金屬礦山地質勘查與深部地質鉆探技術分析

溫 乾

（西藏華泰龍礦業(yè)開發(fā)有限公司，西藏 拉薩 850212）

在社會經(jīng)濟發(fā)展的過程中，人們對能源的需求量越來越大，為了確保基礎資源的產量能夠適應人們日益增長的需求，需要對金屬礦山進行有效的地質勘查以及深層地質勘探工作。在金屬礦產資源勘查過程中，工作人員需要對先進的科學技術進行充分應用，同時要根據(jù)金屬礦山的具體情況制定科學嚴謹?shù)氖┕し桨?，確保勘查工作能夠順利進行。為了提升地質勘查技術水平以及勘探技術水平，需要重視對相關技術的研究和創(chuàng)新，才能夠保證我國金屬礦產開發(fā)工作穩(wěn)定發(fā)展。

1 當前的金屬礦山地質勘查與深部地質勘探現(xiàn)狀概述

1.1 深部地質鉆探技術概述

在金屬礦山深部地質勘探找礦技術應用過程中，主要是對礦床進行檢測。在實際檢測過程中要以地質形式為基礎，做好充足的深部開采地質環(huán)境分析工作以及地質勘查工準備工作。深部地質勘探技術在應用過程中主要是對礦產資源的開采進行勘查。因為礦產資源的分布不均勻，有的礦床在地表的淺處分布，或者地殼運動后，礦床會露出地表。但是有的礦床分布在地表的深處，必須進行準確的勘查才，能夠找出深部礦床，制定開采方案。在找礦過程中，必須以準確可靠的地質勘查資料為基礎，才能夠制定科學的礦床開采方案，提升礦產資源開采率，降低在礦產開采過程中對自然環(huán)境產生的不利影響。同時防止出現(xiàn)嚴重的資源浪費問題[1]。

1.2 找礦技術現(xiàn)狀

根據(jù)對我國深部地質勘探找礦工作的研究，可以發(fā)現(xiàn)我國的礦產資源開發(fā)勘查程度比較低，僅為1/3。未知的礦產資源有極其豐富的儲量，再加上我國的地域跨度比較大，地質條件地形地貌存在較大的差異性，礦產資源分布十分廣泛，會導致礦產開發(fā)的難度增加。現(xiàn)階段，已經(jīng)探明的礦產資源一般是地表型礦床，針對一些深處的礦床并沒有開展有效的地質勘探工作。發(fā)達國家在找礦過程中其鉆探勘查的深度能夠達到1千米左右，而總體深部地質鉆探的深度在八百米左右。而我國的深部地質勘探技術發(fā)展得比較晚，對深部地質礦床進行勘探的深度僅為300m～500m。為了促進我國深地質找礦技術的發(fā)展，提高深部地質勘探的深度，需要對深地質勘探找礦技術進行不斷優(yōu)化以及創(chuàng)新，同時要重視對鉆探技術人員進行培養(yǎng)，提高技術人員的綜合能力和專業(yè)水平。

1.3 地質勘查與深部地質鉆探中存在的問題

當前我國地質勘探技術在應用過程中存在的主要問題表現(xiàn)在以下兩方面：首先，我國的深地質勘探技術發(fā)展起步比較晚，所使用的鉆探技術設備相對落后，并且沒有對相關的地質勘探機械設備進行推廣，導致現(xiàn)有的深部地質鉆探技術設備不能滿足礦產開發(fā)要求，會在一定程度上影響礦產資源開采效率，從而對我國的采礦業(yè)產生不利影響。其次，開展地質鉆探找礦工作的過程中，沒有建設專業(yè)水平較高，綜合素質較強的鉆探技術隊伍，也沒有對鉆探技術隊伍進行有效的組織和安排，導致在實際鉆探過程中，影響鉆探找礦的效率以及最終的結果。此外，在對找礦技術進行應用時，沒有進行有效的科技創(chuàng)新，不能促進深部地質勘探掌控技術的進一步發(fā)展，再加上企業(yè)沒有對技術創(chuàng)新進行有效的投入，阻礙了深部地質勘探找礦技術的創(chuàng)新和研發(fā)效率，使深部地質勘探找礦技術的實際生產效率比較低。這會在一定程度上提高找礦成本，不利于我國礦產開采業(yè)的進一步發(fā)展。

