論當(dāng)前金屬礦和非金屬礦的勘查技術(shù)與應(yīng)用

劉國(guó)成，許潤(rùn)澤，祁萬(wàn)旭

（中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心青?？傟?duì)，青海 西寧 810000）

隨著我國(guó)社會(huì)各行各業(yè)的發(fā)展，對(duì)各種金屬非金屬礦產(chǎn)資源的需求也越來(lái)越大。為了滿足社會(huì)發(fā)展的需求，提高金屬非金屬礦產(chǎn)資源的生產(chǎn)效率，需要不斷完善礦產(chǎn)勘查技術(shù)。因?yàn)槲覈?guó)的礦產(chǎn)開(kāi)采行業(yè)發(fā)展得比較早，淺部的金屬非金屬資源已經(jīng)被慢慢開(kāi)采完了。要想對(duì)深層次的礦層進(jìn)行開(kāi)采，就要不斷加強(qiáng)對(duì)勘測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，以更科學(xué)勘測(cè)技術(shù)運(yùn)用方式來(lái)為礦產(chǎn)行業(yè)服務(wù)。下面對(duì)一些常見(jiàn)的礦產(chǎn)資源勘查技術(shù)與其實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析[1]。

1 金屬礦非金屬礦勘查技術(shù)分析

在金屬非金屬的礦產(chǎn)開(kāi)采行業(yè)中，找礦技術(shù)有著非常重要的作用，只有找礦勘查技術(shù)穩(wěn)定，才能為礦產(chǎn)開(kāi)采提供穩(wěn)定的發(fā)展基礎(chǔ)。先進(jìn)準(zhǔn)確的礦產(chǎn)勘查技術(shù)不僅能夠開(kāi)采項(xiàng)目提供更加精準(zhǔn)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，還能使得勘探技術(shù)更加簡(jiǎn)單，減少技術(shù)人員的工作量，提高工作效率。

1.1 地質(zhì)填圖法

地質(zhì)填圖法主要是通過(guò)信息技術(shù)來(lái)進(jìn)行地質(zhì)勘察的?？辈旒夹g(shù)人員可以通過(guò)使用這一勘察方法，對(duì)地質(zhì)內(nèi)部構(gòu)造有一個(gè)明確的了解，為后續(xù)的開(kāi)采工作提供一個(gè)詳細(xì)準(zhǔn)確的地質(zhì)數(shù)據(jù)參考，確保采礦工作安全展開(kāi)。

1.2 重砂找礦法

這種金屬非金屬礦產(chǎn)勘查方法也是運(yùn)用比較廣泛的，在利用這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行勘查時(shí)，可以了解地下礦產(chǎn)的密度信息，從眾多地質(zhì)勘測(cè)信息中，提取出最有價(jià)值的信息，而企業(yè)也可以根據(jù)這些最有價(jià)值的數(shù)據(jù)來(lái)決定開(kāi)采地點(diǎn)。這一勘查方法雖然操作簡(jiǎn)單便捷，但是在現(xiàn)在的實(shí)際金屬非金屬礦產(chǎn)資源勘查過(guò)程中，已經(jīng)很少用到了。因?yàn)橹厣罢业V法雖然操作簡(jiǎn)單，但是其工作效率不高，有的時(shí)候很難保證其工作時(shí)間，如果想要盡快得到勘查結(jié)果，完成勘查工作，則需要投入大量的資金和勞動(dòng)力，不利于提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。因此，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)很少運(yùn)用到實(shí)際的地質(zhì)勘察過(guò)程中去了。但是不可否認(rèn)這項(xiàng)技術(shù)的作用，在實(shí)際操作中，重砂找礦法還是可以對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的礦物質(zhì)具體位置進(jìn)行明確的探查，得到準(zhǔn)確的探查結(jié)果[2]。

1.3 礫石找礦法

礫石找礦法主要比較依賴于礦石的散落情況。因?yàn)樵谕ǔＧ闆r下，金屬礦區(qū)深藏地下，受到很多地質(zhì)環(huán)境、自然環(huán)境的干擾，當(dāng)?shù)V石暴露在空氣中時(shí)，受長(zhǎng)時(shí)間的氧化和自然天氣的影響，礦石會(huì)慢慢形成礫石。礫石暴露在地表，很容易受各種因素的影響，分散開(kāi)來(lái)。因此，礫石找礦法就是利用這些散落在表層的礫石來(lái)對(duì)礦區(qū)的位置進(jìn)行分析查找，這種查找方法無(wú)需要過(guò)高的成本，操作起來(lái)也簡(jiǎn)單，且時(shí)間成本低，可以幫助企業(yè)有效控制勘查成本。

