地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)找礦技術(shù)探討

蘭培貴

摘要：為了實(shí)現(xiàn)深層礦產(chǎn)資源的高效開采，不斷滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及社會(huì)生活對于礦產(chǎn)資源的使用需求，政府主管部門以及相關(guān)企業(yè)投入大量資源，組織開展深層礦產(chǎn)資源的勘探工作，評(píng)估深層礦產(chǎn)資源的儲(chǔ)備體量以及分布特點(diǎn)。文章將地質(zhì)勘查以及深部地質(zhì)找礦技術(shù)作為研究對象，探討勘查找礦技術(shù)應(yīng)用的基本方式，為后續(xù)相關(guān)實(shí)踐工作的開展提供參考。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)勘查;深部地質(zhì);找礦技術(shù);應(yīng)用策略

1.前言

地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)找礦技術(shù)對于目前我國礦產(chǎn)資源開發(fā)工作有著極為深遠(yuǎn)的影響，提升了礦產(chǎn)開采工作的有效性，管控開采成本，避免產(chǎn)生額外的費(fèi)用。隨著淺層探明礦產(chǎn)資源的逐步減少，礦產(chǎn)資源供給矛盾突出，對經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量以及居民生活品質(zhì)均產(chǎn)生了不利影響。為了有效應(yīng)對這一局面，確保礦產(chǎn)資源的有效供給，礦山企業(yè)采取必要的技術(shù)手段，對深層地質(zhì)進(jìn)行勘查，開展找礦工作，為了提升深部找礦的質(zhì)效，文章將地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)找礦技術(shù)作為研究對象，從多個(gè)維度出發(fā)，對技術(shù)內(nèi)涵以及應(yīng)用方式進(jìn)行全面梳理，形成系統(tǒng)完備的技術(shù)應(yīng)用方案，推動(dòng)深層礦產(chǎn)勘探工作的順利實(shí)現(xiàn)。

2.地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)找礦技術(shù)概述

對地質(zhì)勘查以及深部地質(zhì)找礦技術(shù)的全面梳理，實(shí)現(xiàn)了對相關(guān)工作流程以及注意事項(xiàng)的厘清，在思維層面形成完整認(rèn)知，明確地質(zhì)勘查工作的重點(diǎn)問題與深部地質(zhì)找礦技術(shù)的難點(diǎn)問題，為后續(xù)相關(guān)勘查找礦工作的開展提供了方向性引導(dǎo)。

2.1地質(zhì)勘查概述

地質(zhì)勘查作為技術(shù)集合，通過對地質(zhì)學(xué)科、地球化學(xué)技術(shù)、遙感技術(shù)、測繪技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的統(tǒng)籌使用，實(shí)現(xiàn)了對巖石層、地層構(gòu)造、地貌特征的全面研究，滿足了現(xiàn)階段區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對于礦產(chǎn)資源勘探、水資源管理的基本要求。隨著技術(shù)能力的不斷提升，地質(zhì)勘查的準(zhǔn)確性、有效性得到有效推升，切實(shí)滿足不同領(lǐng)域的使用需求，為工程項(xiàng)目、礦產(chǎn)開發(fā)以及水資源管理等工作的開展提供了必要的數(shù)據(jù)參考。地質(zhì)勘查在礦山開發(fā)環(huán)節(jié)的應(yīng)用，具有極為深遠(yuǎn)的影響，具體來看，為了確保礦山服務(wù)年限，延長開采壽命，提升資源利用效率，礦山企業(yè)通過地質(zhì)勘查工作，實(shí)現(xiàn)了對共伴生礦、尾礦等綜合利用，有效扭轉(zhuǎn)現(xiàn)階段共伴生礦開發(fā)效率不高的情況[1]。隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念的轉(zhuǎn)變，對處于關(guān)閉階段的礦區(qū)應(yīng)當(dāng)做好復(fù)耕、復(fù)墾工作，以確保區(qū)域的生態(tài)水平。為了達(dá)到這一目標(biāo)，需要采取必要的技術(shù)手段，對礦區(qū)封閉礦山的數(shù)量、地質(zhì)具體情況進(jìn)行評(píng)估，實(shí)現(xiàn)情況的動(dòng)態(tài)掌握。地質(zhì)勘查工作借助于遙感技術(shù)、測繪技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等多種技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了對復(fù)耕、復(fù)墾區(qū)域的實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)問題，能夠快速反饋到相關(guān)部門，并形成綜合報(bào)告，提升現(xiàn)階段關(guān)閉礦山的有效管控。

