勘查学1(矿产勘查及矿产资源)

1、 矿产勘查及矿产资源的基本概念矿产勘查及矿产资源的基本概念矿产勘查学矿产勘查学第一讲第一讲(矿产勘查学第一章 绪论 )提提 纲纲1矿产勘查及其意义2矿产勘查学的定义、性质及研究方法3矿产勘查的基本原则及勘查阶段的划分4矿产资源和矿产储量5矿业权：探矿权与采矿权的定义及其评估1. 矿产勘查的定义、任务和意义矿产勘查的定义、任务和意义1）矿产勘查的定义和任务矿产勘查的定义和任务2）矿产勘查的意义矿产勘查的意义1）矿产勘查的定义和任务）矿产勘查的定义和任务 矿产勘查矿产勘查 (mineral exploration) （矿产勘查矿产勘查= =矿产资源勘查矿产资源勘查= =矿产地质勘查）矿产地质勘查）

2、 在区域地质调查的基础上，根据国民经济在区域地质调查的基础上，根据国民经济和社会发展的需要，运用地质科学理论，使用和社会发展的需要，运用地质科学理论，使用多种勘查技术手段和方法对矿床地质和矿产资多种勘查技术手段和方法对矿床地质和矿产资源所进行的源所进行的系统调查研究系统调查研究。具有生产劳动和科学研究的具有生产劳动和科学研究的双重性质双重性质，其根，其根本本任务任务是根据人类需求及地质条件的可能，是根据人类需求及地质条件的可能，寻找和查明具有经济价值的矿床。寻找和查明具有经济价值的矿床。 矿产资源是经济建设和社会发展的重要物质基础和工业化基本粮食，也是增强综合国力和进行国际竞争的重要筹码。 尽

3、管人类社会正稳步向信息化社会迈进，但矿产资源仍是人类生产生活所需物质的主要来源，现代工业所需能源的95%、原料的90%以上来自矿产。 2）矿产勘查的意义）矿产勘查的意义各种机器设备各种机器设备金金 属属电子产品电子产品半导体材料半导体材料砂、石材、宝玉石等砂、石材、宝玉石等煤煤水泥玻璃等水泥玻璃等半导体原料半导体原料能能 源源化工产品化工产品非金属矿物非金属矿物肥料肥料金属精矿金属精矿矿石、油、气矿石、油、气矿床矿床金属材料及制品金属材料及制品放射性原料放射性原料石油化工产品石油化工产品油气产品油气产品煤化产品煤化产品加 工加 工加 工加工组装加 工加 工提 炼炼 制消 耗加工选矿开采运输加

4、工加 工地地 壳壳冶 炼开采 运输矿 产勘 查以矿物原料为基础的工业生产结构以矿物原料为基础的工业生产结构开采运输选 矿矿产资源对社会经济持续发展的挑战： 全球的保有矿产资源状况不容乐观； 找矿勘查的效率越来越低、成本越来越越高。全球几种矿物原料的储量和预期的生产年限矿物原料1999年储量1997-1999年均产量不同年生产增长率下的期望生产年限1975-1999年均产量增长率0%2%5%煤9871094561.310621684491.1原油103510923.71094431230.8天然气5145101280.510126441292.9铝25109123.710620281482.9铜

5、34010612.11062822183.4铁741012559.510613265410.5铅641063070.0103211714-0.5镍461061133.31034130221.6银18010316.11031715133.0锡8106207.7103372821-0.5锌1901067753.31032520161.9数据来源：世界环境和发展委员会（World Commission on Environment and development,简称WCED,2002）矿产勘查本身面临的挑战： 提高勘查效率，在过去50年间，找矿发现和勘查的本均成本上涨了3倍； 降低勘查风险，找矿勘

6、查是一项高风险的行业，每10000个勘查项目中只有12个最终演化成可赢利矿山(Price & Stoker, 2002) 。Jon Hronsky (WMC)全球不同技术导致找矿发现的时间变化趋势全球不同技术导致找矿发现的时间变化趋势 找矿勘查的低效率和高风险表明我们目前找矿勘查的低效率和高风险表明我们目前对矿床的形成的了解非常不够，目前所使对矿床的形成的了解非常不够，目前所使用的勘查技术（物探、化探等）存在问题；用的勘查技术（物探、化探等）存在问题； 解决途径：解决途径：技术创新和知识创新技术创新和知识创新AuCuPb & ZnNiU195019601970198019405 year ro

