稀土勘探方法的简评

稀土勘探方法的简评

【摘要】采矿勘探包括了有关探索潜在矿石储量及确定其位置、大小、形状和矿床当前的经济价值。探测、标定、抽样、评估矿产潜力和经济可行性、开发计划及许可证都可以被认为是勘探阶段的一部分。

【关键词】稀土；勘探；方法

探测采用非入侵方法去评估潜在储量的存在性及特点。标定则是建立开采矿产的权利。中间阶段的探索，使用侵入性的方法（例如，挖沟，核心或旋转的钻探，批量取样）进行矿床采样。然后，再使用更为复杂的方法划定储量。抽样分析是为了探明其金属储量，早先收集的数据则用于制作地质矿产储量图。如果矿产是被证明为经济科学的，那么，采矿开发计划就会被起草，同时，实施许可证也会取得。这些步骤可以被认为是独立的。资源评估及矿产范围估计也可以在矿井设计阶段进行。如果需要的话，应该在认定受到环境影响的物种前，进行相关环境基线的研究。

1、勘探方法

勘探的方式方法取决于很多因素，诸如如地形，自然和目标大小、预期的的矿体；监管和许可的要求和限制，提供信息和技术的深度和可供资本资源。勘探公司的目的将影响原初勘探工程的范围。

选定的矿产地也会影响勘探的广度和类型。如果矿产地是位于存在的矿区或者私有领地，探矿权或采矿公司更容易获得钻井许可证。如果矿产地位于诸如国家森林地之类的位置，那么勘探活动可

能不会被批准，除非初步环境信息文件（eid）已经完成并经过epa/ nepa审查。由环保局或国家机构的批准后，钻井数据可以被收集和分析。勘探数据可能将用于针对矿井开发环节附加的环境评价。勘探活动的环境影响有时会被高估，经常被要求取得许可证。例如在阿拉斯加州，勘探活动许可权包括了清洁水行动许可、临时用水许可证，陆路旅行证，土地使用证等。钻探和槽探是全面的，使用多种类型的重型设备进行长期操作。另外，开矿废物会在勘探中产生，需要被管理。

2、被动矿山勘探方法

应用在稀土领域的被动矿山勘探方法包括了共同的测定方法，地质测绘和通用现场调查。这些复杂的方法包括了更复杂的技术，采用物探，航拍和卫星遥感，矿床模型，以及其他潜在的地球化学测试方法。勘探队试图去识别那些表明目标稀土矿物的地球物理特征。然而，地球物理技术的响应（如磁力仪，辐射，γ-射线光谱仪和远程光谱调查）取决于伴随着含稀土元素矿藏在岩石中的矿物组合。遥感调查的详细的光谱数据，可以识别碳酸、二价铁，与钍稀土类元素有关的稀土元素。（armbrustmacher等人，1995）。

常用的被动勘探步骤不生成许多废物，产生的环境影响也几乎没有。唯一的例外是基于地面地球物理勘探，该方法会改变地形的构造。有时候，运土设备，可用于清除土壤和覆盖层或移除挡在土地调查活动的巨石。在勘探过程中被移除的土壤和石头将会被现场储存，或者根据需要被回收利用。随着勘探活动的深入，从更一般的

信息收集到更详细的数据采集，一般都需要地面干扰。

3、勘探钻井和挖沟

因勘探活动，地球物理勘查，地球化学调查，地质建模而得到的数据将用于用于指导勘探钻井方案，以进一步证实和量化矿产的属性，包括它的大小，形状和组成的矿体或目标。这些后续钻探计划，可以加入各种类型的测试。钻探计划旨在确定稀土矿床横向和纵向程度。一般来说，岩样收集作进一步的分析，评估矿化连续性，等级，矿物的关系，岩石类型，和当地的水文地质资料。岩石强度试验和钻孔地球物理也可能进行，挖沟可用于收集大量样本。大型垂直轴可以提前收回批量样品或大的管道或轴，可容纳大型运土设备。

