内蒙古北山地区地质矿产资源勘查现状及未来展望

内蒙古北山地区地质矿产资源勘查现状及未来展望

马旭文  杨皓丞

内蒙古第二水文地质工程地质勘查有限责任公司，内蒙古自治区鄂尔多斯市  017000

摘要：内蒙古有着极为丰富的矿产资源分布，矿产资源对于内蒙古经济发展有着重要意义，是该地区经济发展极为重要的一张。从我国地址矿产资源勘查整体的发展水平来看，现阶段我国地质矿产资源勘查水平还有待进一步提升，矿产资源勘查中资源的过度浪费仍然存在，同时，矿场资源勘查活动对于环境生态也有极大的压力。对内蒙古地区矿产资源勘查现状进行研究，通过充分明确发展现状与具体问题，能够为未来内蒙古地区矿产行业健康发展提供有力支持。文中将具体以内蒙古北山地区为例，对这一地区矿场资源勘查现状与未来发展趋势进行研究分析。

关键词：内蒙古；矿产资源勘查；现状；未来展望

0引言

矿产资源是人类社会发展进步所必不可少的一种资源，随着我国社会经济的不断发展与进步，对矿产资源的消耗越来越大。内蒙古北山地区在地质学中，属于西伯利亚板块与华北板块之间的中亚-蒙古巨型造山带内,其主要是由一些弧形构造-岩浆岩组成。由于这一带经历了西伯利亚板块与华北板块分而复合的历史,故而留下的有内蒙古洋扩张与消亡以及古大陆对接碰撞的印迹,从而也产生了大量的矿床。得益于这些矿床的分布，内蒙古北山地区具备发展采矿行业的极为优异的条件，现如今，采矿业已经成为北山地区经济发展中的支柱型产业。但是，北山地区采矿行业发展中，地质矿产资源勘查技术水平有待进一步的提升。以往北山地区在开展矿产资源勘查活动时，相关的技术规范重要参考苏联矿产勘查的技术范式，这种基于计划经济体制创建的技术规范，与当今我国市场经济的经济发展体制是相互背离的。落后的矿产资源勘查技术形式，给北山地区的采矿行业发展带来了极大的不利影响，一方面，落后的矿产资源勘查技术导致了大量的矿产资源浪费，大幅度降低采矿作业的经济效益。另一方面，以往矿产资源勘查中粗放的技术应用管理模式，导致矿床资源勘查对北山地区生态环境造成了极大程度的破坏，采矿行业发展与生态环境保护之间的矛盾日益加深，为北山地区采矿行业的更进一步发展埋下巨大隐患。针对这些问题，最近几年，内蒙古北山地区矿产资源勘查作业中，开始大力推广应用绿色勘查技术，寻找当地采矿行业破局的可能。随着绿色采矿技术的日益普及，当地采矿行业发展样态实现了一定程度的革新，采矿行业发展提速的同时，地区生态环境的恶化趋势也得到了一定的遏制。

内蒙古北山地区现阶段的矿产资源勘查中，对于绿色勘查技术应用的推广普及还有待进一步深入。本文中将就此对该地区矿产资源勘查具体的发展现状进行深入调查，说明其中问题，并就未来该地区矿产资源勘查活动开展给出参考建议。

1内蒙古北山地区矿床成矿条件分析

1.1地层与成矿

内蒙古北山地区矿体主要产在长质岩体附近，在地层中接触带附近没有工业矿体，本区地层中花岗岩类具有分布广泛、时代新和成带分布的特征。地层对矿床成矿条件主要表现在两个方面:一是不同的大地构造环境造就了与之相应的矿产类型,二是地层中岩浆岩对矿床成矿的条件，岩浆层是控制矿床形成的极关键的地质条件。大规模火山岩的出现，通常表示该区域地层深处有断裂层，与地幔层直接连。这种地层往往是矿床成矿的最佳位置。总体而言，地层内部的岩浆岩与矿床分布有着极为紧密的关联，为矿床成矿提供了充分的热力条件，也能够为成矿提供物质基础。因此，在矿产资源勘查中，深入了解矿区的岩层分布有助于勘查人员更精准的定位矿脉，提高后续采矿作业的效率。