7、lling averagesNumber of Discoveries1684121990ALLNew dataNew technologiesNew knowledge2矿产勘查学的定义、性质及研究方法1）矿产勘查学的定义矿产勘查学的定义2）矿产勘查学的性质矿产勘查学的性质3）矿产勘查学的研究方法矿产勘查学的研究方法1）矿产勘查学的定义）矿产勘查学的定义 矿产勘查学矿产勘查学 (mineral exploration geology) （矿产勘查学矿产勘查学= =找矿勘探地质学找矿勘探地质学= =矿产普查勘探学）矿产普查勘探学） 研究研究矿产形成与分布的地质条件、矿床的赋存矿产形成与分布的地

8、质条件、矿床的赋存规律、矿体的变化特征规律、矿体的变化特征和研究工业矿床最有成效的和研究工业矿床最有成效的勘查理论与方法勘查理论与方法的应用地质学。是以研究矿床、矿的应用地质学。是以研究矿床、矿体的地质为体的地质为基础基础，以预测、勘查与评价为，以预测、勘查与评价为中心内容中心内容，以提高矿产勘查的地质与经济效果为以提高矿产勘查的地质与经济效果为目的目的的实用地的实用地质学。质学。认识矿产的自然属性认识矿产的自然属性用于认识矿产自然属性用于认识矿产自然属性的科学理论和技术手段的科学理论和技术手段2）矿产勘查学的性质）矿产勘查学的性质矿产勘查学是地质科学（自然科学）矿产勘查学是地质科学（自然科学

9、）经济学（社会科学）的综合体现，是一门经济学（社会科学）的综合体现，是一门地质地质、技术技术和和经济经济科学知识综合应用的经科学知识综合应用的经济地质学济地质学(Economic Geology)。 地层学地层学 岩石学岩石学 构造地质学构造地质学 矿物学矿物学 矿床学矿床学 地质化学地质化学. 勘查地球物理技术勘查地球物理技术 勘查地球化学技术勘查地球化学技术 遥感技术遥感技术 钻探技术钻探技术. 资源经济资源经济 技术经济技术经济.3） 矿产勘查学的研究方法矿产勘查学的研究方法(1) 地质观察法：地质观察法：运用地质理论和方法运用地质理论和方法观察各种地质现象，分观察各种地质现象，分析和总

10、结各种规律，力求客观性析和总结各种规律，力求客观性. (野外和室内野外和室内)(2) 勘查统计分析法：勘查统计分析法：对勘查已取得的大量数据进行统计分析，对勘查已取得的大量数据进行统计分析，主要用于分析矿产地质要素的空间变化规律、勘查主要用于分析矿产地质要素的空间变化规律、勘查方法的合理性、勘查成果的精确性等。方法的合理性、勘查成果的精确性等。 （单因素统单因素统计、多因素统计和地质统计计、多因素统计和地质统计）(3) 勘查模型类比法：勘查模型类比法：根据已知勘查模型或规律指导未知区或根据已知勘查模型或规律指导未知区或新区的勘查工作方法。（新区的勘查工作方法。（模型的总结结和类比应用、模型的总

11、结结和类比应用、勘查规范勘查规范）(4) 技术经济评价法技术经济评价法：矿床技术经济评价是从工业开发利用的矿床技术经济评价是从工业开发利用的角度出发角度出发,依据矿床的技术条件和经济条件依据矿床的技术条件和经济条件,对矿床能对矿床能否被开发利用否被开发利用,进行技术上的可行性和经济合理性的进行技术上的可行性和经济合理性的分析论证。（分析论证。（预测评价、预可行性研究评价、可行预测评价、预可行性研究评价、可行性研究评价性研究评价）3矿产勘查的基本原则及勘查阶段的划分1）矿产勘查的基本原则矿产勘查的基本原则2）矿产勘查阶段的划分矿产勘查阶段的划分1）矿产勘查的基本原则）矿产勘查的基本原则（1）因地

12、制宜原则：）因地制宜原则：从实际出发，不教条式地盲目套用模式从实际出发，不教条式地盲目套用模式和理论和理论（2）循序渐进原则：）循序渐进原则：由粗到细、由表及里、由浅入深、由已由粗到细、由表及里、由浅入深、由已知到未知知到未知（3）全面研究原则：）全面研究原则：全面研究矿床和所处地质环境的各个方全面研究矿床和所处地质环境的各个方面，全面评价矿床的各种工业价值面，全面评价矿床的各种工业价值（4）综合评价原则：）综合评价原则：矿床的综合回收利用矿床的综合回收利用（多元素利用）（多元素利用）（5）经济合理原则：）经济合理原则：在保证矿产勘查程度的前提下，用最合在保证矿产勘查程度的前提下，用最合理的方