2 金屬礦山地質勘查的工作內容

第一，對影響礦山所在地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的一些危機礦山進行勘查時，需要對危機礦山接替資源的潛力進行評價。一些所處的地質條件比較優(yōu)越，具有較大的市場開發(fā)潛力和需求量的危機礦山進行勘查時，需要優(yōu)先安排地質勘查評價作業(yè)。在實際勘查過程中需要對礦區(qū)的深度以及范圍進行綜合研究，對礦產的儲存量進行準確預測。這樣才能夠保證找礦目標的確定性。對礦山開采進行勘查的過程中，要做好有效的勘查規(guī)劃和設計作業(yè)，礦山企業(yè)開采過程中需要對礦山服務的年限進行準確預測，同時要對礦產資源進行科學開發(fā)利用，要對現(xiàn)有的礦區(qū)礦產進行準確的勘查，盡可能擴大礦產的資源儲量。

第二，為了提升礦山的開發(fā)效益，要對關鍵技術進行綜合利用，對低品位以及新類型的礦產開發(fā)技術進行評價和研究。同時要對緊缺的礦山資源伴生礦以及尾礦進行有效的地質勘查，提高這些礦產的綜合開發(fā)和利用效益。在實際勘查過程中需要嚴格根據(jù)相關的標準和政策對礦產資源的利用情況進行嚴格規(guī)范。同時要對尾礦資源綜合利用進行詳細調查，確保礦產資源綜合利用效率[2]。

第三，對一些處于關閉狀態(tài)的礦山進行地質勘查的過程中，要根據(jù)相關的法律規(guī)定開展有效的地質勘查作業(yè)。礦山開采活動結束之前，需要做好閉坑地質工作，同時要提交閉坑地質報告。對一些廢棄的礦山和閉坑礦山進行勘查時，必須由政府部門對礦山地質環(huán)境進行全面調查。并且要對礦山地質環(huán)境的具體情況進行準確評價，根據(jù)礦山地質環(huán)境的實際特點對其進行綜合整治，保證方案的合理性以及科學性。

3 深部地質鉆探技術類型

3.1 X熒光找礦技術

在深部地質找礦技術應用過程中，對X熒光技術進行應用主要是利用X射線熒光分析技術對元素成分和品位進行分析，可以保證找空效率。X熒光射線分析技術在應用過程中的作用比較突出，并且找礦效果相對良好。在實際應用過程中該技術受到一定波長的光激發(fā)后，一些物質能夠，在比較短的時間內發(fā)射元素X特征射線。而熒光技術勘查過程中，能夠顯示出地下構造以及礦體的儲存位置，并且能夠對礦床邊界進行明確劃分，確定礦床的厚度。

3.2 甚低頻電磁法技術

在地質勘查技術不斷發(fā)展以及創(chuàng)新的過程中，當前的地質開發(fā)生產和找礦實踐經(jīng)驗比較豐富。而對一些淺部礦產進行大力開采，導致可以開采的礦產資源量越來越少。因此，必須對深部地質找礦技術進行研究和創(chuàng)新。這會在一定程度上增加礦產資源的開發(fā)難度。在這種情況下對甚低頻電磁法進行充分利用，可以提高地質勘查工作的效率，并且該找礦方法在應用過程中也比較靈活。在實際應用過程中主要是利用Fraser濾波對所測得的數(shù)據(jù)進行處理，然后對掩蓋區(qū)的異常地質體和產狀進行有效分析，能夠獲取礦區(qū)的展布情況，還可以對礦床的規(guī)律和礦體情況進行準確確定。從而預測礦體空間的主權位置，最后提供具有較強精準性的找礦依據(jù)。甚低頻電磁法在應用過程中比較便捷快速，并且應用的經(jīng)濟效益比較高，具有1突出的應用效果。但是需要注意甚低頻電磁法在應用過程中，對信號源進行選擇是存在一定的限制，并且也會對電磁波的強度產生一定影響。尤其是在日出和日落時間段內受到的影響比較大。因此，對該找礦技術進行應用時，需要對找礦時間進行合理確定。一般是在場強比較穩(wěn)定的時間域內對該方法進行應用[3]。

3.3 金剛石繩索取芯技術

在金剛石繩索取芯技術應用過程中，主要是對金剛石具有較高硬度的特點進行充分應用。在勘探過程中可以利用金剛石完成鉆探作業(yè)，從而使鉆探工作達到更深的深度。金剛石繩索取心技術在全球地質勘查找礦程中的應用比較廣泛，且綜合找礦效果比較好。但是我國對金剛繩索取芯技術的引進比較晚，對金剛石繩索取芯技術的研究和應用也存在一些不足和問題。一般情況下，在應用過程中主要是利用普通鉆桿穿過繩索取芯鉆具完成勘查作業(yè)的。這會導致勘查作業(yè)量增加，并且會增加礦產開采成本。除此之外，金剛石鉆頭的使用壽命存在一定限制，會對該技術的推廣和應用產生制約?，F(xiàn)階段，國內制造的金剛石鉆頭使用壽命為40米左右，作業(yè)效率比較低，應用成本較高。