勘探钻井可以持续很长时间。钻探地点的足迹可能是一个几百平方尺大小，可以有大量的钻探地点。这些操作可能会影响几亩地，以适应的钻探地点，集结区，钻井作业和现场支援设施。钻站点的间距是可变的，取决于矿床的连续性。勘探钻孔钻得会很近，或在较大的时间间隔，这取决于矿的特性。（国家科学院，1999年）钻孔探测稀土矿床将产生固体废物和液体。岩粉和岩屑会随着钻孔推进深入将被移除。在地面产生的钻屑的性质和数量取决于所钻岩石的特性，井孔的深度和直径，饮用水含水层的存在，和钻孔方法。旋转钻机，可能需要使用水和膨润土的混合物。通常情况下，只有水被用作勘探过程中，因为粘土钻井泥浆钻井液会潜在地使得岩石学和地球化学分析变得复杂。然而，形成的特点和当地的水文地质

使得泥浆或其他添加剂钻井是有必要的。其他旋转钻机使用压缩空气强制岩屑进入土表。聚合物，油，或其它合成材料被添加到水或空气，以提高钻井泥浆或空气的特性。在使用之前，钻井泥浆一般不指环境危害，要不有惰性或者迅速分解。当孔井贯穿地下水，水会携带许多物质到地表。这些物质的潜在毒性取决于钻井液体的组成。这些液体会是高度矿化的，岩屑和钻井泥浆会夹带有毒的金属和其他化学品。一旦钻井完成或被遗弃，钻屑和钻井液通常需要收集，当然，也有一些国家的法令规定允许其投入到钻井中。多余的材料可以存储在圆桶或泥坑中，或者被当作废物管理。

4、美国最近的勘探活动和潜在的稀土资源区

近几年，对于潜在稀土矿区正在评估其储量，并测定在这些地方的开采潜力。近期的关注焦点落在犹他州，科罗拉多州，怀俄明州，阿拉斯加，加利福尼亚州，内华达州，内布拉斯加州。

·在2008年，大西部矿业集团有限公司在犹他州的深溪山脉相邻的矿产地完成了广泛的钻探和采样方案。经过可行性研究，考虑低品位的独居石矿石含稀土的浓度，该公司宣布，它目前没有计划采取额外的勘探活动。（大西部矿业集团，2011）

·最近成立的科罗拉多州稀土公司（crei）宣布，正征集资金并在科罗拉多州资金德霍恩附近矿场进行勘探工作。（科罗拉多州稀土公司2011）。科罗拉多州稀土公司掌握了铁希尔和湿山稀土的特性。科罗拉多州稀土公司目前是矿产债权收购公司，但计划将在未来扩展为勘探和开发公司。

·在阿拉斯加州，勘探工作正在博坎山脉进行，地点位于威尔士王子岛阿拉斯加的狭长地带的最南端。这个地方以前开采铀矿，现在则以轻重稀土资源闻名。

·莫利矿业，如前所述，是过去稀土生产商，目前正准备重新开启其在帕斯山的矿（加利福尼亚）。

·在内华达州的帕斯山矿以东约16英里，艾丽莎资源探索到多个稀土项目区，其中富有轻重稀土资源，并且至少有一个地点类似于帕斯山矿。目前，艾丽莎资源的勘探活动包括地表测绘，地区性规模详细的高分辨率航磁地球物理调查，广泛的地下辐射调查，卫星图像研究，岩相的研究，和抽样方案。

·量子稀土发展公司近日已开始在内布拉斯加州东南部的elk creek项目地勘探钻井。这些钻井工作的重点是进行相关碳酸盐稀土的资源评估。这些努力是在早期阶段，还未确定资源。（量子稀土发展公司，2010年）

·位于圣丹斯北部约6英里（9.6公里），怀俄明州贝尔洛奇稀土项目共约2400亩。菲尔普斯道奇公司获得二十三个采矿权。自1949年以来，在不同的时间，该稀土矿物地已经被勘察。几个矿化地区已经确定，包括高品位铜，钼，金，和碳酸盐碱性侵入物。勘探工作估计，贝尔洛奇稀土资源的规模和品味将达到或者超过了上文所提及的加利福尼亚矿。该公司报告称，目前正在探索稀土和黄金，目前结果很不错。

·豌豆岭煤矿是一个铁矿，已运行40年左右。它坐落于密苏里