13、法，最少的人力、物力、财力的消理的方法，最少的人力、物力、财力的消耗，在较短的时间内取得最好的地质成果耗，在较短的时间内取得最好的地质成果和最大的经济效果。（和最大的经济效果。（与寻找大矿的矛盾）与寻找大矿的矛盾）2）矿产勘查阶段的划分）矿产勘查阶段的划分 查明矿产资源或矿产储量以及影响矿产开发的其他地质信息的过程不可能一次完成，需要分阶段依次进行。 勘查阶段的划分是为了对勘查对象进行筛选，以便进行下一步勘查工作，确保后续勘查工作的可靠性和合理性，减少勘查投资的风险。（循序渐进地开展勘查工作循序渐进地开展勘查工作）我国现行矿产勘查阶段四分法：我国现行矿产勘查阶段四分法：(1)预查：预查：依据地

14、质条件和物化探结果、野外观测、极少量的工程依据地质条件和物化探结果、野外观测、极少量的工程揭露情况，基于相似类比原则等的揭露情况，基于相似类比原则等的预测预测分析，提出可供普分析，提出可供普查的找矿查的找矿潜力潜力较大的区域。较大的区域。(2)普查：普查：采用露头检查、地质填图，数量有限的取样及物化探方采用露头检查、地质填图，数量有限的取样及物化探方法，法，大致查明大致查明区内的地质、区内的地质、构造构造概况；概况；大致掌握大致掌握矿体的形矿体的形态、产状、质量等特征；态、产状、质量等特征；大致了解大致了解矿床开采技术条件及矿矿床开采技术条件及矿产加工选冶性能，为详查提供依据。产加工选冶性能，

15、为详查提供依据。(3)详查：详查：通过大比例尺地质填图及各种勘查方法和手段，系统的通过大比例尺地质填图及各种勘查方法和手段，系统的采样分析，采样分析，基本查明基本查明地质、构造特征，主要矿体的形态、地质、构造特征，主要矿体的形态、产状、大小、产状、大小、连续性连续性和矿石质量以及矿床开采的技术条件，和矿石质量以及矿床开采的技术条件，对矿石的加工选冶性能作出工业评价，为矿山建设设计提对矿石的加工选冶性能作出工业评价，为矿山建设设计提供依据。供依据。(4)勘探：勘探：对已知工业矿床或详查圈出的勘探区，通过足以肯定矿对已知工业矿床或详查圈出的勘探区，通过足以肯定矿体连续性的加密工程和采样，体连续性的

16、加密工程和采样，详细查明详细查明矿床地质特征，确矿床地质特征，确定矿体形态、产状、规模、空间位置、矿石质量和矿体开定矿体形态、产状、规模、空间位置、矿石质量和矿体开采的技术条件，对矿石的加工选冶性能进行流程试验或扩采的技术条件，对矿石的加工选冶性能进行流程试验或扩大连续试验，为可行性研究或矿山建设设计提供依据大连续试验，为可行性研究或矿山建设设计提供依据4矿产资源和矿产储量矿产资源和矿产储量1）矿产资源和矿产储量的基本概念矿产资源和矿产储量的基本概念2）矿产资源和储量分类矿产资源和储量分类1）矿产资源和矿产储量的基本概念）矿产资源和矿产储量的基本概念 矿产资源矿产资源是指地质作用形成于地壳内或

17、地表的自然富集物，是指地质作用形成于地壳内或地表的自然富集物，根据其产出形式（形态、产状和空间分布）、数量和质量，可根据其产出形式（形态、产状和空间分布）、数量和质量，可以预期最终开采是技术上可行的、经济上合理的，即具有一现以预期最终开采是技术上可行的、经济上合理的，即具有一现实和潜在经济价值的物质。按照地质上可靠程度分为查明的矿实和潜在经济价值的物质。按照地质上可靠程度分为查明的矿产资源和潜在的矿产资源。产资源和潜在的矿产资源。 对矿产资源所估算的数量称为对矿产资源所估算的数量称为矿产资源量矿产资源量。 矿产储量矿产储量是矿产资源量中查明资源的一部分，是经勘查证是矿产资源量中查明资源的一部分