1.4 金屬礦電法

在實(shí)際的金屬非金屬礦產(chǎn)資源勘查過(guò)程中，主要是對(duì)深層的礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘查。因此，為了避免在深部礦產(chǎn)資源探查過(guò)程中，過(guò)于盲目，需要對(duì)勘查技術(shù)進(jìn)行合理利用。金屬礦電法發(fā)明得比較早，經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐，已經(jīng)不斷完善，成了比較成熟的一項(xiàng)勘測(cè)方法。但是隨著近年來(lái)，淺層的金屬礦非金屬礦被開(kāi)采完，需要對(duì)深層的礦產(chǎn)進(jìn)行勘測(cè)。也是因?yàn)殡S著地質(zhì)勘查深度越來(lái)越往下，金屬礦電法的成功率也也越來(lái)越低，勘查技術(shù)員對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的使用頻率也越來(lái)越少。

1.5 電阻率法

電阻率法的主要工作原理是通過(guò)區(qū)分礦巖石與圍巖之間的電導(dǎo)率區(qū)別不同來(lái)進(jìn)行勘查的，在操作中，可以通過(guò)分析不同電導(dǎo)率之間的分布規(guī)律來(lái)對(duì)各種金屬非金屬礦產(chǎn)資源進(jìn)行合理的分析，勘探出資源分布位置。

2 金屬非金屬礦勘查技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用

2.1 勘查技術(shù)與現(xiàn)代化技術(shù)融合

從以上介紹的這些勘查技術(shù)也可以看出，在礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)中，找礦的方向還是比較多，也比較復(fù)雜的，需要勘查人員對(duì)相應(yīng)地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的勘查，結(jié)合實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行分析。因此，將勘查技術(shù)與現(xiàn)代技術(shù)融合，是必要的。通過(guò)對(duì)各種地質(zhì)信息進(jìn)行采集，將采集到的數(shù)據(jù)利用現(xiàn)代化信息技術(shù)進(jìn)行分析整理，確定基本方向。這在很大程度上的縮短了采礦工作時(shí)間，而且也這些數(shù)據(jù)也可以為找礦工作提供很多信息幫助。尤其是隨著金屬非金屬礦的勘查工作越來(lái)越深入底下，找礦的難度也越來(lái)越大，這就需要勘查技術(shù)加深與現(xiàn)代化技術(shù)的融合，引進(jìn)豐富的科學(xué)技術(shù)，以便勘查工作人員在復(fù)雜的礦山地質(zhì)中具備更多更科學(xué)的理論知識(shí)和高級(jí)技術(shù)支撐。而在找礦實(shí)際操作中，勘查技術(shù)與現(xiàn)代化技術(shù)的結(jié)合，一般有幾個(gè)步驟：首先，要對(duì)所勘查區(qū)域的地質(zhì)使用情況有具體了解，通過(guò)轉(zhuǎn)配的先進(jìn)技術(shù)，構(gòu)建科學(xué)規(guī)范的勘查技術(shù)體系，保證勘查的準(zhǔn)確度；其次，將需要探查的地質(zhì)區(qū)域信息進(jìn)行整合，建立專門的信息數(shù)據(jù)庫(kù)，提高勘查技術(shù)人員的信息掌握能力，確保每一個(gè)區(qū)域的地質(zhì)信息以及勘查信息都能夠得到科學(xué)合理的分類整理，以便后續(xù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)檔查看。通過(guò)建立完整而科學(xué)的地質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)地質(zhì)的勘測(cè)、開(kāi)發(fā)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、密度、礦產(chǎn)含量等數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的記錄，有助于企業(yè)更全面地掌握地質(zhì)情況，使其開(kāi)采決策更加科學(xué)合理[3]。

