就与地质构造有着非常紧密的关系。为了做好锡矿的资源开发工作,就需要我们认真做好相关的地质勘查工作。
1、云南山区锡矿地质的基本情况
锡元素在自然界的分布相对比较广泛,多以四价化合物的形式存在,如经常见到的二氧化锡等,其化学性质非常稳定。锡元素在地壳的丰度在2ppm左右,通常情况下,硅岩石中的锡含量要比富铁镁岩石含量要高,自然界已经存在各种锡矿资源50多种,其中经济价值最高的是锡矿石,其它为黄锡矿。在这些矿床之中空,硫锡铅矿、辉锑锡铅矿、圆柱锡矿、马来亚石、水锡石等矿产资源储量相对比较丰富。以个旧锡矿为例,锡石-多金属硫化物是个旧矿床的重要组成部分,根据其出产部位的不同,又可以分为矽卡岩硫化物床和层间氧化床。
2、云南锡矿资源分布的实际情况
云南锡矿资源的分布相对比较集中,很多锡矿都集中在文山与保山地区。在已经探明的云南锡矿藏资源当中,在滇东南和都龙就发现了多个特大锡矿藏。在这些已经发现的矿藏当中,大型矿藏的比例在百分之十五左右,储量却可以占到总储量的百分之八十,其中个旧矿区已经探明的矿储量可以占到云南矿储量的百分之八十六左右,储量占全国总量的三分之一左右,是名副其实的锡矿原产地[2]。云南锡矿的分布和地质构造、岩浆活动有着非常紧密的关系。其中锡矿的类型可以分为花岗岩、和酸性火山-潜火山岩直接相关的矿床,也有和地质沉积作用相关的沉积-热液造型矿床,第一类矿床最为出名。我们可以以个旧锡矿为例,其位于华南西南端的右江褶皱带,这些地区属于沉降地区,沉积碳酸岩层可以高达3000多米,如果按照旋回、相标志、岩性等特征进行划分,其可以划分为三段,主要赋矿层位为T2k1及T2k2,其是在浅水台地潮坪环境中形成的沉积相,其中富有藻、富膏对矿元素的富集起到了非常大的作用。在印支、燕山活动当中也形成了不少的地层褶皱、断层等,也出现过大规模的岩浆活动,然后发生了多种以锡矿为主的成矿作用,最终形成了以岩控锡矿石-多金属硫化物矿床。
3、云南锡矿勘查的发展过程
云南地区的锡矿资源储量非常丰富,自从清朝开始,就开始大量进行开采。在上个世纪90年代之后,受到现代工业发展的影响,对锡矿资源的需要量不断增加。为了配合锡矿矿产资源开发的需要,各种锡矿开采理论蓬勃发展了起来,早期的勘探方式已经不可考。在新中国成立之后,我国工业高速发展,对锡矿资源的需要量增长很快,矿产开采理论有了更加长足的发展。在世纪世纪八十年代,为了进一步规范锡矿资源的勘探,政府专门出台了《锡矿地区勘探规范》,其对矿产生产规模、产品生产方案、矿山开采、开拓方案等,有了比较明确的规定,并对矿床技术应用、矿石选治提供了必要的生产资料。在实际开展勘探开发的过程中,应该根据矿山开采的实际出发,合理对勘探的范围和储量分布进行选择,然后再确定勘探的具体深度。在矿区地质研究的过程中空,主要是对矿区范围、矿床地质等进行研究,然后再进行综合评价。距离《规范》出台已经过去了很长的时间,我国的科技水平已经有了长足的进步。此外,由于对云南锡矿的开采历史相对比较长,在各种大型矿藏被发现之后,矿产资源寻找的难度在不断增增加,很多矿产资源往往在深部,地理位置相对比较偏僻,勘查人员很难及时赶到,导致人工勘查的难度不断增加。
4、云南锡矿勘探理论和技术
当前,应该进一步加大对矿山深部和周边的勘查力度,争取在矿山周围发现更多的矿产资源,继续延长矿山的使用年限。由于锡矿矿床的类型非常多,各种伴生矿种非常多,分布规律相对比较复杂,矿山深部地区的找矿潜力相对比较大,需要开展针对性勘查烟机。此外,当前矿产资源勘查技术发展非常迅速,尤其是遥感技术的出现,给矿产资源开发,提供了新的手段,通过对这些勘查手段的应用,能够进一步加大勘查工作开展的效率。例如,遥感探测技术是使用专门的传感器来从高空接受地面发射的电磁波,通过对这些电磁波谱的分析,就可以得到矿区的遥感图像,为环形构造分析,打下一个很好的基础。现在的地质遥感图像的分辨率越来越高,已经可以从以前的10米分辨率提升到现在的一分米分辨率,这达大提高了找矿的效率,并且伴随着计算机处理技术的不断进步,对遥感图像处理速度越来越快,这使得该技术被应用的越来越广,该技术非常适合于大型锡矿的找寻[3]。勘查地球化学方法。该方法的工作原理较为简单,主要是通过对地球岩石圈、水圈、气圈和生物圈的化学元素分析,并找出其化学元素分布特点,并以此来推断矿藏所在。在该方法实际应用过程中,不仅要对岩石、土壤、水系沉积物进行化学元素分析,还要对相关植被进行化学测量。该方法最主要的应用特点为快速、操作方便、经济适用,但由于具体实施过程中要用到一些化学试剂,因此对环境存在一定的污染。
地球物理勘查方法。该方法的实现得益于物理学的发展,它通过利用不同矿产资源的物理特性不同的特点来找矿的,我们通常利用的是有色金属矿产的磁性、放射性、弹性不同的特点,并根据这些特点,可以有效分析出具体是哪一种矿产资源。随着电子半导体技术、计算机技术、传感器技术的不断发展,目前该方法发展较快,很多先进的物理勘查设备被研制了出来,他们都非常便于操作,且找矿的效率很高,我们不仅可以有效发现矿藏,更可以得出其有效分布情况,这可以为对其后期的开采工作,打下一个良好的基础。
5、结语
随着时代的不断发展,对锡矿资源的需要量不断增加。为了进一步做好对云南锡矿资源的开采效果,针对当前勘查活动中出现问题,应该引起足够的重视,加强在勘察理论和技术上的研究和创新,不但提升对锡矿勘查的效率和质量。
参考文献:
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2020-06-11我要评论
期刊名称:自然科学史研究
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主管单位:中国科学院
主办单位:中国科学院自然科学史研究所,中国科学技术史学会
出版地方:北京
专业分类:科学
国际刊号:1000-0224
国内刊号:11-1810/N
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创刊时间:1958年
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