2.2深部地質(zhì)找礦技術(shù)概述

深部地質(zhì)找礦技術(shù)是在已知礦區(qū)的深部位置開展找礦工作，其將深部礦作為對象，深部礦大致上可以劃分為兩大類型深掩埋礦、深定位礦。隨著礦山的持續(xù)開發(fā)，礦產(chǎn)資源產(chǎn)量呈現(xiàn)出下降的趨勢，礦山壽命縮短，開發(fā)成本增加。為了有效應(yīng)對這一情況，除了組織地質(zhì)勘查活動(dòng)，對區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源進(jìn)行重新梳理的同時(shí)，還可以借助于深部地質(zhì)找礦技術(shù)，對現(xiàn)有礦區(qū)深部地層進(jìn)行評(píng)估。從相關(guān)科研機(jī)構(gòu)公布的研究成果來看，礦區(qū)深部地質(zhì)中含有儲(chǔ)量極為豐富的礦產(chǎn)資源，目前我國共有10616個(gè)金屬礦山，除少數(shù)礦山開采深度超過1000m之外，絕大多數(shù)礦山采礦深度不超過500m，從過往情況來看，500m～1000m的深度范圍，存在著較大體量的礦產(chǎn)資源，基于這種實(shí)際，應(yīng)當(dāng)持續(xù)做好深部地質(zhì)找礦技術(shù)工作，形成一個(gè)完整的技術(shù)流程，通過合理使用各項(xiàng)技術(shù)手段，在延長礦山服務(wù)年限的同時(shí)，進(jìn)一步提升礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用效率，滿足現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)節(jié)對于礦產(chǎn)資源的使用需求[2]。

3.地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)找礦技術(shù)應(yīng)用方法

地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)找礦技術(shù)的應(yīng)用，要求工作人員在深度理解兩類技術(shù)活動(dòng)的基礎(chǔ)上，立足于實(shí)際，廣泛吸收借鑒過往有益經(jīng)驗(yàn)，持續(xù)推動(dòng)地質(zhì)勘查工作的順利進(jìn)行，強(qiáng)化深部地質(zhì)找礦技術(shù)的實(shí)用性，實(shí)現(xiàn)對區(qū)域深層礦產(chǎn)資源的準(zhǔn)確勘探。

3.1地質(zhì)勘查工作開展方法

地質(zhì)勘查工作開展的過程中，為了確?？辈楣ぷ鞯挠行?，在實(shí)踐過程之中，工作人員需要根據(jù)礦區(qū)的勘查實(shí)際，明確勘查的目的，細(xì)化勘查任務(wù)。在這一思路的指導(dǎo)下，充分利用相應(yīng)的技術(shù)手段，確保地質(zhì)勘查工作的順利開展，其基本流程如下圖所示。

通過地質(zhì)勘查，對礦山區(qū)域地質(zhì)情況、相關(guān)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取，評(píng)估礦區(qū)地層結(jié)構(gòu)、巖土類型以及分布規(guī)律，在相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件程序的支持下，完成對整個(gè)礦區(qū)地質(zhì)情況的梳理。根據(jù)計(jì)算結(jié)果對礦區(qū)深部位置有無暗渠、防空洞等情況進(jìn)行評(píng)估，在評(píng)估環(huán)節(jié)一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即采取必要的應(yīng)對措施，防止不良地質(zhì)對礦產(chǎn)資源開發(fā)活動(dòng)帶來不利影響，造成深部礦產(chǎn)資源開采效率的降低。在建立健全工作流程的基礎(chǔ)上，為了確?？辈楣ぷ鞯捻樌M(jìn)行，強(qiáng)化流程的規(guī)范性，相關(guān)地質(zhì)勘查單位應(yīng)當(dāng)做好制度建設(shè)，在日常工作環(huán)節(jié)，以相關(guān)法律法規(guī)為框架，形成一個(gè)規(guī)范化的地質(zhì)勘查工作模式[3]。除此之外，考慮到不同礦區(qū)地質(zhì)勘查工作的要求有所差異，為了滿足不同的礦山多元化的勘查要求，應(yīng)當(dāng)做好技術(shù)創(chuàng)新工作，借助于對各項(xiàng)技術(shù)的升級(jí)優(yōu)化，將地質(zhì)勘查與信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)各類地質(zhì)數(shù)據(jù)的分析能力，為后續(xù)相關(guān)礦產(chǎn)資源開采工作的有序開展提供了必要的數(shù)據(jù)支持。