1.2构造与成矿

内蒙古北山地区所处的在地质学中处于板块交界位置，区域内地质活动烈度极高，为矿床发育提供了极为有利的条件。区域内地块的相互作用力使该地区内保部出现张性裂隙，迪巧深处的成矿物质顺着这一裂隙向浅层地壳流动，最终形成于地壳浅层分布的矿床。地壳断裂位置出现褐色蚀变是地层中矿床形成的重要标志。褶皱断裂后的岩层，在地应力的作用下，形成背斜状态，再其发生弯曲时，在岩层层间由于错动形成破碎带。在这断层间剥离构造和接触带构造等控矿构造,复合在一起更利于成矿。

2内蒙古北山地区矿产资源绿色勘查潜力分析

    以往内蒙古北山地区成矿作业中，应用传统的矿产资源勘查技术形式，勘查效果不是十分理想，同时也给地区生态环境造成了极大程度的破坏。正因如今，内蒙古北山地区矿产资源勘查中，开始推广应用绿色勘查技术。内蒙古北山地区矿产资源勘查中，绿色勘查技术应用对于地区采矿行业发展有着重要的意义，相关技术应用拥有极大的潜力。

2.1先进钻探技术的应用潜力

矿产资源绿色勘查技术中，一般建议使用浅层钻探技术，以降低对矿区土层结构的破坏，避免矿产资源勘查中对矿区环境的影响。内蒙古北山地区出于我国草原地貌与戈壁荒漠地貌交界的位置，该地区年降水量较低，区域内生态承载力较弱，草场一旦被破坏很难再生，最终导致地区整体的荒漠化。因而，在北山地区矿产资源勘查中，使用对地表土层破坏更小的浅层钻探技术，能够更有效避免对当地地表植被的破坏，从而规避矿产资源勘查技术可能引起的荒漠化现象，达到保护区域环境生态的目的。而在针对较深地层的矿床钻探中，应用定向钻探技术，可以从同一位置钻孔向多个方向设置斜孔的方式减少对地表结构的破坏。此项技术适用于地势较高且地形较陡峭,其能够通过钻机场就能完成钻探工作，能够减少对地表的占地面积,达到绿色勘查的效果。

2.2垃圾处理技术的应用潜力

矿产资源勘查作业中，作业过程中会有部分固体垃圾与液体垃圾出现，这些垃圾如果未能得到合理的处理会对矿区周围的生态环境造成巨大的影响。勘查作业中，产生的固体垃圾主要有钻头、钻机零件等，这些可以运到处理厂进行回收利用。对于液体垃圾，对不含化学物品的液体垃圾直接排放，含化学用品的不可以随意排放。在勘查作业中，针对废石、废水的排放以及钻探作业过程中产生的垃圾，可以使用环保液将这些垃圾作降解处理，从而避免这些污染物质对矿区环境的破坏，保护矿区地下水水质。

3内蒙古北山地区矿产资源绿色勘查技术与方法应用现状

3.1环保型钻机与实际应用现状

内蒙古北山地区处于板块交界的位置，在形成丰富矿脉的同时，区域内的地质环境也高度复杂化，给矿产资源勘查带来一定的困难。内蒙古北山地区矿床资源绿色勘查作业中，在先进钻探技术应用领域有着巨大的潜力。以往内蒙古北山地区矿产资源勘查中，之所以勘查过程会对矿区周围的生态环境造成破坏，主要有以下几项原因：

①勘查作业中使用的钻机设备以燃油作为能源，钻机运行过程中，燃油燃烧过程中会产生大量的有害气体与固体颗粒，引起大气污染；②废弃的钻探位置中含有大量的有害物质与重金属，如果没有得到妥善处理，会污染土壞和水源；③传统钻探作业会产生噪音和振动，给周边居民和野生动物造成不适和扰动；④重复钻探和浪费资源也是传统钻探工程面临的问题。

