แหล่งแร่เป็นทรัพยากรที่พบอยู่ในเปลือกโลก หรือใต้ระดับผิวดินลงไป (Subsurface) แหล่งแร่บางแห่งอาจจะมีส่วนที่โผล่พ้นผิวดิน (Outcrop) บางส่วนอาจจะเคยโผล่ขึ้นมาแล้วผุพังตามธรรมชาติกลมกลืนไปกับดินชั้นผิว หรือมีดินปิดทับอยู่ (Subcrop) แต่ตัวแร่ส่วนใหญ่จะอยู่ใต้ผิวดินที่มองไม่เห็น การวางแผนขุดแร่จึงมีความจำเป็นจะต้องสำรวจแร่เพื่อรวบรวมข้อมูลที่ทำให้เข้าใจรูปร่างและลักษณะของแหล่งแร่ และลดความเสี่ยงที่จะเกิดขึ้นจากการลงทุนในขั้นการผลิตแร่
โดยทั่วไปการสำรวจแร่จะมีวัตถุประสงค์เพื่อเก็บข้อมูลดังต่อไปนี้
1. ค้นหาตำแหน่งและที่ตั้งของแหล่งแร่
2. ข้อมูลด้านธรณีวิทยา เช่น กำเนิดแหล่งแร่ หินข้างเคียง การเปลี่ยนแปลง
3. ข้อมูลด้านโครงสร้างชั้นหิน เช่น รอยเลื่อน รอยแตก การคดโค้ง
4. วัดรูปร่าง ขนาด และคำนวณปริมาณสำรอง
5. วิเคราะห์คุณภาพและการกระจายตัวของแร่คุณภาพต่างๆ
6. ข้อมูลด้านธรณีเทคนิค (ความแข็งแรงของหิน น้ำผิวดินและใต้ดิน)
7. ข้อมูลทั่วไปสำหรับวางแผนการทำเหมืองและแผนการผลิต
การสำรวจขั้นต้นเป็นการสำรวจเพื่อค้นหาตำแหน่งที่ตั้งของแหล่งแร่ และจัดทำรายงานในระดับหลักการ เพื่อตัดสินใจและระดมทุนเพิ่มเติมสำหรับการสำรวจในขั้นต่อไป โดยทั่วไปจะมีค่าใช้จ่ายไม่สูงมาก ประกอบด้วยขั้นตอนดังนี้
รวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลปัจจุบัน จากแหล่งทำเหมืองปัจจุบัน ข้อมูลพื้นฐานจากหน่วยงานของรัฐ รายงานที่เกี่ยวข้อง และแผนที่ต่างๆ
กำหนดพื้นที่เป้าหมาย จำกัดขนาดพื้นที่ลงมา ไม่ให้มีบริเวณที่กว้างเกินไปกว่าขีดความสามารถในการลงทุน หรือเพื่อให้สำรวจได้ครอบคลุมพื้นที่มากขึ้น
เข้าพื้นที่เพื่อศึกษาข้อมูลทั่วไป เช่น การคมนาคม ข้อมูลภูมิประเทศ สภาพแวดล้อม
การสำรวจแร่ขั้นต้น เพื่อศึกษาแนวโน้มหรือศักยภาพของการพบแหล่งแร่ ใช้วิธีการพื้นฐานที่อาจจะไม่สำรวจพบตัวแร่โดยตรง เช่น
การสำรวจธรณีวิทยา (Geological prospecting)
การสำรวจธรณีเคมี (Geochemical prospecting)
การสำรวจธรณีฟิสิกซ์ (Geophysics prospecting)
การเก็บตัวอย่างแร่ขั้นต้น (Prospect sampling)
ทำรายงานสรุปแนวทางหรือข้อเสนอในระดับหลักการ (Conceptual report) เพื่อใช้ประกอบการตัดสินใจยุติโครงการ หรือลงทุนสำรวจในขั้นละเอียดต่อไป
การสำรวจขั้นละเอียดเป็นการเจาะสำรวจเพื่อนิยามรูปร่าง ปริมาณ และคุณภาพของแหล่งแร่ มีวัตถุประสงค์เพื่อเก็บตัวอย่างแร่ที่อยู่ในระดับลึกจากผิวดิน โดยทั่วไปเป็นการเจาะสำรวจแร่ที่อยู่ลึกลงไปใต้ผิวดิน มีค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง จึงต้องลดความเสี่ยงที่จะสำรวจไม่พบมวลแร่โดยใช้ข้อมูลจาการสำรวจขั้นต้นมาช่วยกำหนดตำแหน่งหลุมเจาะสำรวจ
การเจาะสำรวจในขั้นต้นจะมีจำนวนหลุมเจาะไม่มาก ใช้เงินทุนน้อย มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาขนาด รูปร่าง โครงสร้าง และคุณภาพของแหล่งแร่ในระดับเบื้องต้น แต่มีความน่าเชื่อถือของปริมาณและคุณภาพแร่ในระดับหนึ่ง ที่สามารถนำมาคำนวณปริมาณทรัพยากรทางธรณีวิทยา (Geological resources) และจัดทำรายงานการศึกษาเบื้องต้นของโครงการ (Preliminary/Pre-feasibility study)
การเจาะสำรวจในขั้นนี้จะมีจำนวนหลุมเจาะมากขึ้น มีวัตถุประสงค์เพื่อนิยามขนาด รูปร่าง โครงสร้าง และคุณภาพของแหล่งแร่ในขั้นรายละเอียด มีความน่าเชื่อถือของปริมาณและคุณภาพแร่อยู่ในระดับสูง สามารถนำมาคำนวณปริมาณสำรองทำเหมือง (Mineable reserves) และศึกษาความเป็นไปได้ในการลงทุนโครงการ (Feasibility study)
เป็นการเจาะสำรวจในขั้นละเอียดหลังตัดสินใจดำเนินโครงการแล้ว มีระยะระหว่างรูเจาะค่อนข้างถี่ เพื่อใช้วางแผนการผลิตและควบคุมคุณภาพ มีการทำแผนที่รายละเอียดของแหล่งแร่
"รูปแสดงการเจาะสำรวจขั้นผลิตที่เหมืองแม่เมาะ จ.ลำปาง"