新時代礦山地質(zhì)勘查技術及發(fā)展思考

杜海鵬

（山西錦興能源有限公司肖家洼煤礦，山西 呂梁 033600）

礦產(chǎn)資源在我國的能源產(chǎn)業(yè)中的重要資源形式，對于促進我國工業(yè)發(fā)展有著極大的推動作用。當前經(jīng)濟社會的發(fā)展，對于礦產(chǎn)資源的需求不斷增加，這對當前我國礦產(chǎn)的開發(fā)施加了極大的壓力，為了應對這種局面，當前我國需要不斷推進礦產(chǎn)地質(zhì)勘查的工作。當時從技術層面上來說，當前我國的礦產(chǎn)地質(zhì)勘查依然困難重重?？v觀全國，當前存在的礦產(chǎn)勘查單位較多，專業(yè)的地質(zhì)勘查技術人員人數(shù)上也超過了10萬人，主要包括鉆探、物探和遙感等多種專業(yè)性質(zhì)的地質(zhì)勘察隊伍。隨著國家生產(chǎn)力的發(fā)展,國內(nèi)經(jīng)濟也在不斷發(fā)展,人們在礦產(chǎn)資源方面的需求加大,現(xiàn)代的礦產(chǎn)資源開采的地質(zhì)條件復雜,相關的地質(zhì)勘查技術相對也很缺乏,很大程度上影響礦山資源的開發(fā)。針對上述問題,提出了礦山地質(zhì)勘探技術及其重要性,對礦山地質(zhì)勘探技術進行分析,并分析了礦山地質(zhì)勘探技術的重要性。當前我國的礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術發(fā)展取得了一些新的進展，這對于我國的礦產(chǎn)事業(yè)的發(fā)展有著極大的推動作用[1]。

1 礦產(chǎn)地質(zhì)勘探技術發(fā)展現(xiàn)狀

當前我國的礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作，已經(jīng)不同于以往的工作內(nèi)容，傳統(tǒng)的地質(zhì)勘查工作已經(jīng)逐漸上升為基于地球系統(tǒng)地質(zhì)的科學研究階段，我國的地質(zhì)勘查研究也相繼對我國的各個不同的地質(zhì)區(qū)域進行了大規(guī)模的地質(zhì)斷代勘查和資源的大規(guī)模勘查評價課題的工作。近年來的大規(guī)模勘查工作也獲得一些階段性成果，主要在于我國已經(jīng)大致從整體上獲得了我國主要儲礦區(qū)域的地質(zhì)演化和礦產(chǎn)資源的大致分布規(guī)律等，也創(chuàng)新性的獲得的一些礦產(chǎn)地質(zhì)層級分布的理論研究，聚礦的地質(zhì)地貌等規(guī)律，這些理論和實踐上的研究成果對于我國當前的礦產(chǎn)地質(zhì)勘查提供了一些新的思路和方法。基于礦產(chǎn)勘查方面的最新著作中，基于礦產(chǎn)的聚礦系統(tǒng)和分析方法、礦產(chǎn)地質(zhì)的滑脫構造理論、礦產(chǎn)微量元素以及礦產(chǎn)資源的選洗等理論成果的提出，為我國的礦山地質(zhì)勘查有些極大地借鑒作用[2]。

2 礦山地質(zhì)勘探技術種類

2.1 采區(qū)地面地震勘探

對于已經(jīng)探查處礦產(chǎn)存儲的區(qū)域，進行礦產(chǎn)采區(qū)的設計時，需要借助一定的勘探技術對采取的礦山地質(zhì)存儲狀態(tài)、礦產(chǎn)資源的斷層及分布規(guī)律、礦產(chǎn)存儲的地質(zhì)起伏形態(tài)以及礦山地質(zhì)中富集水層和含水層的分布等都需要進行詳細的探查，這方面常使用的技術是采區(qū)地面地震勘探。此階段的主要工作之一是進行采區(qū)細節(jié)上的探查，包括斷層尺寸介于5mm區(qū)域，陷落區(qū)域和采空區(qū)域的地質(zhì)分布狀況，此階段使用的勘查技術主要包括三維地震勘探、瞬變電磁法、礦井直流電法和鉆探等方法，這些方法精度較高且施工過程較為簡單，因此在當前使用最為廣泛。而在具體的技術使用上，需要結(jié)合采區(qū)的具體情況進行合適選擇。

