深部地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)分析

彭文達(dá)

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，人們對(duì)礦產(chǎn)資源的需求也不斷提升，而當(dāng)前正開采或已開采的礦產(chǎn)資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際需求，因此導(dǎo)致礦山開采單位不得不去勘查和開采更多的礦產(chǎn)資源，并需要不斷提升礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)，將深埋在地底下的礦產(chǎn)資源勘查和開采。基于此，本文結(jié)合實(shí)際對(duì)深部地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)進(jìn)行分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：深部地質(zhì);礦產(chǎn)勘查;找礦技術(shù)

由于地表礦產(chǎn)資源日益開采耗盡，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前工業(yè)發(fā)展和生活的需求，并且地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作需要一定的技術(shù)支持，才能夠更好地進(jìn)入到更深的地層中開采資源，實(shí)際上很大程度增加了地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的難度。這需要相關(guān)部門重視各種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，以此不斷創(chuàng)新地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)，并合理進(jìn)行開采工作和開采技術(shù)的統(tǒng)籌規(guī)劃，這樣才能夠有效提高礦山資源的開采效率與效益。

一、深部地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作的原則

在具體的找礦工作中，首先必須要在充分了解我國(guó)礦產(chