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矿产与地质论文集锦9篇

时间:2023-12-28 16:20:41

矿产与地质论文

矿产与地质论文范文1

【关键词】专业知识;法律;能力

引 言

2011年10月国务院审议通过了《找矿突破战略行动纲要》,标志着资源勘查工作已经上升为国家战略高度。该纲要要求加强基础地质成矿理论研究,研发和推广矿产勘查新技术、新方法、新装备,查明资源潜力和勘探前景,立足国内增强矿产资源保障能力。这是新时期、新形势下,国家对地质事业发展提出的新要求、新目标。也是在找矿突破战略行动中,对矿产勘查地质技术人员提出的新要求、新任务。固体矿产勘查地质技术人员有责任、有义务担当这一历史重任。为尽快实现找矿突破的新目标,首先要从提高自身能力着眼,强化自身素质的培养,跟上新时代的步伐,全力推进地质事业的可持续发展。

1、矿产勘查地质技术人员应具备的素质

(1)要有扎实的专业基础知识

矿产勘查工作是一门实践性极强的技术密集型行业。矿产勘查主要目的:为矿山建设设计提供矿产资源储量和开采技术条件等必须的地质资料,减少开发风险和获得最大经济利益,进而满足国民经济发展之需要。主要任务:①运用地质、物化探、遥感及计算机技术等手段,寻求并评价固体矿产资源;②对固体矿产资源所处的水文地质、工程地质和环境地质条件进行评价;③对矿产的加工选冶性能进行研究。任务即艰巨又复杂又艰辛又艰苦。

当前地质工作正在从传统向现代、从单一向综合、从二维向三维的模式转变。找矿工作已远不像以往那样简单,露头矿、浅表矿越来越少,难识别难利用矿越来越多,找矿难度也越来越大。找矿方向逐渐向困难地区推进,找矿深度逐渐深部找矿阶段,地质找矿工作复杂性日益加大,找矿目标更加隐蔽、复杂、多变。这些新的变化,客观上要求地质技术人员,要有扎实过硬的专业理论知识:①掌握矿产资源勘查专业的基本知识。如:《普通地质学》、《结晶学与矿物学》、《晶体学与岩石学》、《古生物学与地史学》、《勘查地球化学》、《构造地质学》、《国土资源调查方法》、《地球物理勘探》、《矿石学与矿相学》、《矿床学》、《成矿学预测学》、《水文地质学》、《工程地质学》《矿产开发学》、掌握矿产勘查技术规范等。②由于GPS全球定位技术的广泛应用,进一步促进遥感地质矿产勘查示范系统的快速发展。遥感技术为地质研究和勘查提供了先进的手段,可为矿产资源调查提供重要依据和线索,对高寒、荒漠和热带雨林地区的地质工作提供有价值的资料。矿产勘查地质技术人员应将充分利用这先进技术,实践于区域地质填图中,地质矿产调查中等方面,为大区域的地质研究创造有利条件。

(2)要掌握一定的测量、采矿、水文等专业基础知识。

矿产勘查不仅是一项专业性基础技术型工作,而且还于其它专业密切相连。如:测量、采矿、水文、钻探等专业。为此,地质技术人员要了解和掌握一定的《GPS 控制测量》、《工程测量学》、《地形测量学》、《地理信息系统》、《采矿学基础》、《水文地质学》、《矿产开发学》、《矿产经济与管理》、《钻探基础》等专业知识。随着找矿突破的难度加大,资源勘查行业,更需要先进地质科学的强有力的支撑,更需要相关专业新理论的支持,更需要资源勘查技术手段的进一步提升,只有加强资源勘查与其它学科之间的相互渗透,才能促进地质科学技术的现代化发展。例如:GPS全球定位技术的发展,是测量理论和方法产生了深刻变革。而对地质资源勘查行业也带来了变革。矿产勘查是实践性很强的工作,应正确使用先进仪器。要熟练掌握手持式GPS接收仪等仪器的基本原理、使用方法及检查校正和保养。能够针对不同的工作环境,不同的地质工程项目,采取相应的施测技术方案及作业措施。达到提高测量精度,减少误差,逐步提高解决实际问题的能力。应了解和掌握一定的测量技术设计、矿山采矿技术设计、水文地质技术设计、钻探工程技术设计等。要多与测量、采矿、水文、钻探工程技术人员交流,相互协助,共同提高。共同倾力完成矿产勘查项目。

2.要掌握一定的法律基本知识

目前,我国已经初步建立了有法律、行政法规、地方性法规、部门规章、政府规章、重要规范性文件、地质矿产勘查规范等共同组成的法律、法规体系。为地质资源管理提供了依据。为从事地质活动提供了基本准则。矿产勘查地质技术人员要学习及掌握如:《中华人民共和国矿山安全法》、《中华人民共和国矿产资源法》、《中华人民共和国劳动法》、《中华人民共和国安全生产法》、《金属非金属矿山安全规程》、《煤矿安全规程》、《小型露天采石安全生产暂行规定》、《尾矿库监督管理规范》、《矿山安全法实施条例》、《安全生产安全许可证条例》、《职业病防治法》,还有与经营活动密切联系的:《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国行政许可证法》、《中华人民共和国招标法》、《中华人民共和国反不正当竞争法》、《中华人民共和国土地管理法》等法律法规。

3.应具备一定的施工项目管理能力。

进入21世纪,地勘行业固有运行模式已不能适应市场经济的发展需要。地勘行业面临着产业转型升级、发展模式创新转变的关键时期。落实找矿新机制,是顺利找矿突破战略行动的关键所在。其核心是吸收社会投资,形成以市场为导向以企业为主体的多元化投资机制。为此,地质技术人员面临着新的机遇、新的挑战,要立足本岗位,进一步学习和掌握施工管理方面的知识。如:《建筑施工组织与管理》、《工程项目管理》、《工程造价》、《项目管理师》、《施工项目管理概论》、《建设工程项目管理质量管理》等。矿产勘查地质技术人员可以通过考取国家注册师资格及继续深造的途径,提高自身的知识面、理论层次。为适应新时期的变化,努力打造既有地质专业理论,又会施工管理的复合型人才。

结语

素质是个外延很广的概念。心理学意义上的素质是指人的先天生理特征。包括大脑、器官和精神系统。广义的素质则延伸至思想、文化、智力、能力、性格、兴趣和风度等多方面。而本文所指的基本素质,是指地质技术人员的知识、能力等多方面的要求。但它绝不是先天就有的素质,而是指立志在地质艰苦行业中干一番事业的人,只有以良好的职业道德情操,克服各种困难的毅力,扎实的专业知识,广域积累,才能在突破找矿上,有所进步、有所成就。

一支训练有素的员工队伍,对企业的发展是至关重要的,无数事实将证明之价值、能量。地质矿产行业应把培育人放在首位,不断提升员工的整体素质,作为常太化的任务去做,才有成效。提高地质技术人员的素质,就是增强地质矿产事业的生命力。

参考文献:

[1] 王瑞江、李成友.论找矿突破中的科技引领作用[J]地质通报. 2013年4月。

[2]毛义华.建筑工程项目管理 [M]中央广播电视大学出版社. 2012年6月。

矿产与地质论文范文2

作者简介:余谋昌(1935―),男,广东大埔县人,研究员,博士生导师,研究方向:生态哲学、地学哲学。

( 中国社会科学院 哲学研究所,北京 100732)

摘要:地球科学被定义为自然科学,现在一般只进行它的自然科学研究。但是,现在的地球并不是纯粹自然的地球,而是人类活动特别是工业改变了的地球,是人类学的地球;地球已经进入一个新的地质时代――“人类世”地质时代。对新的地质时代的地球研究,不仅需要自然科学,而且需要人文社会科学,并要把自然科学与人文社会科学结合起来。地学价值论是地球人文社会科学研究的基本理论。据此本文对地球的科学有用性、地球的经济有用性和地球的社会有用性进行基本分析。

关键词:地学价值;科学有用性;经济有用性;社会有用性

中图分类号:C0

文献标识码:A

文章编号:1671-0169(2011)06-0001-07

按照地球科学的定义,现代地球科学属于自然科学,探求关于地球的真理,地球的产生、演化和运动;地球物质的属性、结构和变化;地球内部结构、地壳的性质和运动;地球表面岩石圈、土壤圈、水圈和生物圈的性质、结构和运动;地球大气系统、海洋系统和生态系统的结构、运动和变化以及地球上的地质灾害等,揭示地球物质和运动的规律性。它回答关于地球“是什么”的问题,不涉及“应当”即“价值”的问题。但是,当今现实的地球已经不是纯粹自然的地球,是由人类活动特别是工业改变了的地球;进入地质的“人类世”时代,地球已经是社会的地球,人类学的地球,因而它涉及“价值”,即地球“有用性”的问题。地球的价值或地球的“有用性”主要讨论三个方面的问题:一是地球物质和运动的“科学有用性”,即地球的科学价值;二是地球物质的“经济有用性”,即地球的商品性价值和非商品性价值;三是地球的“社会有用性”,即地球的社会价值。这种研究形成“地学价值论”,是地球人文社会科学研究的基本理论。

一、地球的科学有用性

人类是地球物质运动的产物,是地球自然界的创造。人类产生后在地球上生活,而且必须是依赖地球生活,它对人的价值是不言而喻的。但是,现代科学有“事实”与“价值”、“科学”与“道德”分离和对立的传统。它把知识分为互不相关的两种:科学是“关于事实的知识”,是自然科学;哲学、伦理学和文艺学等是“关于价值的知识”,是人文社会科学。自然科学与人文社会科学是分门别类、互不相干地发展的。这种分化简化了人的认识,在人类认识史上有其必然性,并促进了地球科学的发展。但是从整体论的观点,这是一种片面性,我们今天的认识和实践中存在的种种问题同这种片面性不无关系。地球人文社会科学研究地学价值,首先是关于地球的科学有用性问题。

(一)地球的内在价值和外在价值

在地学人文社会科学研究中,地球是“盖娅”,是生命有机整体;作为生命体,它本身是生存主体,是价值主体,是有价值的。我们说“地球的有用性”,这只是地球价值论的一个方面。价值概念当是一个关系概念时,指客体或对象对主体存在的意义(利益)。但这只是地球价值概念的一个方面,指地球作为价值主体的外在价值,即地球对人类的有用性或意义。从人的角度来说,这是指地球外在价值[1](P186-222)。

内在价值在价值论中不是关系概念,而是一种主体性的概念。它由主体存在的目的性和意义表示。地球的内在价值是指地球作为生命主体自主自为地存在,表示它是生存主体,是有价值的,同时又是价值主体。它的价值表示它自身生存的意义和它的创造性。地球价值具有生命以及生命创造的含义。这是地球以自身生存的目的为尺度,表示具有以自身为主体的价值。当人对这种价值进行评价时,称它为自然界的道德价值。

(二)地球的科学有用性

地球的有用性,在这里是指地球对人类的价值,是地球的外在价值。地球的科学有用性是地球价值的一个方面。今天我们所说的科学,是地球上的科学,不仅以地球为基地,而且以地球为对象,是关于地球或人类与地球关系的科学。在这里,我们主要讨论地球的“地质科学有用性”和“矿产有用性”。

中国地质大学学报(社会科学版)2011年11月

第11卷第6期余谋昌:地学价值论:地球人文社会科学研究的基本理论

1.地球的地质科学有用性。地球物质和运动是地球科学研究的对象和源泉,揭示、开发和利用它的价值又是地学发展的目标。因而它具有地学有用性,即地球具有地学研究和应用的价值。

地学研究虽然是由地学人进行的,但是它取决于地球客体,即整个地球的物质、能量、信息系统,以及它的性质、构造和发展演化规律。地学人对发生地质作用和地质过程的地球物质展开研究,其研究对象、思维方式、研究方法乃至研究成果,都取决于地球物质和运动的整体性、非均衡性、演化性和系统层次性等特点。地球地壳的性质、结构和运动为地质学建立提供了客观基础。1771年,德国地质学家魏尔纳提出“水成论”,使地质学具备科学形态。他依据对该山区地层的考察,把岩层分为4种类型:冲积层、成层岩层、过渡层和原始层,认为一切地层都是世界大洪水时期沉积而成的,水是地壳形成与变化的唯一动力。1795年,英国地质学家赫屯提出“火成论”。他发现,地层“不整合”是由于地层抬升,巨大的岩浆侵入推挤岩层而引起的;深海岩层是地球内热使深海沉积物熔融成岩,地球内热是岩层的主要成因。1825年,法国地质学家居维叶提出地质“灾变论”。他发现,巴黎盆地不同的地层中含有不同的动植物化石,地层越深、越古老,所含化石物种与现代种属的差异就越大,有些是已经灭绝了的种属。这是地质灾变的结果。连续地层中不同化石物种是地质灾变后重新创造的。1915年,德国地质学家魏格纳提出“大陆漂移说”。他认为,由于太阳和月球的引潮力和地球自转产生的离心力的作用,原始统一的大陆分裂为几块,并作水平移动,逐渐形成现在的海陆面貌。1956年,美国地质学家发现世界大洋中央纵贯一条延绵不断的中央海岭“洋中脊”,并在此基础上提出“海底扩张”说;1965年,海洋地壳转换断层的发现为海底扩张说作出了论证;1965―1969年,在上述海底地壳运动发现的基础上提出的“板块构造学说”被认为是地球科学的革命。同样,中国地质学家依据不同地区地壳结构和运动的特点,也提出不同的地质学说和理论,对地质学作出了重要贡献,例如,地质力学(李四光)、多施回构造运动学说(黄汲清)、断块学说(张文佑)、波浪状镶嵌构造学说(张伯声)、地洼学说(陈国达)等。

2.地球的矿产有用性。矿产价值与社会物质生产过程制造的商品价值的区别是:(1)埋藏于地下,需要通过勘查、挖掘等生产过程才能进入商品市场,转变为现实的经济价值;(2)不是人类劳动的产品,而是自然界生产力、自然界物质生产过程,即内力地质作用和外力地质作用过程的产物。

我们到什么地方找矿,有什么矿和有多少,它是不是适合开采,用哪一种技术手段开采出来,都同“地质有用性”密切相关。矿业发展和矿业城市的兴建,首先是以“矿产有用性”为基础的,通过它的“地质有用性”研究,探明矿产的种类、性质、储量和埋藏特点等,再进行经济开发。

矿产价值对人类而言,主要是指矿产的地质有用性以及矿产的经济有用性。这是由矿产的性质、物质结构以及人类需要决定的。矿产有用性主要涉及矿产的经济因素和地质因素。它的有用性表现在两个方面:一是经济有用性,即已测定具有商品价值的矿物具有的现实经济意义;二是地质有用性,地质工作的任务是勘查尚未发现的矿床,依据对一定地质条件的分析即它的地质有用性,发现(或推测)具有商品价值的矿物,这对未来的经济发展具有重要意义。经济学家和企业家关注的是矿的经济有用性,即从矿山建设、采矿和矿产进入经济系统流动的整个过程,要求能够从中获得巨大的经济利益;地质学家和采矿工程师关注的则是矿产地质有用性,依据对当地地质条件的分析以及有关岩石和矿物形成规律的知识,认识矿产存在和分布的情况,从而确定到哪里找矿,能找到什么矿,以及依靠现有技术如何最优地把这些矿产开采出来。在这里,我们承认矿产资源具有经济价值,认为这种价值是由自然界物质生产过程创造的。这是对现实事物(现实的地质客体及其意义)进行分析得出的结论。

二、地球的经济有用性

地球的经济有用性主要指地球物质的商品性和非商品性价值。例如,地质(矿产)、地理(土地、生物、森林、草场、水源等)、大气、海洋等的商品性(经济)价值和非商品性(生态、科学、审美、医药、哲学、道德、宗教等)价值。以矿产资源为例。矿产资源是人类社会存在和发展的重要物质基础,95%的能源、75%的工业原料、70%的农业生产资料、30%的饮用水都来自矿产资源。它在国民经济生活中具有非常重要的作用。长期以来,虽然开发矿业、利用矿产资源是重要的经济活动,但又依据矿产资源不是劳动的产品而否认它有价值,否认它的经济价值,这是人类认识不完善的一个突出表现[2](P80-110)。

(一)矿产价值及其创造

矿产价值是指矿产资源的有用性,由矿物的性质、物质结构和存在状态等决定。矿产价值具有客观性,但是人类对矿产价值的认识、开发和利用又充满主观性。因而矿产价值是其主观性和客观性的统一。

矿产价值以地质运动形式的成果存在,是地质运动过程的创造,也是地质运动历史的成就。地质运动过程主要是在天体运动环境下的内力地质作用和外力地质作用,在地质环境下的风化作用、生物作用等的统一。内力地质作用是由地球内部热能、化学能、核能和重力能等引起的地壳构造运动、岩浆活动和变质作用等;外力地质作用主要是由太阳能、重力能和生物能等引起的地质风化、物质搬运、迁移和堆积,以及生物地球化学作用等。在这些力的作用下,地球表面分散的地球化学元素,经物理、化学和生物作用,最后以化合物的形式集中在一起,成为有一定品位的矿物。它们的形成需要很长的时间,因而从价值的角度,被称为不可再生资源,是社会不可缺少的经济资产。

(二)矿产价值的性质

1.矿产价值的多维性。矿产价值多维性的根源,从价值客体的角度讲,是矿产的无限丰富性和地质的无限丰富性,以及它们属性的多样性;从价值主体的角度讲,是价值主体以及人类需要的多样性。无比丰富和多样性的矿产可满足人类不同的需要,这样就形成了矿产价值的多维性:(1)矿产的经济价值。这是矿产价值的主要方面。人们的找矿活动,主要是把矿物作为经济资产,进入生产过程,成为支持社会经济发展的重要因素。(2)矿产的科学价值和自然史价值。正是依据储存于矿物中的记忆痕迹,即非常丰富的地球发展信息,人们才知道地球是怎样产生的,地壳是怎样运动的。依据这些记忆痕迹,人们重建了地球的历史,太阳系和星系的历史,以及我们人类是从哪里来的、人类产生和发展的历史,等等。矿产作为科学研究的对象,为科学的发展提供了永恒的源泉和动力,具有重要的科学价值和史学价值。(3)矿产的美学价值。人们不仅以某一种精美的矿石,如天然金刚石、天然金块和天然矿石晶体作为审美对象,而且某一地层剖面的矿物学特征、地表岩体形成的奇峰异状或雄伟壮观、地下喀斯特溶洞千奇百怪的自然景观等,都使参观者流连忘返,从中得到美的体验和审美情趣,满足了人类审美、休憩和娱乐的需要。(4)矿产的文化史价值。人与自然相互作用,变自然因素为文化因素,是人类文化史的重要方面,其中矿物的作用非常突出。例如人们用“石器时代”和“铁器时代”来表示古代社会。考古学者还依据石器发展水平不同,把这一时期分为旧石器、中石器和新石器时期。恩格斯说,“一切文化民族在这个时期经历了自己的英雄时代:铁剑时代,但同时也是铁犁和铁斧时代。铁已在为人类服务,它是在历史上起过革命作用的各种原料中最后的和最重要的一种原料”[3](P159)。人类的历史是同对矿物的认识和利用相联系的。了解自己的文化史,特别是没有文字记载的远古和古代世界史,主要是依靠人类在矿物利用中留下的记忆痕迹。(5)矿产的医学价值。人类很早就知道矿物的医疗保健功效。在《神农本草经》中,共记载药物365种,其中矿物药46种;《本草纲目》中,共收药物1 892种,编排次序以矿物打头,共分16部62类,矿物类药物267种。至今人们仍然用许多矿物类药物作为治病或保健物品。矿产从满足人类需要的角度而言,它的价值主要是上述五个方面,但这不是全部,还可以列出许多方面。矿物和矿产形成的辩证法,对人类的哲学思想发生重要影响,对宗教、文学艺术、伦理学等意识形态也有重要影响。因此,它的价值具有多维性。

值得注意的是,矿产价值虽然具有多维性,能够满足人类不同需要,但是某一种矿物不能同时满足上述各种需要,而且,当满足某一种需要时,意味着它的其他价值的损失,因而在这里存在“选择需求”的问题,即通过价值评价,选择其中最迫切和最有意义的需要,这对于矿产资源的开发、利用和保护具有重要意义。

2.矿产价值的多层次性。从主体对矿物需要的角度,它的价值主要有如下层次:(1)矿产对全人类的价值,满足人类的生存和发展的需要。人们提出“只有一个地球”的口号,就是从全人类的角度看待矿产的价值,按照“全人类利益”相互依存的原则处理好“资源共享”的问题。(2)矿产对一定历史阶段的人类的价值。由于矿产是不可再生资源,它们的耗竭将影响后代的利益,因而应当依据“明天和今天同样重要”、“后代和当代人同样重要”的原则,正确处理矿产利用的现在和未来、近期与长远需要的矛盾,以保证经济持续发展、人类持续发展的需要。(3)矿产对一定社会群体的价值。人类主要以国家、阶级、民族和一定的社会集团的形式存在。人类围绕矿产价值开发所产生的矛盾、对立和冲突从来没有停止过。20世纪以来的中东战争主要为争夺土地和水资源; 1992年海湾战争、2003年的伊拉克战争,在很大因素上就是为争夺石油资源。(4)矿产对个人和家庭的价值,这是矿产利益最基本、最简单和最直接的层次。矿产作为国家所有的资源,虽然所有个人具有平等地利用矿产资源的权利,但是要依据个人利益服从国家、民族和集体利益的原则,正确处理个人利益与国家、集体利益的关系。特别是在小矿业开发中,必须批判“资源无主,谁采谁有”的观点,制止乱挖滥采、破坏资源的行为。

3.矿产价值的历史性。可以把矿产的价值定义为“被历史地储存的成就(自然界的创造)”,它具有潜在有用性。开发矿产的价值,是把矿产的潜在有用性变为现实的有用性。人们总是在不同的社会历史形态中,在一定的时空条件下,通过一定的途径和运用一定的技术手段,开发矿产价值,表现了一种自然的和社会的历史性。同这种历史性相联系,表现了矿产价值的历史性。

矿产潜在有用性变为现实有用性的主要条件是:(1)人类需要的发展,是实现矿产价值的主要动力。人类一旦对其中的某种物质有了需要,就会依据这种需要去创造各种条件,开发和利用它们。人的需要是历史地发展的,例如人类利用的最重要的矿物,最早是石块,然后是铜和铁,现在开发45种主要矿产,表现了矿产开发利用的鲜明的历史性。(2)人类对矿产认识的发展,是开发矿产价值的先决条件。矿物学知识的增长,使人区别了矿与非矿,从而把更多的物质作为矿产资源开发,因而矿物学的历史发展同人类开发矿产价值的历史是一致的。(3)以技术工具的改进为标志的生产力发展,提供了实现矿产价值的主要手段,使人类把矿石从地下埋藏中发现和挖掘出来,转化为人类可供使用的原料或燃料。这种需要以工具为中介。生产工具发展的历史性表现了矿产价值的历史性。

同上述条件的历史性发展相联系,矿产价值历史性的主要表现是:(1)非矿到矿转化的历史性。矿与非矿的界限是相对的。它的主要标准:一是主观标准,二是客观标准。只有在上述标准和条件具备时,地球上的某种物质才成为矿产。人类对矿产的需要、科学技术对满足需要的水平是历史地发展的。从客观标准来看,非矿向矿转化,即矿产价值的形成有一个历史过程。也就是说,地球上分散的化学元素,经过岩浆活动和地壳运动,以及地质内力作用和外力作用,使某种化学元素在岩体中富集。当集中到一定的程度(常以“品位”表示)以及它的量达到一定的规模时,这种富集某种有用元素的地球物质就被称之为“矿”。从主观标准来看,非矿向矿转化有一个过程,即人类对某种地球物质的需要,对它的科学认识以及开发利用,使它成为人类生活中的矿产。(2)认识、开发和利用矿产价值的历史性。上面谈到,矿物潜在有用性变为现实有用性有三个条件: 一是人的需要;二是科学认识发展;三是技术工具进步。随着这些条件的出现,某种地球物质才成为人类利用的矿产。在这以前,虽然它们客观地存在着,但是人们并不把它们作为矿产对待。例如矿物燃料作为矿产来开发利用,主要是产业革命以来,到现在也不过200年的历史。

非矿向矿转化,主体性的作用主要表现在技术工具的进步:(1)降低工业开采的品位,使低品位矿石转化为矿。科学家估算,如果铜矿的开采品位从0.4%降低到0.2%,全世界铜矿储量就要增加26倍。(2)新技术的采用,可以在废矿石和尾矿中提取金属。例如采用堆浸法提取金的新工艺。此外,生物工程可以通过生物富集提取尾矿中的金属。(3)增加开采深度。现在所说的矿产,实际上是地下几百米至几千米的表层矿产,而大陆地壳达30~70公里,平均厚度为35公里,那里埋藏了极其丰富的矿藏;而且,地壳厚度不及地球半径的百分之一,更大量的化学元素埋藏在更深的地壳底下。随着科学技术进步,对其进行开发也是有可能的。(4)海洋资源宝库的开发。例如海底锰铁矿。此外,海水中还溶解有成亿吨各种化学元素,虽然由于它们极为稀薄,现在还不能称为“矿”,但未来人类还是可能找到开发利用它们的方法。

因此,非矿向矿转化,从它的客观标准来看是自然界成矿过程;从它的主观标准即主体性来看,包括人类需要、科学发展和技术进步,这些都是历史发展的过程,从而表现了矿产价值的历史性。

(三)矿产价值评价:地质评价与经济评价

矿产价值研究主要包括矿产价值概念的研究和矿产价值的评价。矿产价值概念是以观念的形式表现矿产价值。一方面,它是主观的,表现了主观性;另一方面,它又是矿产的客观属性的反映,因而具有客观性;而且,依据这些观念指导人类行为,它又表现了实践性。关于矿产价值性质的研究,涉及矿产价值、矿产价值的创造和矿产价值的特点。这里既从主体(主观性)方面研究矿产的价值,又从客体(客观性)方面研究矿产的价值,从主体性与客观性的统一,也就是从实践的角度研究矿产的价值。关于矿产价值评价,主要包括矿产的真理性评价、价值评价和实践评价,以及它们的统一。

1.矿产的真理性评价与价值性评价。人们的找矿活动以及整个找矿过程,首先面临的问题是:“这个矿是好是坏?”这既涉及矿产的真理性评价,又涉及矿产的价值评价。矿产的真理性评价是认知评价,即人们有关这种矿产的知识,包括矿物学的整个知识体系是不是真理?这是矿产认知的静态分析。为了找到它们,还必须进行矿产的动态分析,回答它是怎样形成和演化的,以及它与周围物质的关系,从而揭示矿产的价值。

鉴于找矿的目的是要把矿产从地下埋藏中挖掘出来,满足人类需要,为人类的目的服务,这就需要将它从真理性评价过渡到价值性评价和实践评价。这样,它的评价不仅涉及某一矿产的物质结构的性质和化学成分,还包括这种矿产所在的地理位置,以及它所处的条件,包括矿产的埋藏深度,它与围岩的关系,以便确定对它的挖掘技术和挖掘途径,以及采矿的整个组织管理路线。

在解决了它的真理性评价之后,还必须进行价值评价,只有这样才能实现矿产对人的价值。矿产的价值性评价是在它的认知评价的基础上,回答它能解决“怎么样”的问题,它具有什么社会意义?是否能够满足人和社会的需要?这里主要解决三方面的问题:(1)本体论的价值评价,即某种矿产的价值是否符合人的现实需要。它是以人为尺度进行评价的,是找矿决策的主要方面。(2)认识论的价值评价,即依据它的真理性评价和决策,制订找矿计划。(3)实践论的价值评价,即依据上述评价结果,进行具体的找矿和采矿实践。

矿产的真理性评价与价值评价两者既有联系又有区别。一般地说,前者涉及事实,回答“是什么”,即真与假的问题,要求符合事实,是真理。后者回答“怎么样”,即好与坏的问题,涉及人的功利,受人类的客观目的检验。最后,这两种评价在找矿和采矿实践中接受实践考验,达到矿产价值评价真、善、美的统一。也就是说,矿产的价值评价和实践评价要建立在它的真理性评价的基础上,首先要求对矿产评价具有真理性。但是这种真理性的认识要落实在社会价值上,因而又必须从真理性评价过渡到它的价值性评价。最后这两种评价接受实践的考验。同时,人类矿产实践又不断地修改和促进,不断完善矿产真理性和价值性评价。这是矿产价值评价,是“真理性评价―价值性评价―实践性评价”不断反复的过程,也是人们“认识、实践、再认识、再实践”的统一过程,是人们向矿产真理不断接近的过程。

2.不同利益主体有不同的价值哲学。矿产资源的经济有用性和地质有用性的价值评价问题主要是从主体(人和社会)的目的加以确认的。利益主体的层次性表现了矿产价值的层次性,即它应满足不同社会层次的各种需要,如全人类社会的生存、国家经济建设、民族和地方的经济建设、矿山企业的利益、小集体和个人利益等。不同的利益主体有不同的利益目标,因此有不同的价值哲学。

要依据国家建设的需要,同时考虑本地区的地质条件,以及经济能力和科学技术的可能性,把实现国家宏观的经济效益和企业与矿山的微观经济效益,同矿产资源保护统一起来。要注意防止两种倾向:一种是主观主义唯意志论,不管地质条件是否可能(是否具备矿产的地质有用性),单纯强调需要而以国家和集体的名义蛮干,造成矿产资源的破坏;另一种是忽视或不考虑国家经济建设需要,不适当地强调“有啥找啥”。矿产资源分布的不均衡性是客观地质规律作用的结果,因而一个地区在具体确定应以哪些矿产作为普查勘探的对象或主攻对象时,不能只考虑国家经济建设需要,还要考虑本地区客观地质条件的可能性。也就是说,因地制宜,从本地区的实际情况出发,首先寻找国家建设需要而成矿地质条件又较有利的矿产,充分发挥各地区的资源特长,为在全国范围内实现资源配套,建立完整的国民经济体系贡献各自的力量[4](P274-275)。

此外,矿产价值在一个国家的范围内还要满足地区经济建设的需要、工厂企业经济建设的需要、矿山企业建设的需要和人民生活利益的需要。这就要按照资源公有和资源共享的原则,正确处理不同利益主体之间的关系,主要是总体利益与局部利益的关系,国家、地区、厂矿企业和个人的利益关系,长远利益与近期利益的关系,当代人与子孙后代的利益关系,以此决定找矿和开发的方向。

3.矿产价值评价的两种尺度。矿产价值评价的两种尺度,从哲学意义上来讲,一是指主体的(主观)尺度,二是指对象的(客体)的尺度。一方面,矿产对人的价值,这是在文化的层次(即人类的层次),在人与矿产的关系方面,是以矿产这一客体作为对象评价它对于人的价值。从这样的角度,矿产价值是由人的需要或者由主体的目的进行评价的,是由人的主体性决定的。就矿产而言,这是它的外在价值。另一方面,在自然界的层次,在它的自然关系方面,具有以它自身为尺度的价值,即它的内在价值。这是由自然物的结构和性质决定的。在这个层次上,即使它埋藏在地下,不管人是否体验它,它都是客观地存在着。这种评价是事物发展的一种逻辑必然。

首先,以人为尺度进行矿产价值评价,从矿产价值实现的角度,主要要处理如下两种关系:一是国家、集体和个人之间的利益关系;二是当代人和后代之间的利益关系,或者近期利益与长远利益的关系。其次,矿产价值从自然界的层次进行评价,它具有内在价值,即生命和自然界的生存。对矿产资源内在价值的承认,是根据人对自然界整体性的认识,把人本身看做是自然界的一部分,是“人―自然”有机整体的一部分。作为自然界整体一部分的人,不能以损害这个整体的形式谋求发展。因此,在具体的实践活动中,应正确处理人与自然之间的利益分配。

矿产价值评价以实现人类持续发展为目标,包括实现三个有互相联系不可分割的持续性:生态持续性、经济持续性和社会持续性。依据这样的目标,坚持科学的矿产价值评价,包括它的真理性评价、价值性评价和实践评价,我们将走向矿产资源认知、勘查、开采、利用和保护的科学道路。

总之,我们认识和利用矿产资源的过程,包含它的真理性评价、价值评价和实践评价。一般说来,从真理性评价过渡到它的价值评价,再到它的实践评价;反过来,实践又不断完善它的真理性评价与价值评价。这三者相互联系、相互作用、相互渗透。

三、地球的社会有用性

我们遵循价值客观性的观点,认为价值概念可以从两个方面分析:一是从关系的角度定义价值,从主体与客体关系的角度,表示某一对象对主体的功利(有用性);二是从主体的角度,表示事物主体性的概念,以它自身为尺度进行评价,即它的内在价值。

从关系的角度讨论地球的价值,价值关系是双向的:一是地球物质、能量、信息和空间对人和社会的“有用性”,这是地球对人的价值;二是人和社会对地球的有用性,人和社会参与地球的创造,这是人和社会对地球的价值。

人类的产生和发展,一方面,它作为地球自然界的成就,是地球自然的发展、延续和完善;另一方面,人和社会作为一种重要的力量,作为地球发展和进化的一种新的机制,创造了新的地球――人类学的地球或社会的地球,使地球进入新的地质时代――“人类世”时代。人和社会对地球的作用,维尔纳茨基称为“人的地质作用”,主要是以人的智慧和劳动,使生物圈进化为“智慧圈”,这是地球的社会有用性。人和社会对地球的价值具有正负两面性。(1)人类创造地球的正价值。人类以自己的智慧和劳动创造了新的地球,从地质学的角度,创造了人类成因的岩石圈、大气圈、水圈、生物圈和土壤圈,这是区别于原始地球的新的圈层;从社会―生物学的角度,创造了城市生态系统、乡村生态系统以及新的森林生态系统、农田生态系统、草原生态系统、沙漠生态系统、海洋生态系统、河流生态系统、景观生态系统等;从产业的角度,创造了工业、农业、畜牧业、渔业和第三产业,交通运输业等等。这种创造使得地球从生物学的地球变为人类学的地球。它增加了地球的有序性,因而是创造地球的正价值,地球自然资本的增殖。(2)人类创造地球的负价值。人类主要以科学和技术的力量创造新的地球。这种创造除了增加地球的有序性外,也带来全球性生态危机,包括空气污染、水体污染、食品污染、生物和土壤污染、森林减少、草原退化、土壤流失,以及二氧化碳排放增加导致的地球增温等等。它表现为地球有序性减少,因而是创造了地球的负价值,地球自然资本减少。

此外,还可以从灾害的角度研究地球价值,即“灾害资本”的概念。它主要表示:(1)灾害造成自然资本损失;(2)灾害造成社会资本损失;(3)社会和自然资本对灾害的救助和补偿。

综上,地球是生命有机体,创造了物质、能量、作息和空间资源,为人类的产生作了准备,并创造了人类。人、社会和精神是它的最新创造和最新成就,又是它自身的发展、进化和展开。地球生命及其创造性是它的内在价值;它为人、社会和精神发展提供物质、能量、作息和空间资源,这是它的外在价值。地学价值论是地球内在价值和外在价值的统一;又是地球自然价值与地球社会价值的相互作用、相互依赖、共同进化发展。

参考文献:

[1] 余谋昌.地学价值论[A].王子贤.新编地学哲学概论[C].北京:地震出版社,2000.

[2] 余谋昌.自然价值论[M].西安:陕西人民教育出版社,2003.

[3] 中共中央马克思恩格斯列宁斯大林著作编译局.马克思恩格斯选集(第4卷)[M].北京:人民出版社,1955.

[4] 朱训.找矿哲学概论[M].北京:地质出版社,1992.

Geological Value Theory: The Basic Theory of Earths

Humanities and Social Sciences

YU Mou-chang

(Institute of Philosophy, Chinese Academy of Social Sciences,Beijing 100732,China)

矿产与地质论文范文3

关于蓟县型中、上元古界沉积环境及内蒙地轴的性质张炯飞,祝洪臣,ZHANGJiong-fei,ZHUHong-chen

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吉林省桦甸市松花江流域红石--临江段地质灾害齐成栋,彭玉鲸,崔德生,卢兴波,QICheng-dong,PENGYu-jing,CUIDe-sheng,LUXing-bo

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中国矿产资源的可持续发展胡光,赵立仁,HuGuang,ZHAOLi-ren

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新《矿产资源法》的哲学思考于新,YUXin

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吉林省有色金属矿产资源勘查开发的可持续发展对策谢贵明,XIEGui-ming

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从主体与客体的关系看某些特大型金矿床的发现途径程玉明,CHENGYu-ming

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松嫩平原第四纪以来生态环境演化的影响因素张殿发,林年丰,ZHANGDian-fa,LINNian-feng

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吉林省硬质高岭(土)岩的开发及利用HtTp://

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杨木桥子沟片麻岩地质特征及其意义刘培喜,LIUPei-xi

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加强钻孔灌注桩的技术、质量和成本分析管理的重要性陈迹,陈宝义,CHENJi,CHENBao-yi

水资源计算评价中的两点质疑褚恒晔,张守信,CHUHeng-ye,ZHANGShou-Xin

抛物线拉冬变换算法在近偏移距道数据恢复中的应用孟庆生,何樵登,MENGQing-sheng,HEQiao-deng

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后来居上:关于跨越式发展的辩证思考--兼谈吉林省矿业跨越式发展问题吉林地质 张慧君

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从历史唯物主义角度透视跨越式发展于新

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水资源可持续利用的生态经济评价黄奕龙,汤洁

合理开发利用天然矿泉水资源促进白山市区域经济跨越式发展吉林地质 马力,张大伟

关于实现四平非金属矿业经济跨越式发展的调查与思考蔺广太

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大地构造理论假说争论的历史及地质哲学的贫困彭玉鲸

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农坪金矿带成矿地质条件及找矿思路吉林地质 时俊峰,卢秀全,张志林

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浅谈吉林省地质灾害现状王立春

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石油地勘单位事改企后的保密工作李玲

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地理信息系统在建立1:20万自然重砂空间数据库中的应用吉林地质 赵庆英,李满环,杨卓

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矿产与地质论文范文4

[关键词]地质找矿 突破 创新 对策

[中图分类号] F416.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-8-19-1

1创新地质找矿思路

纵观地质找矿史,有很多找矿突破大多首先在认识上、思路上的突破,从而促成在实践活动中的突破。正所谓思路决定出路,以我国大庆油田为例,当时众多国内外地质学者认为中国贫油,贫油论风行一时。直至上世纪50年代初期,时任地质部长李四光先生一反常规,创新性的提出了找矿新思路,经过艰苦努力与奋斗,终在新中国建国十周年前夕突破了一个大型油气田,即大庆油田。

就地质找矿而言,它本身就属于一个反复认识、反复实践的过程,只有不断总结、创新思想与理论,才能够为地质找矿工作提供正确的指导意见。当前我国地质找矿形势较为严峻,如果没有形成新的思路,将很难在西部、海域等地质空白处开展找矿工作,所以我们要不断对前人经验反复总结、对找矿过程中出现的问题各个击破,不断探求新的地质找矿思路。

2创新找矿方法技术

在地质找矿工作中,我们应对地质地理、物理、化学、生物等理论与实验测试技术加以综合运用,实现科学与技术、室内与野外工作、调查与研究、宏观思维与微观认识的一体化,不断突破技术瓶颈,创新找矿技术方法。

2.1重视勘查模型

优秀的找矿模型能够为找矿技术路线提供有力支持,在地质找矿工作当中是重要的找矿基础。正因如此,我们必须要对勘查模型予以重视并不断创新,充分的了解和掌握地质结构、成矿作用等资料,切实加强理论与模型的研究与探索。

2.2重视物化探工作

众所周知,在地质找矿工作当中物化探工作起到了非常重要的作用。预查阶段通过物化探能够定位找矿靶区;普查阶段可以发现矿体、进行判断评价;勘探阶段应用物化探能够缩短勘探周期,节约勘探成本。正由于物化探工作贯穿在整个地质找矿工作当中,因此我们必须要对物化探工作进行深入的研究。

3创新找矿的整体部署

现阶段,我国地质工作处于机制转换、队伍调整的重要阶段,急于求成,没有对地质理论及找矿规律进行研究,不重视找矿前期的地质调查及相关普查工作,大量的矿产勘查工作没有在进行科学部署的前提下开展工作,从而导致一些成矿带上期安排项目结束之后后续勘查跟不上节奏的现象。因此,只有加强地质找矿工作的找矿部署,对找矿布局结构加以创新才能够确保地质找矿工作顺利、有序的开展。

3.1调整找矿结构布局

对全国的地质工作进行统一规划,避免出现重复、分散的现象,对找矿结构、布局进行正确引导语调整。

3.2遴选重点项目

将有突破前景的重点勘查项目遴选,重点突出成矿区及主要矿种,进一步完善矿产勘查布局。

3.3完善市场准入制度、加强监督

勘查市场准入需不断完善地质勘查标准规范,相关部门要加强业务指导与监督工作;同事对于在地质找矿工作中的调查、普查、相差、勘查、勘探等具体环节要进行科学、合理的部署。

4创新找矿运行机制

4.1加大财政投入

对于商业性地质找矿而言当前仍处于起步阶段,因此资本投资矿产勘查不足、供需矛盾突出成为了现阶段的主要矛盾。对此,政府应采取有效措施加强基础地质调查、前期勘查的资金投入支持,为商业性地质找矿提供靶区、明确方向,合理引导其他资本投资进行找矿。

4.2维护探矿者权益

完善法律法规、政策体系,形成风险低、利润高、有保障的探矿环境能够更加明确、有效的维护探矿者权益。例如在解决两权分割的问题上,首先应确保探矿权向采矿权的平稳过渡,落实采矿优先权,从而让矿产勘查吸引到更多资本的投资。其次,对新出资形成的矿产地权益出让、收益分配制度也应该予以完善,例如保护探矿者权益、支持矿产勘查,从而充分调动探矿者的积极性。

4.3拓宽找矿资金渠道

法律法规允许、国家产业政策支持的基础上对于国家继续的矿产项目,相关政策性银行应该对从事地质勘查单位的贷款持积极态度,并且执行优惠政策与利率。同时,鉴于矿业的特殊性,政府有关部门应该加大研究力度,制定出一套集矿产勘查、开发为一体的境外矿业公司境内上市法律条款,并积极探索和发展出一条通矿业权市场相适应的资本市场,拓宽找矿资金渠道,实现我国地质找矿的新突破。

以安徽省地质矿产局为例,该局全局地质勘查技术人员中有468人,物化探专业345人,探矿工程专业131人。现阶段在地质找矿工作中仍然运用较为传统的地质勘查方法、成矿理论进开展地质找矿工作,截止到2010年,该局探矿权约300处,其中优质矿区权少,好矿、大矿更少。

但是通过改革创新,安徽省地质矿产局首先提请政府进行立法,对矿权进行了合理配置并积极协调和改善找矿勘查工作的外部环境,对地质勘探单位实现找矿突破提供了良好的外部环境。其次,安徽省地质矿产局通过采取激烈措施,大力开展地质找矿专业队伍建设,并对原有仪器升级改造、更新换代,提高了深部找矿的需求,在一定程度上极大的提高了找矿工作的水平与效率。另外,该局通过整体规划部署,对地质勘查工作进行了科学合理的部署,同时加大了境外地质勘查工作力度,充分利用国内外两种资源、两个市场,为地质找矿工作提供了有力保障,进而也取得了良好效果。

5结语

地质找矿从某种程度上来说是一个非常复杂而又艰难的工作,在这项工作当中将会遇到很多的问题与麻烦。因此我们必须要具有足够的决心、耐心、信心打持久战、攻坚战,不断发现问题、总结经验、创新思路,迎难而上。总而言之,实现地质找矿的新突破,必须要从整体出发,多角度、多层次进行深入的探索,对找矿过程中所遇到的各类问题加以深入的研究与探索,从而为我国社会经济的可持续发展提供有力的矿产资源保障。

参考文献

[1]中国地质学会《2020年我国地质工作发展研究》[M].北京.地质出版社. 2005.

[2]刘鹤峰.《创新思维与找矿实践》[M].北京.地质出版社. 2006.

[3]张炳熹.《50年来中国地质科学技术进步与展望》[M].北京. 地质出版社. 2000.