根据矿床资源绿色勘查需求，内蒙古北山地区矿产资源勘查中开始推广应用环保型钻机。相较于传统的燃油钻机，环保型钻机在钻探作业中能源消耗数值更低，作业过程中的噪声也更小，由此提升钻探效率并降低钻探作业对周围环境的污染。环保型钻机的具体特点有：低噪声。环保型钻机在设计制造时专门考虑到噪声控制的问题，通过应用声波钻探技术，将钻机工作中的音量控制在80分贝以下，由此使钻机工作过程中的噪声得到有效控制。低排放。相较于以往的燃油钻机，环保型钻机采用更加节能高效的过滤与排放系统，用电力替代燃油作为钻机的能源，在不需要使用燃油作为能源的情况下，环保型钻机工作中就不需要向大气中排放各种污染物质。更高的钻探精确性。与传统的燃油钻机相比，环保型钻机上配置了更加先进的控制系统。在使用环保型钻机进行钻探作业时，控制系统会对钻探位置周围的地质情况进行全面监测，根据实时监测结果对钻头钻探的速率与角度进行调整，从而避免勘查作业中重复钻探情况的出现，降低钻探作业中对各种资源的过度浪费。功能多样化。环保型钻机的功能与传统钻机相比更加多样化，在具备传统钻机的钻孔功能的基础上，环保型钻机还可在地层采样，水文地质勘查等领域应用，应用功能的多样化能够进一步提升环保型钻机对于复杂环境的适应能力，提高勘查活动效率。

3.2钻探废弃物处理方法应用现状

钻探废弃物处理是绿色勘查中的重要环节之一，通过这一环节，能够有效地减少矿产资源勘查过程中固体、液体和气体废弃物对环境的污染。针对不同类型的钻探废弃物，需要采用不同的处理措施才能够保证处理效果，真正做到保护矿区周边的生态环境。

现阶段针对矿产资源勘查中的钻探废弃物处理，具体方法包括物理、化学和生物处理等。物理处理主要包括筛分、沉淀、过滤、离心、压滤等,它们通过分离固体和液体的混合物来达到减少废弃物量的效果。化学处理主要包括中和、氧化、还原等，这些方法可以通过改变废弃物的化学性质来达到减少废弃物对环境的影响的效果。生物处理主要包括生物反应器、微生物降解、植物吸收等，这些可以利用生物体对废弃物进行降解和吸收,达到减少废弃物数量和改善环境的效果。

矿产资源勘查中产生的废弃物整体上可以分为固体与液体两大类型。内蒙古北山地区在矿产资源绿色勘查技术中，针对两种类型的钻探废弃物具体采取以下的技术方法：

首先，针对钻探中产生的固体废弃物处理，内蒙古北山地区矿产资源勘查中采用的方式有两种。第一种方式是钻探碎屑回收利用。内蒙古北山地区在开展矿产资源勘查时，会将钻头工作中产生的碎屑收集到一起。根据碎屑内容物质构成，一些不具备利用价值的岩石碎屑会采用压实填埋的处理方式，针对其他具有一定利用价值的矿渣碎屑，会将这些碎屑收集到一起，用于钻屑腐恶和材料制备等领域。另外，在液体废弃物处理中，具体处理方式有：第一种方式，将泥浆内部的固体颗粒物固化成更大尺寸的块状物体，将这些块状物分离出来以减少泥浆的实际体积，方便之后的处理程序。内蒙古北山地区采矿企业在这一步骤中，大部分采用硫酸铝与氢氧化钙作为固化剂。针对洗井液的处理方式。洗井液的主要成分有水、泥浆以及部分聚合物质，处理过程中，内蒙古北山地区的采矿企业根据绿色勘查技术要求，主要以沉淀、过滤等物理处理方法为主，以避免处理过程对矿区周围环境的破坏。在此基础上还会配合使用离子交换的化学处理方法。

