楊潤嗣
(江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局九一六大隊(duì),江西 九江 332100)
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與工業(yè)化進(jìn)程的加速,使得國內(nèi)部分礦產(chǎn)資源短缺的問題凸顯出來,產(chǎn)生資源供不應(yīng)求的問題。礦業(yè)在迅速的發(fā)展過程中,淺部礦幾乎已被開發(fā)殆盡,需要大量的接替資源來緩解資源供應(yīng)問題。發(fā)掘地下深部礦是較為現(xiàn)實(shí)的礦產(chǎn)資源補(bǔ)充方式,也是國內(nèi)礦產(chǎn)勘查的主要內(nèi)容,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[1]。
國家社會(huì)的進(jìn)步與工業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展,使得各行各業(yè)對(duì)礦產(chǎn)資源有數(shù)量極為龐大的需求,部分礦產(chǎn)存在供不應(yīng)求的問題。國內(nèi)地表與淺部礦產(chǎn)資源基本算是開發(fā)殆盡,緩解資源短缺問題,需要將發(fā)展方向轉(zhuǎn)向深部找礦上來。在20世紀(jì)國內(nèi)就有專家斷言,勘探礦產(chǎn)資源的深入擴(kuò)大至地下2000m,就能獲得翻倍的礦產(chǎn)資源[2]。國內(nèi)還有很多深部礦產(chǎn)有待發(fā)掘,但深部找礦技術(shù)難度較大,實(shí)踐操作存在經(jīng)較多的問題,需要更多的深入探索分析工作。
國內(nèi)深部找礦實(shí)踐中存在的問題主要是找礦缺少針對(duì)性、技術(shù)不成熟、設(shè)施陳舊、找礦人員素質(zhì)不高等。
我國幅員遼闊,礦產(chǎn)資源在不同的地域有不同的分布特點(diǎn)與儲(chǔ)量,對(duì)找礦工作來講有較高的難度。當(dāng)下國內(nèi)主要的深部找礦方式就是全面開花,廣泛搜索,缺少針對(duì)性,導(dǎo)致找礦工作量極大,且效率不高。理論上,深部找礦應(yīng)遵循因地制宜的原則,找礦人員需要掌握礦山整體的資源分布情況,結(jié)合地質(zhì)特點(diǎn)來尋找高效的找礦方式[3]。但實(shí)際上將資源與地質(zhì)結(jié)合的方式難以真正實(shí)現(xiàn),導(dǎo)致無法遵循因地制宜的原則來提升工作效率。
國內(nèi)對(duì)礦產(chǎn)資源的開發(fā)是從地表與淺層開始的。社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域?qū)Y源需求量的提升,導(dǎo)致現(xiàn)有礦藏?zé)o法滿足需求,需要擴(kuò)大礦產(chǎn)資源的勘探深度。當(dāng)代先進(jìn)的技術(shù)與各種分析軟件能夠向深部找礦提供支持,在實(shí)際應(yīng)用中也取得了一定的成果。但當(dāng)下深部找礦工作在大部分情況下還是需要依靠經(jīng)驗(yàn),勘探方式依舊是過去的試驗(yàn)摸索階段,缺少更科學(xué)、高效的找礦技術(shù)。
在找礦設(shè)施上,國內(nèi)在深部找礦方面缺少成熟經(jīng)驗(yàn),需要大量的實(shí)踐探索,而常用的找礦設(shè)施更新緩慢,部分老化設(shè)施還堅(jiān)持運(yùn)行,導(dǎo)致深部找礦工作的效率難以提升,不利于找礦作業(yè)的順利開展。找礦人員作為一線工作者,其自身素養(yǎng)直接影響找礦作業(yè)的效果。深部找礦人員需要有扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)與高超的實(shí)踐技能,并有豐富的找礦經(jīng)驗(yàn),才能提升深部找礦工作效率。在實(shí)際的找礦工作中,找礦人員的素養(yǎng)與理想值存在較大偏差,在團(tuán)隊(duì)協(xié)作上也存在障礙,導(dǎo)致深部找礦工作效率難以提升。
深部找礦需要對(duì)成礦信息、成礦規(guī)律與勘查技術(shù)加以結(jié)合處理。其中,前兩者是技術(shù)理論,第三個(gè)是實(shí)踐技術(shù)。現(xiàn)有的深部找礦技術(shù)種類較多,這些技術(shù)各有利弊。
(1)電法找礦。對(duì)發(fā)射機(jī)、接收機(jī)的頻率范圍進(jìn)行調(diào)整,來探測礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量,并完成取樣分析的方法,就是電法找礦技術(shù)。電法找礦技術(shù)需要接收機(jī)對(duì)發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行跟蹤分析,有非常廣泛的應(yīng)用范圍,在普通地質(zhì)、復(fù)雜地質(zhì)條件下都能完成勘探工作,探測深度可達(dá)上千米。