18、，是经勘查证实的可开发利用的原地矿产资源量。查明资源中的其余部分则实的可开发利用的原地矿产资源量。查明资源中的其余部分则称为称为暂难利用的探明资源量暂难利用的探明资源量。矿产资源量矿产资源量=矿产资源储量矿产资源储量+暂难利用的探明资源量暂难利用的探明资源量+潜在资源量潜在资源量2）矿产资源和储量分类）矿产资源和储量分类 矿产资源储量分类是定量评价矿产资源的基本准测，是矿产资源储量分类是定量评价矿产资源的基本准测，是国家进行资源管理和矿权交易的统一标准。国家进行资源管理和矿权交易的统一标准。 依据分类标准的不同，国外固体矿产资源储量分类主要依据分类标准的不同，国外固体矿产资源储量分类主要有两种

19、，一种是有两种，一种是技术型分类技术型分类，以前苏联为代表，为计划，以前苏联为代表，为计划经济国家所采用；另一种为经济国家所采用；另一种为技术经济型分类技术经济型分类，以美国为，以美国为代表，为市场经济国家所采用。代表，为市场经济国家所采用。 我国过去采用过去主要以对矿体的控制程度为依据我国过去采用过去主要以对矿体的控制程度为依据,将矿将矿产储量和资源量分为产储量和资源量分为A、B、C、D、E、F、G七级，并七级，并按能否利用分为按能否利用分为表内表内（能利用的）和（能利用的）和表外表外（暂不能利用（暂不能利用的）两大类。的）两大类。 我国现用储量分类方案是参照联合国我国现用储量分类方案是参照

20、联合国1979年的提出的三年的提出的三维分类，即根据经济可靠性维分类，即根据经济可靠性（经济轴（经济轴 E）、可行性评价、可行性评价（可行性轴（可行性轴 F）和地质研究程度和地质研究程度（地质轴（地质轴 G）来分类。来分类。联合国推荐的国际固体矿产资源储量分类框架图联合国推荐的国际固体矿产资源储量分类框架图 分类以三维坐标表示，第一位数表示经济可行程度（意分类以三维坐标表示，第一位数表示经济可行程度（意义），第二位表示可行性评价阶段，第三位表示地质评价阶段义），第二位表示可行性评价阶段，第三位表示地质评价阶段（地质可靠程度）（地质可靠程度）我国现行固体矿产资源/储量分类框架图（EFG）E (E

21、conomic)G (Geological)F(Feasible)我国现现行的储量分类依据(1)探明的探明的(measured)：在矿区勘探范围内依照勘探勘探精度详细查明精度详细查明了矿床的地质特征、矿体的形态、产状、规模、矿石质量、品位及开采条件，矿体的连续性已经确定已经确定，计算储量所依据的数据详尽详尽，可信度高可信度高。(2)控制的控制的(indicated)：在矿区的一定范围依照详查详查精度基本查明精度基本查明了矿床的地质特征、矿体的形态、产状、规模、矿石质量、品位及开采条件，矿体的连续性基本确定基本确定，计算储量所依据的数据较多较多，可信较高可信较高。(3)推断的推断的(inferr

22、ed)：对普查区依照普查普查精度大致查明精度大致查明了矿床的地质特征、矿体的展布特征、品位、质量，也包括那些由地质可靠程度较高的基础储量或资源量外推的部分，由于信息有限，不确定因素多，矿体的连续性是推断的推断的，计算矿产资源数量所依据的数据有限有限，可信较低可信较低。(4)预测的预测的(reconnaissance)：对具有较大找矿潜力的地区经过预查预查得出的结果，在有足够数据并能与地质特征相似的民知矿床类比时，才能估算出预测的资源量。地质可靠程度地质可靠程度( (地质轴地质轴):): 反映了矿产勘查阶段工作成果的不同精度反映了矿产勘查阶段工作成果的不同精度,分四级分四级:可行性评价(可行性轴

23、)：可行性研究程度分为三级(1)可行性研究 (feasibility study)：指对矿床开发经济意义的详细评价详细评价，其结果可以详细评价拟建项目的技术经济的可靠性，可作为投资决策的依据。所采用的成本数据精度较高精度较高，通常依据勘探勘探所获得的储量数量以及相应的加工选冶性能试验结果，其成本和设备报价所需各项参数是当时的市场价格，并充分考虑了地质、工程、环境、法律和政府的经济政策等各项因素的影各项因素的影响响，具有很强的时效性时效性。(2)预可行性研究(prefeasibility study) ：指对矿床开发经济意义的初步评价初步评价，其结果可以为该矿床是否进行勘探或可行性研究提供决策依