矿产与地质论文范文5

关键词:岩浆成矿系统;尺度效应;小岩体;成矿;几何尺度;时间尺度;斯托克定律;岩浆产量

中图分类号:P588.1 文献标志码:A

0 引 言

尽管大型―超大型矿床往往与小岩体有关这一基本事实早就为矿床学界所认识[1],但是这种关系一直没有引起足够的重视;大部分成矿模型聚焦于岩浆相关矿床的具体成矿机制,忽略了大型―超大型矿床的直接侵入体是小岩体这一前提条件;因此,所构建的成矿模型常常具有不可克服的结构性缺陷[2]。汤中立院士提出的小岩体成大矿理论[3-9]展示了重新认识岩浆成矿系统的必要性。小岩体成大矿理论一方面唤醒人们重新关注现存内生金属成矿理论中的一些重要缺陷,具有重要的理论意义;另一方面,小岩体将因此成为一种可填图找矿标志,表明该理论也具有重要的现实意义。在理论研究方面,该理论引起学者们从不同角度重新思考小岩浆体与超大型矿床的内在联系,除了汤中立院士及其合作者提出的成矿机制之外,还有岩浆通道成矿理论[10]和透岩浆流体成矿理论[11]。在指导生产实践方面,小岩体的地质特征和空间展布样式已被用作实现找矿靶区快速定位的标志[12-13]。众所周知,将成矿理论转换为勘查理论和勘查方法时,关键问题之一是拟订可填图标志[14],小岩浆侵入体的地质特征正是这样的可填图标志。更重要的是,小岩体成大矿理论引领人们更多地关注岩浆系统的物理过程,而这正是当前地球科学的前缘领域。

但是,关于小岩体的内涵还存在一些争议[15]。这些小岩体是独立小岩浆体固结的产物还是由大岩浆体所派生?岩浆熔离贯入模式和通道堆积模式本质上还是涉及大岩浆体,是否存在独立的小岩浆体成矿作用?小岩体与大岩体到底有何不同?许多争议至今尚没有定论!然而,最重要的却是,为什么大型―超大型矿床的直接致矿侵入体都是小岩体?因此,讨论岩浆成矿系统的几何尺度与大型―超大型矿床形成之间的关系成为首要的科学问题。笔者将岩浆成矿系统中依赖于几何尺度和时间尺度的行为称为尺度效应,试图通过尺度效应的研究分析小岩浆体成矿作用涉及的某些基本科学问题。

1 岩浆成矿系统的基本问题

金属矿床是有用元素的异常聚集体[16]。由这样的定义可以引申出3个外延:成矿金属具有趋于分散的地球化学行为;必须有一种介质可以有效地收集这些元素而又不至于引发大规模地质运动,因为大规模地质运动伴随着巨大能量的发散,这将促使成矿元素进一步分散而不是聚集;必须有一种机制可以使成矿金属大规模堆积在有限的空间范围(物理化学边界层)内。内生金属矿床的基本特征显示,大规模流体活动具有遍在性,因而成矿作用的基本解是成矿金属从流体中析出[11,17]。因此,内生金属成矿作用的一级控制因素是含矿流体。

1.1 岩浆热液成矿理论的逻辑

内生金属矿区常见火成岩侵入体,即使在最初认为成因上与火成岩无关的卡林型金矿区,在深部勘查过程中也发现成矿作用与岩浆活动存在某种联系。成矿流体研究揭示,流体来源的复杂性是矿体与侵入体之间距离的函数:距离侵入体越近,岩浆流体所占比例越大;反之,外来流体的比例增加。类似观察结果表明可以将成矿作用与岩浆活动紧密联系在一起。

然而,火成岩理论认为岩浆形成过程始于含水(挥发分,下同)矿物的分解,随着部分熔融程度的增加,越来越多的无水组分进入熔体[图1(a)]。因此,岩浆应当属于水不饱和系统,一般认为岩浆H2O含量(质量分数,下同)为3%~6%,平均约4%[18]。据此,岩浆产生巨量含矿流体的途径应当是巨型岩浆体的分异作用,普遍援引的机制包括分离结晶作用和液体不混溶(如熔离作用)。由于与成矿作用相关的直接侵入体往往是小岩体,这使岩浆热液成矿模型难以满足质量守恒的要求[19]。为此,矿床学家推测小岩体的深部存在一个大型岩浆体[图1(b)],似乎能很好地解决这个矛盾。正因为此,绝大多数岩浆相关矿床的成矿模型都具有图1(b)的形式,并由此进一步演绎岩浆成矿系统的演化和解释自然界观察到的成矿现象[20]。

P为压力,T为温度;花岗质岩石的脱水熔融模型引自文献[21];斑岩型成矿系统引自文献[22]

1.2 岩浆热液成矿理论的缺陷

岩浆热液成矿理论有严重的结构性缺陷[2]。所谓的结构性缺陷,系指理论的假设前提不存在或不确定,或其演绎存在先天性的证据链断裂,因而不能构成整合的理论模型。岩浆热液成矿理论将小岩浆体及其相关含矿流体的产生归咎于深部大岩浆体的分异作用,这种处理手法实际上是将一个未知推向另一个未知,因而可以说其假设前提不存在或不确定。例如,长英质致矿侵入体中经常可见到暗色微粒包体和复杂的重矿物组合。斯托克定律表达式为

因此,由深部大岩浆体分异产生的子岩浆将不可能含有暗色微粒包体。换句话说,暗色微粒包体的存在不仅说明直接侵入体中未发生分离结晶作用,更可以作为不存在深部大岩浆体的有力证据。由此可见,岩浆热液成矿理论的假设前提不存在,至少对于长英质岩浆成矿系统是这样。因此,必须提出新的理论模型,才能更好地解释成矿作用与岩浆活动之间的关系。

1.3 小岩体成大矿理论揭示的某些科学问题

小岩体成大矿理论的提出,揭示了流行成矿理论中的一系列尚未解决的科学问题,为成矿理论研究开辟了广阔空间。限于篇幅,本文不会全面探讨这些问题,而是试图举例说明绝大多数问题都可与侵入体的几何尺度联系在一起。

1.3.1 含矿流体的来源

既然含矿流体不是来自深部大岩浆体的分异作用,就必须重新解释含矿流体的来源。大量关于成矿流体的研究表明,岩浆成矿系统中存在外来流体,因而有成矿流体多来源(如岩浆流体、变质流体、盆地流体)之说。但是,对于致矿地质体即赋矿地质体(如斑岩型矿床)的情况来说,成矿流体主要为岩浆流体。因此,成矿流体多来源假说不能缓和岩浆热液成矿理论中的质量平衡问题,小岩体与大矿床之间的矛盾依然存在。

1.3.2 岩浆成矿系统的定位机制

岩浆定位机制问题曾经引起了广泛的争议。近年来,岩墙定位机制(底板沉降和岩墙补给相结合)越来越普遍被接受[25-26]。岩浆定位机制不仅涉及岩浆补给过程,也涉及古老的“空间问题”。对于复式花岗质岩基来说,岩墙定位机制可以认为是一种较合理的定位机制;但对于小岩体(特别是复式小岩体)来说,这种机制显然不具有很强的说服力,因为很难想象源区排出少量岩浆之后可以导致顶板塌陷。

1.3.3 成矿金属的聚焦与堆积

如果成矿物质是岩浆分异的产物,意味着所有岩浆体都具有成矿潜力,且岩浆体的几何尺度越大其成矿潜力也越大。但是实际观察却表明,大多数岩浆体没有成矿潜力,且大型―超大型矿床往往与小岩体有关。同样的问题也存在于小岩体成大矿理论中,因为并不是所有小岩体都成矿。因此,产生了2个关键性的科学问题:为什么成矿金属仅仅聚焦和堆积在某些小岩体中;如何识别致矿侵入体,特别是在其含矿部分被剥露之前。

3 致矿岩浆的上升速率

小体积岩浆快速冷却的习性要求岩浆快速上升,否则将会在上升途中冻结。岩浆的上升速率可以根据岩浆中所含非熔体物质的性质及其与熔体的关系来估算。例如,含有外来岩块和矿物(包括金刚石)的金伯利岩岩浆上升到地表附近并固结仅需要数小时至数天[32]。对于含角闪石斑晶的长英质岩浆来说,假定熔体黏度为10×106 Pa・s,密度为23 g・cm-3,角闪石晶体密度为32 g・cm=-3,半径为0.1 cm。根据式(1),晶体在熔体中的沉降速率约为每年6 cm。假定暗色微粒包体的半径为5 cm,镁铁质岩浆的密度为2.7 g・cm=-3,则其在同样熔体中的沉降速率将达到每年1 m。这一速率被称为岩浆的临界上升速率。换句话说,岩浆必须达到这样的上升速率才可能保证所含角闪石晶体和暗色微粒包体保持在原有深度水平上,而要将其携带到岩浆侵位的浅部地壳水平,岩浆应当以更快的速率上升。在临界速率条件下,致矿岩浆从9 km上升到3 km[20],岩浆上升时间至多为6 000年(对于暗色微粒包体);如果岩浆来自70 km深度水平,也至多需要67 000年。这一估算结果与Ladolam金矿的形成时间尺度在同一数量级上,表明致矿岩浆具有很短的上升时间,即使岩浆来自像青藏高原那样具有巨厚陆壳的造山带根部。

这样的认识与流体中成矿金属溶解度强烈依赖于P、T的实验结果[33]一致。由于压力和温度的下降都可以大大降低含矿流体中成矿金属的溶解度,岩浆必须快速上升才可能具有较大的成矿潜力。否则,成矿金属将可能由于热力学平衡而在流体上升途中卸载。

另一方面,岩浆快速上升的前提是具备良好的通道条件,深源岩浆沿深大断裂分布常常作为存在从地壳浅部直达源区深度水平断裂构造的证据。例如,金伯利岩岩浆数小时就可以从大于150 km深处上升到地表附近[32],没有良好的构造通道是不可想象的。然而,岩石圈流变学特征表明,这样的断裂即使存在也不可能长期维持。沿深大断裂分布的地震震群可能表明,这些断裂常常由于某种因素的作用被愈合,因而应力释放是非线性的,而不是连续的。沿这种通道快速上升的岩浆必然是含有大量含矿流体的小体积岩浆,一方面因为小体积岩浆不存在“空间问题”,另一方面则因为富含挥发分的岩浆具有足够低的黏度,后者是岩浆快速运动的主要控制因素。

因此,岩浆的几何尺度也决定了其上升速率和侵位空间的产生方式。在小岩体的情况下,岩浆沿断裂构造快速上升,并充填在浅部地壳中的先存裂隙和自生长裂隙中;在大岩体的情况下,岩浆以较慢速率上升,其侵位空间有赖于构造置换。

4 岩基后成矿作用

成岩成矿理论中的一个初始假设是岩浆为含少量水系统。这一初始假设来自对天然岩浆和岩石的观察以及高温高压实验[11]。由于从沉积物到沉积岩、低级变质岩、高级变质岩的演化受控于一系列脱水反应,可以预期原岩的水含量随深度增加而减少。因此,岩浆源区必然是含少量水(水不饱和)系统,所产生的岩浆也是含少量水系统。但是,熔体中水的溶解度实际上大大高于估算的水含量,甚至可以达到熔体和水完全互溶的程度[图3(a)]。换句话说,只要熔融过程中有足够的水供给(注水熔融体制),或者岩浆形成后有足够的水补充(透岩浆流体体制),岩浆就有可能是饱和水系统、甚至过饱和水系统。因此,关键在于流体的来源和通量。