圖1 地質(zhì)填圖法示圖

2.2 GPS技術(shù)與勘查技術(shù)融合

將GPS感應(yīng)系統(tǒng)運(yùn)用到實(shí)際的金屬非金屬勘查工作中去，能夠促進(jìn)勘查工程的信息化、技術(shù)化，提高勘查工作效率。加深GPS感應(yīng)技術(shù)與勘查技術(shù)的融合，也能更大程度上地幫助勘查技術(shù)人員提取更多的地質(zhì)信息。GPS是一個(gè)全球定位系統(tǒng)，可以給勘查人員提供精確的三維坐標(biāo)，幫助勘查人員更高效地進(jìn)行定點(diǎn)，降低時(shí)間成本。通過(guò)在勘查工程中引入GPS技術(shù)，可以明顯發(fā)現(xiàn)，勘查技術(shù)員的信息收集效率得到很大提高。同時(shí)，為了加強(qiáng)這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用，需要礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)企業(yè)加大這項(xiàng)技術(shù)的研究資金投入，建立專屬的GPS系統(tǒng)，將信號(hào)的監(jiān)測(cè)、接收和轉(zhuǎn)換等不同的工作系統(tǒng)統(tǒng)籌起來(lái)，形成一個(gè)專屬的一體化運(yùn)作系統(tǒng)[4]。

2.3 增加礦產(chǎn)廢棄物的利用率

企業(yè)在對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生很多的礦物質(zhì)廢棄物，這些廢棄物因?yàn)閿?shù)量少，比較瑣碎，很容易在生產(chǎn)過(guò)程中被忽視，但它還是具備一定的應(yīng)用價(jià)值。舉個(gè)例子，比如在煤炭清洗過(guò)程中，煤矸石的有效成分少，對(duì)開(kāi)發(fā)企業(yè)而言，使用價(jià)值不高，因此會(huì)被廢棄。但是煤矸石經(jīng)過(guò)一定的處理，可以用作農(nóng)業(yè)化肥的生產(chǎn)和加工，也可以用作建筑施工。除此之外，煤矸石中蘊(yùn)含的鋁資源也是不少的，如果可以將這部分資源進(jìn)行合理利用，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值也不低。因此，金屬非金屬礦開(kāi)發(fā)企業(yè)也可以積極對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的各種廢棄物進(jìn)行分析，篩選出可以進(jìn)行二次加工處理的部分，進(jìn)行合理利用，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。除了對(duì)生產(chǎn)中的廢棄礦物資源進(jìn)行合理的二次利用之外，還可以對(duì)日常生活中的各種廢棄金屬非金屬物進(jìn)行合理的回收利用。這不僅能夠緩解企業(yè)對(duì)礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)需求，還能減少?gòu)U棄金屬非金屬物的污染排放，保護(hù)環(huán)境。這也符合我國(guó)的綠色健康發(fā)展理念。

2.4 勘查技術(shù)與整體工作布局相結(jié)合

在進(jìn)行實(shí)地的勘查工作中，要把整體的工作布局與不同的勘查技術(shù)結(jié)合起來(lái)，促進(jìn)整體工作布局的合理性。比如，在進(jìn)行勘查前，企業(yè)要對(duì)勘查技術(shù)人員進(jìn)行嚴(yán)格培訓(xùn)，幫助他們掌握各種勘查技術(shù)，對(duì)實(shí)際勘查工作流程和整體的勘查工作布局有詳細(xì)的了解，從而提高去工作效率。同時(shí)，還需要對(duì)每個(gè)勘查技術(shù)員的具體工作內(nèi)容、勘查地區(qū)、使用的技術(shù)進(jìn)行合理劃分，保證整個(gè)勘查工作的合理性和高效性?？辈榧夹g(shù)人員需要對(duì)分配好的工作內(nèi)容和計(jì)劃有準(zhǔn)確了解，按照計(jì)劃來(lái)開(kāi)展工作，避免實(shí)際勘查過(guò)程中，各勘查技術(shù)員重復(fù)作業(yè)，影響效率。勘查技術(shù)人員也要對(duì)所規(guī)劃的勘查區(qū)域地質(zhì)有詳細(xì)的了解，根據(jù)地質(zhì)情況來(lái)選擇更合適的勘查技術(shù)進(jìn)行作業(yè)，促進(jìn)勘查的科學(xué)性，保證勘查結(jié)果[5]。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)金屬非金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)雖然發(fā)展較好，但還是有可以進(jìn)步的空間，需要專業(yè)人員更加科學(xué)合理地利用這些礦產(chǎn)勘查技術(shù)，發(fā)揮出現(xiàn)有技術(shù)的作用，為金屬非金屬礦的勘查工程提高更高效，更精準(zhǔn)的勘查結(jié)果，為后期我國(guó)的深部金屬非金屬礦勘查提供更強(qiáng)有力的技術(shù)支持。