3.3非侵入性勘查技术应用现状

1.地质雷达勘查技术

地质雷达勘查技术是现阶段矿产资源勘查领域应用的最先进技术形式之一。与以往矿产资源勘查技术方法相比，地质雷达勘查技术有着极为显著的优势。作为一项非侵入性的勘查技术，应用地质雷达技术进行矿产资源勘查，不需要在地 表进行任何钻探或挖掘活动，从而避免了对环境的破坏和污染。相比传统的地面勘探和钻探等方法，地质雷达能够减少勘探过程中对环境的影响。地质雷达技术具有高效性和可视化的特点。它可以在较短的时间内获取大量的地质数据，并通过数据处理和成像技术，将所探测到的地下信息以图像的形式呈现出来，方便技术人员对矿床进行分析和评估。这种方式能够帮助矿产勘查技术人员对矿区内部的矿床构造、矿床发育情况与周围岩层分布有更加直观的认识，为后续制定科学化的采矿作业方案提供有力支持，更好的控制采矿作业中的成本效果。内蒙古北山地区采矿业发展中，高度重视绿色勘查与采矿作业体系建设，在矿产勘查中应用地质雷达勘查技术，在降低矿产资源勘查活动对环境破坏的同时，也能够为后续绿色采矿方案制定提供更充分的依据。

但是，地质雷达技术应用中也存在一定程度的局限性。首先，地质雷达勘查技术在探测深度方面有严重不足。地质雷达的探测深度取决于发送电磁波的频率

和功率，以及地下介质的特性。高频率的电磁波可以提供更高的分辨率，但探测深度较浅;低频率的电磁波可以提供较大的探测深度，但分辨率较低。而地质雷达雷达的分辨率会受到电磁波波长与地层内部介质的散射特性。当矿区内部地质环境高度复杂时，地质雷达勘查中的电磁波波长会被复杂的地质环境放大，导致成像分辨率降低，影响到最终的勘查效果。而内蒙古北山地区本身的地质情况高度复杂化，在地质矿产资源勘查中，无法大规模应用此项技术。

2.高分辨率遥感成像技术

高分辨率遥感成像技术在地质勘探领域有广泛应用，相较于传统的地质勘探方法，高分辨率遥感成像具有非侵入性和无需人员进入勘探区域的特点，可以避免对自然环境的破坏。此外,高分辨率遥感成像可以提供准确的地质信息，帮助勘探人员快速识别矿产资源的分布情况和潜在位置，减少不必要的地面勘探和钻探工作,从而降低环境风险和生态破坏。

基于矿产资源绿色勘查需求，现阶段内蒙古北山地区矿产资源勘查中开始推广应用此项技术。高分辨率遥感成像技术在矿产资源勘查中的应用，具体展现出以下几个方面的优势：

首先，此项技术应用中，能够为矿产资源勘查技术人员提供更加详细的矿区地质构造资料。高分辨率遥感成像技术具体通过卫星、飞机或无人机等成绩特定区域内的高光谱遥感图像，通过区域地层各种物质的光谱反射信息判断区域内的岩石与矿物种类。由此帮助矿产资源勘查技术人员在不进入现场的情况下对矿区内部环境建立起全面认知。另外，此项技术在实际应用中，能够通过采集得到的光谱反射信息对区域内岩石矿物的颜色进行更精确的区分，从而进一步帮助技术人员了解该区域内的矿物分布种类与矿物组合情况。最后，此项技术应用能够帮助勘查技术人员更精确判定矿区内部的矿产资源开发对周围环境的潜在影响。对矿区地表形态、水文、土壤变化等情况进行真正全方位的监测。从而为后续采矿作业中绿色作业方案制定提供科学依据，最大程度上降低采矿业发展对款旗鼓环境的不利影响。