俯冲板片的脱水反应被普遍作为产生巨量流体的机制,因而大规模岩浆活动和成矿作用常常与俯冲带联系在一起。在这种情况下,注水熔融体制[图3(b)]具有重要意义。但是,板块俯冲基本上是连续的,岩浆活动和成矿作用却是呈幕式发生[34],暗示板块俯冲与岩浆活动和成矿作用之间还存在次级、更直接的控制因素,特别是巨量流体输入源区将大大降低源区的固相线温度[图3(b)],从而导致巨量岩浆的产生。

值得注意的是,无论是升温熔融体制还是注水熔融体制,都会导致减压熔融,因此,岩浆产生的一般过程可以从减压熔融体制得到详细了解。从图3(b)可以看出,在绝热减压熔融体制下(0.3~05 ℃・km=-1),底辟体可以在更深处与固相线相交(曲线a),熔融程度较高,具有较大的岩浆产量。随着减压速率的下降,底辟体与固相线相交的深度越来越浅,熔融程度越来越低,岩浆产量越来越小。当底辟体以曲线b的路径上升时,即时到达地表,不会发生部分熔融,其岩浆产量为零。如果岩浆分凝深度不变,可以预期底辟体在e点及其以浅的深度水平上与固相线相交将不再产生有效体积的岩浆。如果源区的含水矿物数量一定,在脱水熔融体制下,可以预期岩浆产量与其水含量或流体熔体比值成反比。考虑到名义无水矿物(Nominal Anhydrous Mineral)的脱水作用,极端情况下可以出现只产生含矿流体而不产生熔体的底辟作用。因此,这种情况在理论上符合小岩体成大矿的要求。

如果这种分析可信,结合岩浆成矿系统的时空结构分析,可以得出结论:大规模成矿作用发生在大规模岩浆活动之后,这种认识似乎与实际观察一致。例如攀枝花式铁矿的致矿侵入体和铁矿体侵入于峨嵋玄武岩中,表明成矿作用发生在峨嵋玄武岩大规模喷发之后。又如许多矿区致矿侵入体和矿体侵入于花岗质岩基中,云南马厂箐Cu-Mo-Au矿床是一个典型实例。马厂箐岩基受到强烈剥蚀,已被分割成几个小岩体,如宝兴厂岩体、拴马槽岩体等。但是,根据其组成岩石的结构特征仍可以推断它们具有岩基的性质,因而认为其是同一个岩基被分割的不同部分,将其合称为马厂箐岩基。在冷风箐露天采场[图4(a)],宝兴厂斑状黑云母花岗岩与下伏碳酸盐地层之间分布着矽卡岩和矽卡岩型Fe-Cu矿体;含矿花岗斑岩小岩体侵入但未穿透宝兴厂岩体;宝兴厂岩体的下部含有脉状钼矿石。所有这些特征与钻探勘查结果[图4(b)]一致,表明致矿岩浆侵入活动和成矿作用发生在马厂箐岩基形成之后。锆石U-Pb年代学研究表明,斑状花岗岩的形成时间((356±0.3)Ma)略早于含矿斑岩((35.0±02)Ma)[37],它们应当属于同一个构造岩浆成矿旋回。这种发生在紧接着岩基形成之后的成矿作用可称为岩基后成矿作用。

值得注意的是,图4(b)勘探剖面揭示的矿体地质特征非常类似于图1(b)的上部。如果去掉下部的深成侵入体,图1(b)将非常接近于本文提出的后岩基成矿作用模型。在这种成矿模型中,花岗质岩基虽然没有对晚期的成矿作用贡献成矿物质,但是其是圈闭成矿金属的有效屏蔽介质。限于篇幅,本文不能详细描述后岩基成矿作用的基本特征。但是,要提请注意该模型的地球动力学意义。

图(a)中,斑状黑云母二长花岗岩分布在上部,花岗斑岩和矽卡岩矿于下部,后两者之间的接触带附近侵入有煌斑岩;图(b)根据西南冶金地质勘探公司310地质队资料重绘;1-铜矿化;2-钼矿化;3-铜钼矿化;4-角岩化;5-斑状花岗岩;6-花岗斑岩;7-煌斑岩;8-矽卡岩和矽卡岩型矿体;9-钻孔编号及海拔(m);10-钻孔深度(m)

众所周知,一个地球动力学旋回或阶段(如造山运动)以外部能量输入为开端。随着输入能量的增加,系统响应越来越明显;达到峰值时,系统展现最强烈的构造岩浆活动,其标志是大规模岩浆喷出或侵位于地壳浅部;此后,一方面外部能量输入减少,另一方面萃取过低熔组分的源区变得越来越难熔,岩浆产量急剧减少;但是,由于含水矿物和名义无水矿物的脱水作用发生在部分熔融之前和之初,这时期的流体产量依旧;由此产生大体积流体、小体积熔体和大流体熔体比值的岩浆成矿系统。按照这种成矿模式,小岩体成矿作用与地球动力学系统的衰竭紧密联系在一起,是一个构造旋回或阶段结束的标志。由此可见,大岩浆体并非不含成矿流体,只是由于流体熔体比值太小和高温岩浆阶段持续时间太长,导致含矿流体的分散和流失。因此,小岩体成大矿,大岩体不成矿但可作为后续成矿物质的屏蔽介质(图4)。

5 结 语

(1)岩浆侵入体的几何尺度与岩浆成矿系统的许多方面密切相关,因而岩浆成矿系统的多种性质可表示为岩浆侵入体几何尺度的函数。从本文涉及的几种性质来看,岩浆快速产生、上升、定位、冷却和固结都要求小的岩浆体积:由于热传导升温是一个缓慢过程,岩浆快速产生意味着大量流体注入源区并导致源区岩石固相线温度急剧下降,所产生的岩浆黏度小,可以快速与源区分离,因而其体积必然不大;富含流体的小体积岩浆具有低黏度的特征,微小的构造裂隙即可成为岩浆通道;小体积岩浆的定位也不要求大的容纳空间。由此可见,在刚性的浅部地壳很容易找到适合自己的位置;小体积岩浆还特别容易冷却和固结,具有防止含矿流体散失的功能。由此可以看到一种新的与传统岩浆热液成矿理论完全不同的逻辑关系:致矿侵入体必须快速冷却才能保障成矿金属大规模堆积在一个有限空间范围内形成大型―超大型矿床。因此,与岩浆是热机的传统认识相反,小岩体成大矿理论要求岩浆足够热(提高流体中成矿金属的溶解度)而围岩足够冷(快速降低流体中成矿金属的溶解度,使其堆积成矿)。为了达到这种目的,岩浆必须快速上升并定位,否则,一方面岩浆上升速率过慢可以导致岩浆体与通道热交换,从而减小成矿金属的溶解度,另一方面流体中成矿金属的溶解度与压力呈正相关,上升速率越慢含矿流体在上升途中丢失的金属就越多,侵位后将没有成矿潜力。而要实现岩浆的快速上升和侵位,岩浆的体积必须足够小。由此可见,大型―超大型矿床必然与小岩体直接相关。实际观察也证实了这种理论分析,小岩体存活的时间尺度与成矿作用的时间尺度大体一致,因此,小岩体成大矿理论更多地整合了各种观察证据。实际上,小岩体成大矿理论揭示了岩浆成矿系统最本质的方面:岩浆系统的行为与其几何尺度密切相关,进而揭示了研究岩浆成矿系统物理过程的重要性,因而具有重要的理论意义。

(2)小岩体成大矿理论也具有重要的实际利用价值。沿着小岩体成大矿理论的思路,既然岩浆快速上升,必然像火山岩浆系统那样产生主应力分布在竖直方向上的局部应力场,小岩体的空间展布特征主要与这种应力场有关。这种认识与传统的矿田构造理论完全相反。利用这种认识,笔者曾对新疆南阿拉套山的宽谱系岩墙群(也属于小岩体的一种)进行了分析,并用于找矿靶区预测,所圈定的靶区囊括了该区已发现19个矿床(点)中的15个,预测效果良好;并进一步对这种方法进行改进,通过对岩墙群(小岩体)的空间展布进行数值化,实现了区域找矿潜力的定量评价。基于中国区域地质调查过程中对小岩体(岩墙、岩脉)重视不够的特点,进一步的研究将有可能打开新的找矿局面。

矿产与地质论文范文6

[关键词]矿山环境地质 地质环境 地质问题

[中图分类号] P69 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-9-14-1

1矿山环境地质与地质环境

矿山环境地质是指在矿产资源开发过程中,通过运用与环境地质学相关知识理论研究地质环境和自然与人为地质之间的互相影响,从而找出引发矿山环境地质问题的根源,并施以有效措施来防止和缓解矿山开发过程中的地质环境问题和负面影响,对矿产资源进行合理有效的开发和利用。其内容主要是对地质环境的影响进行研究和对地质环境的质量进行研究两个方面。

矿山地质环境指的是已开发、准备开发或者正在开发的矿山与大气、水以及生物圈层之间物质交换以及能量流动的环境系统。此系统以岩石圈层为依托,矿产开发为主导,不断改变岩石圈层自然环境平衡的地质环境。

矿山环境地质和矿山地质环境是“环境地质”和“地质环境”的派生词汇,目前,两个词汇混用的现象比较普遍,虽然在一定程度上二者的意义等同,但术语的表述应用上还是有细微差别。

2矿山环境地质问题及其特点

2.1矿山主要环境地质问题

从上文论述可以知道,矿山环境地质问题与矿山开发利用紧密相关,而环境地质问题的类别、严重程度及表现形式和矿区地质环境、矿山开采的规模及矿产类别等又密切联系在一起。煤矿、金属矿及石油天然气等是矿山资源当中非常容易见到的,开发区域所处的环境多是山地型的,因此,对于矿山环境地质问题要进行分类研究,尤其是在当今科技大爆炸时代,不同的类别研究结果也是迥异的,以下就矿区活动给环境地质造成不同的结果进行分类研究。

(1)生态破坏。这种环境地质问题主要表现为在矿产资源开采过程中,过度抽水致使地下水位下降,造成矿山及周边地区的水资源遭到破坏;矿石、矿渣随意堆放,占用土地,减少了可耕地及有用耕地面积以及露天矿给地区造成的环境污染和破坏。

(2)地质灾害。地质灾害在矿山开采所引发的又一环境地质问题,也是矿区发生最多的环境地质问题。通常泥石流、山体滑塌、地面塌陷以及裂缝等都是大家所熟知的。造成这一问题的原因主要在于对矿山资源过度的开采造成应力平衡系统被打破。

(3)环境污染。这一环境地质问题主要表现为“三废”(废水、废气和废渣)的随意排放,破坏矿区的生物环境。“三废”的随意排放给整个生物环境造成的破坏是一个恶性的循环过程,最终的受害者还是人类自身。矿山通常集中在人口数量稀少的地区,对于“三废”排放监管不到位或者缺少监管是造成这一问题的主要原因。