3.2深部地質(zhì)找礦技術(shù)應(yīng)用

深部地質(zhì)找礦技術(shù)近些年來不斷成熟，并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。為了確保深部地質(zhì)找礦技術(shù)在我國各個(gè)礦區(qū)的合理使用，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)調(diào)整思想，轉(zhuǎn)變工作方法，吸收過往有益經(jīng)驗(yàn)，扎實(shí)做好深部地質(zhì)找礦技術(shù)的應(yīng)用工作。

（1）反循環(huán)連續(xù)取芯鉆探技術(shù)。反循環(huán)連續(xù)取芯鉆探技術(shù)應(yīng)用頻率較低，使用范圍較小，其技術(shù)原理在于，鉆頭通過對空氣進(jìn)行壓縮處理，提升旋轉(zhuǎn)速度以及鉆探力度，在進(jìn)行深度挖礦環(huán)節(jié)，使得碎石在高速氣流的帶動(dòng)下進(jìn)入地表，根據(jù)掉落時(shí)間，對不同深度的樣品進(jìn)行記錄檢測，在這種技術(shù)模式下，反循環(huán)連續(xù)取芯鉆探的有效性得到大大提升，其工作效率約為傳統(tǒng)取芯技術(shù)的10倍以上，并且使用成本相對較低。其工作方式如下圖所示。

工作人員通過對鉆頭、接頭等組件類型以及安裝位置的管控，有效增強(qiáng)反循環(huán)連續(xù)取芯鉆探效能，以有效適應(yīng)不同深度的挖礦作業(yè)需求[4]。

（2）金剛石繩索取芯技術(shù)。金剛石繩索取芯技術(shù)操作難度較小，成本較低，在我國得到了廣泛性的應(yīng)用，但是從實(shí)際情況來看，由于技術(shù)缺陷，金剛石繩索取芯技術(shù)在應(yīng)用環(huán)節(jié)，出現(xiàn)繩索脫扣、折斷的頻率較高。在這種情況下，為了確保該項(xiàng)技術(shù)的合理使用，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)對繩索結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，強(qiáng)化繩索的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，以確保相關(guān)技術(shù)活動(dòng)的順利進(jìn)行。

（3）X射線熒光技術(shù)。X射線熒光技術(shù)在使用環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了對特定礦產(chǎn)資源的高效識(shí)別，在X射線熒光技術(shù)框架下，工作人員通過獲取、分析、評(píng)估相關(guān)數(shù)據(jù)，在較短實(shí)際內(nèi)判定礦區(qū)深部的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、資源分布、邊界等基本情況[5]。在技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)做好設(shè)備的調(diào)試以及數(shù)據(jù)分析工作。

4.結(jié)語

地質(zhì)勘查與深部找礦技術(shù)的合理使用，對于提升我國礦產(chǎn)資源的開采能力，強(qiáng)化資源管控能力有著一定的積極作用。為了扎實(shí)推動(dòng)深層礦產(chǎn)資源勘探工作的順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]向?qū)W敏，丁杰.淺談地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)[J].中國金屬通報(bào)，2016（03）：61-62.

[2]高華.關(guān)于地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)找礦技術(shù)的分析[J].低碳世界，2016（36）：131-132.

[3]張春元.淺談地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)[J].世界有色金屬，2017（01）：77-77.

[4]譚虎虎.論地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（07）：172.

[5]孟凡波.地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2016（30）：14.