4内蒙古北山地区矿产资源绿色勘查技术发展展望

4.1当下内蒙古北山地区矿产资源勘查技术发展局限

现阶段内蒙古北山地区矿产资源勘查技术发展中主要有以下几个方面的局限：

①现阶段应用的绿色勘查技术的整体水平有待提升，尤其在非侵入性勘查技术应用领域存在严重局限，导致现阶段的矿产资源勘查对于矿区地表环境仍然有一定影响；

②针对矿产资源绿色勘查活动开展缺少统一的规范不标准，不同采矿企业在开展矿产资源勘查时采用的绿色勘查方案不尽相同，给北山地区矿产资源勘查管理带来诸多不便；

③环保型钻探设备和取样工具的成本相对传统设备和工具较高,而且维护和保养成本也较高。内蒙古北山地区经济发展水平相对较低,实现绿色勘查仍存在一定难度；

④内蒙古北山地区的地质勘查人员素质和意识仍有待提高，环保意识也有待加强。这些都会对绿色勘查的实施造成一定的制约。

4.2未来内蒙古北山地区矿产资源勘查技术发展展望

内蒙古北山地区矿产资源勘查发展中，加强绿色勘查技术推广应用是根本的发展趋势。随着社会发展中人们对于环保的日益重视，内蒙古北山地区今后的矿产资源勘查活动的发展中，要加大对绿色勘查技术的开发，真正实现地区矿产资源勘查的绿色转型。

首先，内蒙古北山地区在后续的矿产资源勘查中，要进一步加强对于新技术与新材料的应用。例如，最近几年在地球物理勘查、钻井等领域逐渐普及应用的纳米材料，内蒙古北山地区矿产资源中也可以更多应用纳米材料开展勘查工作。此外，随着人工智能和大数据技术的发展，这些技术也将在勘查过程中得到广泛应用，从而提高勘查的精度和效率，减少勘查对环境的影响。其次，内蒙古北山地区可以大力推广应用绿色采样技术，在矿产资源勘查作业中更多引入无损取样技术、启动取样技术等更加先进的矿区地质采样技术，进一步降低勘查采样过程中对矿区环境的影响。再次，内蒙古北山地区在开展矿产资源勘查与开发作业的过程中，要更多关注行业内部人员的环保意识培养，在实际工作中需要针对环境保护制定各项具体的工作规定与规范，真正以环保为核心理念开展地质矿产资源勘查工作，让各项先进的绿色勘查技术的应用效果有更充分的发挥。与此同时，内蒙古北山地区政府工作中要加强对地区内采矿企业的管理监督，加强矿产资源绿色勘查法治体系建设，从根本上推进当地矿产资源绿色勘查体系构建。最后，内蒙古北山地区矿产资源勘查发展中，要加强对新能源的利用。在实际作业过程中，各个采矿企业在开展此项工作时，要更多选用新能源驱动的设备，减少对化石能源的依赖，进一步推进勘查设备的绿色化、低碳化。

5结语

内蒙古北山地区对于地区内采矿行业发展格外重视，基于新的社会发展形势，内蒙古北山地区采矿行业发展需要全面调整发展思路，以适应新的发展环境，推动该地区采矿行业发展。矿产资源勘查是采矿行业中的重点活动项目，现阶段内蒙古北山地区矿产资源勘查中，开始将关注的焦点放在绿色勘查技术开发应用领域，并取得一定的成效。今后内蒙古北山地区矿产资源勘查发展中，要以绿色勘查技术开发为核心宗旨，进一步深化绿色勘查体系建设，充分缓解采矿业发展与当地生态环境保护之间的矛盾，为当地采矿业可持续发展提供更加有力的支持。

参考文献

[1]王坤.地质矿产资源勘查中存在的问题及优化探讨[J].世界有色金属,2023,(20):208-210.

作者简介：马旭文，男（1988.01-）汉族，内蒙古自治区乌兰浩特市人，大学本科，工程师，主要从事地质矿产勘查工作。