2.2矿山环境地质问题的特点

矿山环境地质问题的产生归根结底还是由于人类所开展的矿业活动造成的,无节制的矿业活动超出了矿山地质环境的承载范围,加之人类环境保护意识的缺乏,随意排放污水、废气和废渣对整个生态环境造成的损害短期内是无法扭转的甚至是永远不可逆的,当然,矿山自然地质所也起到了一定的作用。矿山环境地质问题的出现有其自身的特性。

首先,选用何种开采方式以及矿产种类造成的矿山环境地质问题也有所区别,例如在煤矿开采的过程中,出现地面塌陷或者裂缝等情况,造成低洼平坦地区积水,这会对耕地造成严重破坏,还会对建筑物构成破坏,再比如我国西北部地区的沙漠化问题和沙尘问题也和水资源遭到破坏紧密相关;其次,问题具有多次重发行特点,主要与矿业活动过度相关,开采过度会使原有的问题更加严重,例如,潼关由于废渣的随意堆放导致泥石流灾害严重,给当地经济也产生了严重的影响,随着矿产开采活动的继续,这种问题会不断加剧;最后,问题类型的多样性。矿山环境地质问题所呈现出来的不是单一性的环境问题,往往是多种问题的集中凸显,例如山体滑坡、泥石流、大气环境污染以及地下水资源破坏等,由于问题的多样性,使得危害更强、治理更难、影响也更加深远。

2.3亟需加强研究的内容

矿山环境地质是环境地质学当中的一门分支学科,尚未有系统的理论体系、调查、评价和研究方法,涉及多学科理论。因此,需借鉴多学科理论方法,不断丰富和完善矿山环境地质的理论体系和研究方法,便于矿山地质环境保护工作的顺利开展。目前,亟需开展以下几方面工作。

首先,加强矿山环境地质问题类型的甄别,主要影响因素的分析整理等;其次,建立矿山地质环境质量与评价体系,对所在矿山环境质量的优劣好坏与问题做出判断,并对调查的结果进行评价,这是图件编制的基础;再次,预测方法,矿山地质环境是受综合因素影响的动态变化的,因此,要及时了解和掌握矿山地质环境变化的规律,为科学预测提供有价值的信息和资料支持,减少矿山地质环境问题给人类生产生活带来的损失;最后,加强矿山环境地质编图理论和方法的研究,重点 是环境地质图系的内容,图层结构、图式图例及嵌表形式等,以及计算机自动成图等。

总之,矿山环境地质研究工作尚缺乏完善系统的理论体系和调查、评价方法,从大多数人对于矿山环境地质与地质环境两者混淆、混用的情况来看,矿山环境地质理论体系的形成是亟需的,需加快这一工作的开展,及早建立。以便利用这一体系更好的进行矿山开采,强化对矿山地质环境的保护。

参考文献

[1]孙延宗.矿山环境地质与地质环境探讨[J].城市地理,2014,22.

矿产与地质论文范文7

关键词:矿产勘查;非传统理论;可持续发展

在人类社会发展的过程中,矿产资源的开发和利用一直是整个社会发展的基础,它不仅有利于人类社会的可持续发展,还使得人们的生活质量在不断的提高。然而随着时代的不断进步,人们对矿产资源的需求量也越来越大,传统的矿产勘查和生产方法和理论已经无法满足现代化矿产生产的相关要求,因此我们在现代矿产勘查工作中,人们就将许多一些非传统的理论和方法应用到其中,从而使得矿产生产的效率和质量得到进一步的提高,进而满足当前人类社会经济发展的相关要求。下面我们就对现代化矿产勘查工作中非传统理论和方法进行介绍。

1、中国矿产勘查的历史概况

1.1中国古代矿产勘查概况

在矿产行业发展的过程中,人们主要是从矿产勘查、开采以及生产这三个方面的内容来进行的。在我国古代,其矿产生产技术一直处于一个领先的水平,他它是我国古代社会、经济、文化发展的基础内容。然而随着时代的变迁,统治者的思想逐渐的僵化,并且制定出来许多不合理的管理制度,这就使得我国固定矿产勘查的生产技术在不断的落后,从而导致当前我国矿产勘查技术一直处于一个滞后阶段。

1.2新中国成立后以来的矿产勘查概况

在新中国成立以后,我国开始引起了许多先进的矿产勘查技术,从而保障我国勘查行业的简称发展。使得我国的矿产勘查水平逐渐和世界水平接轨,这就为我国社会主义经济的发展打下了扎实的基础。而且在我国矿产行业发展的过程中,许多专家学者也在传统地质理论和矿产勘查技术的基础上,来对其进行相应的创新,并且向西方发达国家吸收先进的经验,从而使得我国矿产勘查技术越来越接近国际水平。在上个世纪六七十年代,我们在地质勘查队伍也在不断的壮大,这也为我国矿产行业的发展提供良好的前提条件,然而随着我国矿产勘查基础理论的不断穿线,人们对矿产行业的发展建设也有着一些新的认识,这就有效的保障了我国社会经济的稳定发展,从而使得我国的矿产生产技术得到了进一步的提高。

20世纪80年代,对于大中型矿床而言,已经很难用传统方法在方便的交通、岩石露头良好的地区找到了。令人欣慰的是,配合微量分析技术,我国地质界科学、及时、系统地进行了化探扫面工作,大部分地区的地球化学背景被查明,大量化探异常被圈出,使我国的国土研究程度得以提高,也为化探工作向中大比例尺方面发展和金属矿产勘探提供了靶区。随后一批大型、特大型浅埋藏矿和难辨认矿相继被发现,尤其是一大批肉眼难以辨别的金矿床被发现了。在这一时期,地球化学工作者做出了不可磨灭的贡献。可以说,创新和系统应用地球化学找矿法在地质勘查方面具有里程碑的意义。

20世纪90年代后期,可以说,通过检查了大部分重要的化探异常,我国交通便利的地区,在当时的工业技术可利用的大型地面矿和浅埋藏矿已经很少了。仅仅通过现有的理论分析和图面判读,要想有效地在工作程度较高的地区勘探出新的大中型矿床已经非常困难。而且这一时期我国也没有能够全面实施需要高投入的深部探矿工程。更加令人遗憾的是,在这10年里,地矿行业在全球范围内呈现萎缩状态。在我国,因为地质勘查行业进行体制改革,这种萎缩局面就更加的突出。由于打破了传统的地勘队伍建制,而且地质勘查技术人员逐渐退休或流失,再加之经费严重不足,致使基层地质勘查科研队伍严重涣散,不再坚守“实践―认识―再实践―再认识”的科学原则,相反则是漫延着严重的功利主义思想,后继乏人是这一时期一线地质科研力量的真实写照,事实上地质矿产勘查行业是最需要言传身教的。

2、目前矿产勘查面临的形势

在日趋减少的地表矿的严峻形势下,矿产业急切地盼望着产生新的矿产勘查手段和方法。地质矿产勘察人期望着通过物探仪器探寻地下蕴藏的矿产资源,这也是矿产勘察行业今后的一个发展的方向。但是令人遗憾的是,利用“穿山镜”式的金属物探仪器探查众多的有色金属矿床和贵金属矿床,仍然没有成为现实,以目前的科技水平,还难以产生既经济又便捷有效的物探仪器和技术方法,而且很多的失败例证出现在了地球物理探矿的试验中。令人欣喜的是,在进入新世纪以来,改革开放取得的社会的总体发展和西部大开发战略的实施,使边远地区和浅海大陆架的地质勘查得到了极大的促进,在这些地域的地质矿产勘查工作还是取得了显著的成绩。

3、目前国内外矿产勘查理论与方法研究现状

在矿产资源勘查的过程中,最为重要的是要利用先进科学的方法。在应用传统的地质、地球化学,地球物理、遥感、工程技术等技术方法之外,还必须要重视非传统的途径,积极采用高新技术的矿产勘查方法,例如:非线性理论、超常条件下多元相体系反应及物质分离技术,GIS、GPS、RS 技术(“3S”技术)、“三联式”矿产预测与定量评价数字找矿理论与方法等,相对于传统的矿产勘查而言,这些新模型、方法和思路,可以极大地提高找矿的效率和质量。面对高速发展的经济社会对矿产资源的巨大需求,以及越来越多的难以识别、发现、勘探、开发的找矿资源,为了确保为经济社会发展可持续性地供给矿产资源,积极探索、采用非传统理论和方法进行矿产资源勘查具有非常重要的现实意义和作用。

4、非传统矿产资源概述

所谓的非传统矿产资源指的是,受限于经济和科学技术、环境等因素,目前还没有被勘查出,或者还没有得到开发利用的矿产资源,以及某些潜在的矿产资源,即尚还没有被看作矿产和其用途还没有被发现的。

5、基于非传统矿产资源研究的若干思考

地球的一所有气体、液体、固体物质都可以称之为资源,这是新的地球物质资源观的核心内容,其分别主要在于已经得到认知或发现,及已经得到利用的资源和还没有得到认知或发现,以及还没有得到利用的资源之分。也就是说,资源是一个相对的概念,而且也不仅仅涵盖地球上的所有物质;另外,资源又是一个动态的概念,它随着时间和空间的变化而变化,所以说,“非传统”资源与“传统”资源这两个概念也是随着时间的变化而变化的。

6、结束语

由此可见,在当前我国矿产行业发展的过程中,传统的矿产勘查技术和理论已经无法满足现代化矿产生产的相关要求,这不仅阻碍了我国社会经济发展,还对人们的日常生活有着一定的影响,因此我们在现代化矿产资源生产当中,就要将一些先进的理论实现和方法,应用到其中,从而使得我国的矿产勘查技术水平得到进一步的提高。■

参考文献

矿产与地质论文范文8

关键词:地质找矿技术;地质勘查;找矿信息;区域地质勘查

目前人类社会正处于经济快速发展时期,对于矿产资源特别是优质矿产的需求量日益提高。但是,矿产地质勘察工作本身具有投资大、风险高的特点,在技术上每一点进步都组要巨大的努力。另外,很多矿产丰富的地域,地形都相对复杂,在找矿过程中常常会遇见地理环境和技术水平的限制。所以,无论出于社会经济效益目的还是学科发展的目的,我们都应该加强对地质找矿技术和地质勘查方法、理论的研究,以理论指导实践,推进矿产资源的开发与利用工作。

一、地质找矿技术中常用的几种方法

(一)地质填图法

这种方法是在地质找矿的实际工作工作中运用非常多的一种办法。善于从理论分析角度研究解决实际问题的办法。在工作中地质填图法所采用的比例尺被分成大、中、小三种。运用这种找矿方法,可以更加全面的分析地域特征,如地质构造、地层分步、岩石情况和矿产储量等信息均能做出预测,探索出更加有效的找矿规律。在地质填图实际工作中地质点布置是比较关键的,地质点一般分成基本点、加密点、岩性或产状点三类。其中基本点是指为了方便测量矿产区分界线和地形构造的观察点。基本点的位置应该在测区填图单元的地质界线、岩体界线、褶皱层的边界上;加密点是指在对地质界线和地质构造的变化进行精密探测时,在基本点的基础上顺着地质界线扩大密度设置的观察点;岩性或产状点其功能是观看地质界线之间岩层产状变化及岩性特征,为了保证足基本点的布置密度布置的观察点。(二)砾石找矿法