2.2 微動測深勘查

所謂微動，是指分布于空間區(qū)域和時間上的微小且不規(guī)律的振動現(xiàn)象。根據(jù)微動理論的內(nèi)容可知，微動的具體探查和記錄中的微動主要分為體波和面波兩種。在具體的自然環(huán)境和資源勘查中，一般認為微動所產(chǎn)生的來源主要是在地貌的地表，由于體波的能量較小，因此在實際的勘查中主要針對面波進行勘查。而微動測深勘查就是基于面波的特點，對地質(zhì)深度進行反向求解獲得的。微動測深探查根據(jù)具體的實施過程中，關注對象的不同可以分為單點勘查、測線勘查和平面探查三種形式。其中單點勘查主要是確定一定的勘查點，在具體的勘查點，設置具有內(nèi)接三角形的不同大小的同心圓，在內(nèi)接三角形的頂點和圓心處分別設置微動觀測設備，具體的勘查環(huán)節(jié)需要結(jié)合三個以上的不同大小的同心圓組成觀測的陣列，勘查地質(zhì)的深度與勘查的陣列區(qū)域大小有直接的影響。相對于單點勘查的勘查區(qū)域限制，測線勘查更加適合大面積的勘查工作，例如礦產(chǎn)勘查。在具體的勘查中，常常借助于測線，測的剖面的結(jié)果圖，借助于有序分布的一系列測線，對于地質(zhì)的勘測可是時間較為精確的測量，這對于地質(zhì)三維結(jié)構的獲取、地質(zhì)異常區(qū)域的探明都有積極地作用。平面探查技術，是一種當前礦產(chǎn)礦區(qū)探查中最為精細的探查手段，借助于眾多的探測設備，排列成面域，可獲得測區(qū)的三維區(qū)域探測結(jié)果，進而實現(xiàn)大區(qū)域的地質(zhì)異常探查。

2.3 瞬間變磁技術

借助于電子信息工程的理論，瞬間變磁技術借助于電磁技術的原理，實現(xiàn)了非接觸的礦山地質(zhì)探查，相對于其他的探測技術而言，這是瞬間變磁技術的最大區(qū)別。結(jié)合地下和地面的電磁發(fā)射裝置和接受裝置，實現(xiàn)電磁波信息的獲取，通過對其進行分析可以獲得地質(zhì)中斷面和深度等信息，但是由于地質(zhì)深度的增加，電磁波的強度將鑄件衰減，為此對于深度加大的地質(zhì)，需要相應的對電磁波的功率進行放大，接受的電路也要相應的調(diào)整。

2.4 電阻率法

礦山地質(zhì)作為電的良導體，可以用來做進行地質(zhì)勘測。電阻率法利用地質(zhì)中的礦山和巖石的導電性能的不同來進行地質(zhì)勘測，由于在具體的勘測中接受到的人工電力流場的差別，可以進行礦產(chǎn)資源的研究。當前廣泛使用的電阻率法，借助于高密度的點阻裝置，實現(xiàn)對于地質(zhì)和地貌中的異常區(qū)域進行探查。

2.5 雷達勘探技術

作為又一種借助于電磁技術發(fā)展起來的地質(zhì)探查技術，雷達探測技術使用電磁脈沖對地面進行照射，憑借地貌中不同物體和地質(zhì)材料的電磁發(fā)射率的不同，獲得不同的電磁反射信號，分析后獲得礦產(chǎn)儲藏的信息。

3 礦山地質(zhì)勘探技術未來發(fā)展思考

當前我國的社會發(fā)展和經(jīng)濟建設都處于一個關鍵的時期，國家綜合實力的提升、工業(yè)的發(fā)展以及人們生活水平的提高，對于礦產(chǎn)資源有著更大的需求。為了應對這種需求，需要不斷的提升礦產(chǎn)資源的勘探技術，與時俱進，不但提升技術水平和應用的力度，進而獲得更多的礦產(chǎn)資源礦區(qū)。

充分分析當前我國礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術的發(fā)展，存在的問題較多，主要表現(xiàn)在對于地質(zhì)勘查規(guī)劃設計不合理、勘查技術落后且不完善、勘探手段較為單一，勘查能力較差等方法。為了有效解決上述問題，當前和今后的一個較長的時期內(nèi)，我國礦山地質(zhì)勘查技術的發(fā)展需要不斷加強對于礦山勘查技術的基礎研究力度，不斷創(chuàng)新技術手段，提高勘查新技術和新設備的應用，進而實現(xiàn)勘查過程的高精度、高質(zhì)量和高效率。同時需要進行礦產(chǎn)資源礦區(qū)的礦井建設，有效改善礦產(chǎn)資源的安全水平，提升礦山對于周邊區(qū)域的服務輻射作用，促進礦山與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和生態(tài)效益雙贏[3]。

4 小結(jié)

本文結(jié)合當前我國礦山勘查現(xiàn)狀，詳細論述了我國礦山勘查中使用采區(qū)地面地震勘探、微動測深勘查、瞬間變磁技術、電阻率法及雷達勘探技術。并針對當前勘查技術發(fā)展問題提出了一些建議和思考，旨在促進勘查地質(zhì)科技創(chuàng)新體系和促進礦山企業(yè)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。