24、据。进行这类研究，通常应有详查或勘探后详查或勘探后采用参考工业指标求得的矿产数量，实验室规模加工选冶试验资料，以及通过价目表或类似矿山开采对比所获数据估算的成本。(3)概略研究(geological study) ：指对矿床开发经济意义的概略概略评价。所采用的矿石品位、矿体厚度、埋藏深度等指标通常是我国矿山几十年来的经验数据经验数据，采用成本是根据同类矿山生产估计估计的，其目的是由些确定投资机会。经济意义(经济轴)：评价当时经济上的合理性，分为四级(1)经济的经济的(economic)：其数量和质量是依据符合市场价格确定的生产指标计其数量和质量是依据符合市场价格确定的生产指标计算的。在可行性研

25、究或预可行性研究当时的市场条件下开采，算的。在可行性研究或预可行性研究当时的市场条件下开采，技术上技术上可行可行，经济上合理经济上合理，环境或其他条件允许，即每年开采矿产品的平均，环境或其他条件允许，即每年开采矿产品的平均价值能足以满足投资回报的要求。或在政府补贴和（或）其他扶持的价值能足以满足投资回报的要求。或在政府补贴和（或）其他扶持的条件下，开发是可能的。条件下，开发是可能的。（座标值为（座标值为1）(2)边界经济的边界经济的(marginal economic) ：在可行性研究或预可行性研究当时，其在可行性研究或预可行性研究当时，其开采是不经济的，但开采是不经济的，但接近盈亏边界接近盈

26、亏边界，只有在将来由于技术、经济、环，只有在将来由于技术、经济、环境等条件的改善或政府给予其他条件扶持的条件下可变成经济的。境等条件的改善或政府给予其他条件扶持的条件下可变成经济的。（座标值为（座标值为2M）(3)次边界经济的次边界经济的(submarginal economic) ：在可行性研究或预可行性研究当在可行性研究或预可行性研究当时，开采是时，开采是不经济不经济的或技术上的或技术上不可行的不可行的，需大幅度提高矿产品的价格，需大幅度提高矿产品的价格或技术进步，使成本降低后方能变为经济的。或技术进步，使成本降低后方能变为经济的。（座标值为（座标值为2S）(4)内蕴经济的内蕴经济的(in

27、trinsic economic) ：仅通过概略研究做了相应的投资机会评仅通过概略研究做了相应的投资机会评价，未做预可行性研究或可行性研究。由于不确定因素多，价，未做预可行性研究或可行性研究。由于不确定因素多，无法区分无法区分其是经济的、边界经济的，还是次边界经济的。其是经济的、边界经济的，还是次边界经济的。（座标值为（座标值为3）经济意义地质可靠程度查明矿产资源潜在矿产资源潜在矿产资源探明的控制的推断的预测的经济的可采储量(111)基础储量(111b)预可采储量(121) 预可采储量(122)基础储量(121b)基础储量(122b)边界经济的基础储量(1M11)基础储量(2M21) 基础储量

28、(2M22)次边界经济的资源量(2S11)资源量(2S21)资源量(2S22)内蕴经济的资源量(331)资源量(332)资源量(333)资源量(334)?我国现行固体矿产资源我国现行固体矿产资源/储量分类表储量分类表我国现行固体矿产资源储量分类与编码类类类类 型型 编编 码码含含 义义储储 量量可采储量111探明的经可行性研究的经济的基础储量的可采部分预可采储量121探明的经预可行性研究的经济的基础储量的可采部分预可采储量122控制的经预可行性研究的经济的基础储量的可采部分基基 础础 储储 量量探明的(可研)经济基础储量111b探明的经可行性研究的经济的基础储量探明的(预可研)经济基础储量121b探明的经预可行性研究的经济的基础储量控制的经济基础储量122b控制的经可行性研究的经济的基础储量探明的(可研)边界经济基础储量2M11控制的经预可行性研究的经济的基础储量探明的(预可研)边界经济基础储量 2M21探明的经预可行性研究的边界经济的基础储量控制的边界经济基础储量2M22控制的经预可行性研究的边界经济的基础储量资资 源源 量量探明的(可研)次边界经济资源量2S