3.4 高精度定向取樣鉆探技術

在深部地質鉆探礦技術研究過程中，對高精度定向鉆探技術進行充分應用可以確保鉆孔能夠按照預定的方向進行作業(yè)。在普通的鉆孔不能到達的地質部位以及地質勘探坑道內，主孔內可以嵌套多個分支孔與鉆狀孔。這樣能夠對鉆探作業(yè)進行高精度定向控制。定向鉆探技術在深部地質勘探找礦工作中能夠對孔內事故進行有效解決。在實際操作過程中需要做好充足的防斜措施，盡可能減少孔隙率，降低鉆孔的變化情況。

4 促進深部地質鉆探技術優(yōu)化的策略

在深部地質勘探找礦技術應用的過程中，需要對不同的技術進行有效的優(yōu)化，盡可能提高深部地質勘探找礦技術的應用效果，可以從以下方面出發(fā)：第一，需要重視對深部地質勘探找礦技術的進一步研究，加大對相關設備的投入力度。在對深部地質勘探找礦技術進行應用的過程中，除了對先進的技術類型進行充分引進之外，還要重視深部地質勘探技術的創(chuàng)新研究工作。要在對先進技術進行吸收的同時，充分考慮我國深部地質勘探技術的具體情況，對引進的技術進行進一步開發(fā)和研究，確保深部地質勘探找礦技術與我國的地質勘查工作特點相符合。在對鉆探設備進行研究的過程中，必須重視提高鉆探設備的制造工藝以及材料技術，盡可能解決鉆具使用壽命比較短的問題，降低鉆具的使用成本[4]。第二，需要促進礦業(yè)管理機制的完善和發(fā)展，同時要加大技術人才的培養(yǎng)力度。在深部地質勘探技術應用過程中，要對具體的勘查工作進行有效的管理，防止在勘探作業(yè)中出現(xiàn)違規(guī)操作的情況。同時要對不同的鉆探作業(yè)技術經(jīng)驗進行總結和分析，落實相關的礦業(yè)管理機制和規(guī)范，保障專項施工制度的合理性以及科學性。除此之外，必須重視對勘查技術人員的培訓工作，要提高鉆探技術人員的技能培訓力度，鼓勵技術人員參與到找礦實踐工作中?？梢源龠M專業(yè)技師考核制度在地質勘探行業(yè)中的充分應用，能夠進一步提升工作人員的專業(yè)技能以及綜合素質，有利于建設高素質高專業(yè)的鉆探隊伍。定期開展培訓活動，促進新舊技術人員的學習以及交流，能夠進一步提升技術人員的綜合實踐能力。第三，要根據(jù)當前的深部地質勘探設備和勘探技術應用情況，建立相關的推廣機制。鼓勵深部地質勘探，工作人員與相關部門、企業(yè)主動對新設備新技術進行引進和應用，要響應技術創(chuàng)新的號召，加強新技術在實踐勘查過程中研究和創(chuàng)新。從而推動國內現(xiàn)有深部地質勘探找礦技術的進一步發(fā)展。

5 結語

總而言之，在當前的深部地質勘探找礦工作中，除了在開采過程中對找礦技術進行充分應用，對巖心地質進行取樣分析之外，更重要的是對相關的地質理論和遙感感應等先進技術進行綜合利用，提高深部地質找礦鉆探技術的應用效果。在實際找礦應用過程中，相關部門必須重視對深部地質勘探找礦技術的進一步創(chuàng)新和研究，要對當前深部地質找礦技術中存在的問題和缺陷進行綜合分析，積極引進先進的技術以及設備，提高我國國產勘探設備的制造水平。同時要加大技術人員的培訓力度，建設高水平、高素質的專業(yè)人才隊伍。為了推動地質勘查以及深部地質勘探找礦技術的進一步發(fā)展，需要根據(jù)當前的具體情況對地質勘查以及深部地質鉆探找礦技術管理制度進行完善，確保地質找礦工作的規(guī)范性以及標準性，提高地質找礦工作的效率，從而提高深部地質找礦技術的應用水平。