(2)井中物探法。井中物探法在發(fā)達(dá)國家有較多應(yīng)用,國內(nèi)應(yīng)用時(shí)間不長,但已得到了一定的普及。井中物探法能獲取鉆孔底部及井壁的信息,有利于礦產(chǎn)資源的及時(shí)發(fā)現(xiàn)。
(3)瞬變電磁法。國內(nèi)深部找礦中常用瞬變電磁法,對(duì)深度較大的隱伏金屬礦的勘測工作有較大貢獻(xiàn)。瞬變電磁法的探測深度可達(dá)400m,且能發(fā)現(xiàn)覆蓋層下的良導(dǎo)電體。
(4)地震勘探。地震勘探技術(shù)是利用地震反射技術(shù),結(jié)合資源物理特性,完成對(duì)反射體的定位、成像分析,來完成礦產(chǎn)信息的判斷,多應(yīng)用于隱伏礦的勘探工作中。
(5)航空物探。航空物探技術(shù)是利用衛(wèi)星等設(shè)施,遠(yuǎn)距離獲取地質(zhì)信息。航空物探技術(shù)較其他方法能夠減少人力與物理,并能加大勘測面積,還能實(shí)現(xiàn)對(duì)礦物的定位,并能從區(qū)域角度來分析異常情況,找礦信息的可靠性較高。
(1)增加找礦針對(duì)性。國內(nèi)礦產(chǎn)資源分布范圍廣泛,加強(qiáng)找礦針對(duì)性,是提升深部找礦效率的關(guān)鍵。正在開采的礦區(qū)需要對(duì)其礦床特點(diǎn)加以研究,在掌握礦山基本情況的基礎(chǔ)上,結(jié)合礦山穩(wěn)定性等實(shí)際問題,分析當(dāng)?shù)卮嬖谏畈康V產(chǎn)的可能性,并采取有針對(duì)性的找礦措施。在深部找礦過程中,因工作區(qū)域地形構(gòu)復(fù)雜多樣,找礦人員應(yīng)對(duì)工作中發(fā)生的問題做好記錄,并總結(jié)找礦經(jīng)驗(yàn)技巧,作為未來找礦工作的參考,實(shí)現(xiàn)找礦效率的提升。
(2)創(chuàng)新深部找礦技術(shù),及時(shí)更新找礦設(shè)施。先進(jìn)的技術(shù)與精度更高的設(shè)施,能創(chuàng)造更好的找礦條件,是提升深部找礦工作效率的有效方式。當(dāng)代科技發(fā)展水平較高,技術(shù)更新速度很快。我國應(yīng)積極參與國際深部找礦技術(shù)交流活動(dòng),實(shí)時(shí)掌握深部找礦技術(shù)的發(fā)展情況,了解國內(nèi)外的技術(shù)差距,并要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新改造。找礦單位應(yīng)重視找礦設(shè)施的更新維護(hù),增加資金投入力度,拓展資金來源渠道,及時(shí)引入先進(jìn)設(shè)施來提升探測精度與設(shè)施性能,使其能在多種復(fù)雜環(huán)境下作業(yè)。對(duì)找礦設(shè)施的管理工作也應(yīng)提上日程,應(yīng)設(shè)置專人來對(duì)設(shè)施進(jìn)行保養(yǎng),維護(hù)其正常功能的發(fā)揮。精密設(shè)施在使用前要向操作人員講清注意事項(xiàng),避免設(shè)施受損。
(3)提升找礦人員素養(yǎng)。找礦人員專業(yè)素養(yǎng)的提升,是加強(qiáng)深部找礦工作質(zhì)量與效率的必要前提,也是保障深部找礦作業(yè)順利開展的基礎(chǔ)。國家相關(guān)部門應(yīng)制定并落實(shí)人才培養(yǎng)計(jì)劃,與高校聯(lián)合,設(shè)置找礦相關(guān)專業(yè),培養(yǎng)知識(shí)水平高、技術(shù)能力強(qiáng)的高水平人才。對(duì)在職人員應(yīng)進(jìn)行專業(yè)技術(shù)的培訓(xùn),促使其掌握新的找礦技術(shù)理論,豐富其工作經(jīng)驗(yàn)。還需鼓勵(lì)找礦人員積極提升自身實(shí)力,并要熟悉物理、地質(zhì)學(xué)等方面的專業(yè)知識(shí),作為深部找礦工作的理論基礎(chǔ)。
地表礦產(chǎn)與淺層礦產(chǎn)資源的開發(fā),已難以滿足當(dāng)代社會(huì)工業(yè)發(fā)展的需求。緩解礦產(chǎn)資源短缺的問題,需要將深部礦產(chǎn)資源的勘測與開采工作提上日程。深部找礦是未來一段時(shí)間內(nèi),礦產(chǎn)開采的主要方向,是深部礦產(chǎn)資源開發(fā)的前置性工作。當(dāng)代已有多種深部找礦技術(shù),在實(shí)踐中也取得了一定的成效。但受多種因素影響,國內(nèi)深部找礦工作與發(fā)達(dá)國家還存在較大差距,在找礦研究與技術(shù)水平上還落后于西方國家。國內(nèi)深部找礦工作應(yīng)結(jié)合工作現(xiàn)狀,積極找尋針對(duì)性的解決措施,實(shí)現(xiàn)國內(nèi)深部找礦水平的提升。