砾石找矿法的主要分析对象是研究岩层中砾石的形成过程,由此推断出矿藏的种类及纯度。在自然界中,有些在外的矿石,在风化的作用下会产生砾石或是砾岩,它们受到自然外力(风吹、水流冲击等)的作用,分布于矿藏地域的周边,一般分步的范围要远大于矿藏区域,通过分析砾石的形成原因和成分,并研究外力对砾石的搬运作用,从而确定矿产的种类和主要的分步地区。

(三)重砂找矿法

除了地质填图法和砾石找矿法之外,重砂找矿法也是比较常见的一种方法,其研究的主要对象就是在外界影响下,矿石的物理性质相对比较稳定的砂矿或是原生矿(如锡石矿、钛铁矿、金刚石、黄金等)。在研究中通过对岩体成分、成矿原因的分析,详细研究矿物质的存在状态、矿石的特点和剥蚀深度,对矿产的区域进行预测。

二、现代找矿技术的新发展

(一)应用现代科技成果的找矿技术

随着现代科学技术的发展,人类的找矿方式、方法发生了很大的变化,从原来的地表找矿逐步向地层的深处发展。这既增加了寻找矿产的几率,同时也增加了工作难度。对于理论指导提出了更高的要求,从目前的发展情况看,主要的研究方法包括:第一,将岩石的物理性质作为区分尺度,对地表岩矿的深度进行研究,然后结合矿产的成矿规律评价矿产的储量多少;第二,运用现代化的科学仪器和设备进行现场找矿,探究矿产区的地质结构,提高找矿的结果精确程度;第三,运用网络、卫星GPS技术和通讯手段,加强矿产信息的收集,在仔细研究的基础上,确定矿产的分步情况。

(二)X荧光找矿分析法

目前X荧光技术,在界定矿产资源的组成成分和品味工作中应用非常的广泛。这项技术的优点是更加的方便、快捷,从而使其在找矿工作中获得了认可,这项技术是研究当光线照射到物质之后,会在较短时间里反射出长度更大的"荧光",我们将这种射线称为X特征射线,通过对X荧光射线的发射强度、特征的分析,可以对矿产的构成成分进行分析。

三、地质勘查技术方法的探讨

(一)区域地质研究的积极意义

区域地质的研究工作对于整个地质勘察研究工作起到了重要的辅助作用,由于每个地区的地质构成结构千差万别,在地质勘查中需要详细的了解每一区域的地质构成情况,区别不同地域的地质差别。然后将研究数据详细的记录在案,从而为以后的工作打下良好基础。在勘察中,工作人员可以通过对地质构造和矿产形成之间的必然联系进行分析,确定找矿的具体区域,有效的提高工作效率。

(二)地质勘查的找矿技巧分析

在地质勘查中,大区域的地质断裂和构造是一项研究重点,通过对该区域的矿产和地质特征的分析,能够寻找出矿藏矿田的主次断裂结构特征,为找矿作参考。通常会发生的状况包括:掌控矿田和矿床的断裂结构常常是和控制区域内的深度断裂呈现出大角度的相交状态,还可能会在一定区域内呈现平衡分布的状态,学术上称其为横向矿带分布规律。另外,在一些地域内,由于构造应力场的作用,还存在和深度断裂带相平行或相交的次级断裂结构产生的矿田和矿床。所以,对于研究不同层级断裂结构和成矿之间的关系研究,往往会产生很好的勘查效果,为找矿提供重要的帮助。

(三)地质勘查中的技术要点分析

首先,地质勘查工作应该具有前瞻性,在统筹规划和超前准备的前提下开展工作。发挥地质工作先行性的特点,详细地部署,周密安排。例如运用地质填图法进行找矿时,填图比例为1:40000,使用穿越法布设调查线路,之后沿着路线进行跟踪探索,在对成矿的远景进行勘查时,应该预先设置一条主干线路,线路距离可设在400m~700m之间,点距离可设置在200m~400m区间内。在对地层进行深度勘查时,需要在地下水的一、二级水系设置采样点,而且还应尽量多设,密度要大,一般每平方米应该不少于3个。另外,还需要对水系分选性分布长度进行取样,一般需要对河滩、泥塘等地标表构成进行采样研究,在分析对比后确定研究数据的准确程度,将各个地质勘查点的坐标及样品编码连接构成数据分布图,通过现代技术软件进行数据的分析和处理。在此基础上再进行找矿工作必定事半功倍。

其次,地质勘查技术的研究体制需要不断的完善。从国家到地方均要重视地质勘查的管理工作,不断挖掘本地域的矿产资源潜力,扩大开发的范围。在以政府为主导的同时,积极引进中外企业投资开矿,提供矿产的资源的供给能力。

总结:

本文对地质找矿技术与地质勘查的常见方法和技术要点等内容进行了论述,对于地质找矿和勘查工作,应当在注重理论研究的同时,积极引进现代科学技术手段,不断丰富和完善现有的勘测技术工作,倡导科技创新和人才培养战略,通过大家共同的努力,提高我国矿产资源开发工作水平,促进社会主义建设的持续发展。

参考文献:

[1]王铁成.地质勘查与找矿技术浅谈[J]. 黑龙江科技信息,2012(08)

矿产与地质论文范文9

矿山地质教学 系统实验 多媒体 构造模型

矿山地质是安全工程学院采矿、安全专业的专业基础课。该课程内容庞杂,涉及矿物岩石学、古生物地层学、构造地质学、水文地质学、矿井灾害防治、工程物探技术、煤田地质与勘探及地质图件的阅读与使用等专业知识。其教学目标是培养学生掌握与煤矿生产相关的地学分支学科知识,建立地质学的时空观,能阅读及编制相关矿山地质图件,掌握基本的地质工作方法,能够运用地质知识指导和保障煤矿山的安全生产。由于矿山地质学的研究对象复杂多变,且难以在实验室中重现,导致了该课程较抽象。同时因其涉及学科种类较多,也在一定程度上造成学生对该课程学习与理解的困难。另外,该课程与煤矿开采实际结合紧密,学生在学习该课程时采煤概论与矿山生产实习还没有完成,致使学生难理解,不能明确课堂教学内容与工作现场实际到底该如何对应。

针对这种情况,承担本课程教学的教师在教学实践中总结了一些行之有效的教学措施。一方面,强化基础概念与理论的教学,夯实学生的理论基础;另一方面,辅以多媒体教学和实物地质模型教学,使抽象的内容尽可能地形象化,注重培养学生基础地质工作能力。

根据教师对采矿、安全三届学生的授课经验,认为除了要进一步实施上述的教学手段,更应多角度多层次开展相应实践环节教学。具体包括:(1)强化野外地质认识实习;(2)结合学院科研项目丰富的特点,在教学中适当加入一些与煤矿山相关的研究实例,讲授一些与生产实践密切相关的地质学内容,以及在矿井灾害防治过程中正确认识地质条件并解决实际问题的实例;(3)吸收高年级优秀本科生参加教师科研项目。这些措施将有助于学生正确地理解矿山地质学的有关原理和方法,激发学习兴趣,也利于学生在以后的学习与工作中充分地运用相关知识。

一、强化矿山地质认识实习提升学生对地质现象的感性认识

矿山地质学课程面向采矿、安全等非地质专业大学二年级学生。他们地质实践机会不多,对教学过程中涉及到的地质构造在理解方面存在一定的困难。而煤矿开采中影响安全的主要因素都有构造有关。所以认识各种复杂的构造现象是学生学习和实践的重点。为此,在矿山地质学教学的过程意安排了野外认识实习教学内容。

经过认真筛选,矿山地质认识实习的野外教学基地选在北京西山东部下苇店村,位于近东西向的燕山山脉和北北东向的太行山脉的接合部位。该实习区内地层、岩石、地质构造在华北地区均具有典型性和代表性,而且地质构造形态直观明显,易于学生现场学习,提高他们对矿山地质学的学习兴趣。

在实习中,沿实习路线从老地层到新地层前进,要求学生在每一个观察点认真听教师讲解,仔细观察各类地层、构造等地质现象,并做必要的记录,对特征地质构造作素描图。并且通过产状测量,学生很好地复习和掌握了罗盘的野外使用方法,同时鼓励学生结合课本知识,认真观察不同地层单位的分界标志、地层中出现的断裂构造和层间小褶皱,尤其是断裂构造附近的牵引构造等,训练他们运用地质学基本原理分析和解决问题的能力。

野外教学实习取得较好结果,绝大多数学生都对野外实习中所见到的地质现象印象深刻,部分学生尝试通过自己的理解对相关地质现象进行分析。

二、引入科研工作实例促进学生深刻理解矿山地质的实际意义

矿山地质课程内容在基础研究和生产实践中都是经常涉及的内容,教师把相关科研工作中遇到的各种地质构造引入教学实践,不仅可以丰富教学内容,还能把抽象的地质构造形象化,学生也能更好地理解学习矿山地质的实际意义,激发他们的学习热情。

学院在矿井水害防治方面取得了大量科研成果,矿山地质课程对这方面设置了专门的章节。在讲述过程中,遵循矿井充水条件分析――矿井水文观测――矿井水害防治的流程,引入相应的科研实例,取得了较好的教学效果。

在授课过程中,结合矿井地质、水文地质条件和实际采掘活动,对探测结果进行了详细解释,充分说明井田构造格局、顶板砂岩含水层水文地质条件、小构造对顶板富水区的影响。在采动条件下,后期的人为改造与先天地质条件的叠加,破坏了顶板含水层地下水天然径流条件,如果没有遵循矿井水害防治“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后掘”的原则,很容易发生水害事故。强调在矿井水害防治中应落实“防、堵、疏、排、截”的综合治理措施。通过实例分析讲解,同学们深刻领会地质构造与水文地质条件对煤矿安全生产的重要意义,对前面几章基础地质知识有了系统深入的认识。

三、学生参与教师科研工作提高综合实践能力

抽调优秀本科学生参加学院教师科研项目是我院多年来一直坚持的传统习惯。每年都有高年级学生进入教师科研队伍,在老师的指导下,运用所学专业知识,去现场系统收集、整理资料。在这一过程中,学生不仅锻炼了与现场技术人员的交流能力,而且能在繁杂的资料中收集到课题研究需要的内容,提高了学生分析问题的能力。随着参与项目数量增多,一方面学生能系统全面了解各大矿区各种的生产系统与地质条件;另一方面培养学生吃苦耐劳、应对井下工作条件的能力;最后,经过2年左右的锻炼,在毕业时,这些同学都有不俗的表现,有获院级优秀毕业生的,由以优异成绩考研获录取的,参加工作的同学也由于有前期的积累,工作能很快上手,在用人单位都有不错的发展。

这项工作,从03级开始已经坚持了7届,今后还会坚持下去,相信对我院学生综合素质的培养能起到至关重要的作用。

四、结语

矿山地质是一门理论与实践紧密结合的课程,主要面向采矿、安全专业学生开设。由于没有地学基础,授课教师如何能把理论知识与生产实践紧密结合是必须考虑的问题。通过对03级本科生实践教学活动分析,总结出具有安全工程学院特色的几种实践教学方法:

(1)强化矿山地质野外地质认识实习,消化书本知识,认识实际地质现象,提高学生学习的积极性。

(2)在影响矿井安全生产地质条件和矿井水害防治章节的教学过程中,引入相应科研实例和典型事故案例分析,提高学生理论知识与生产实际结合分析问题的能力。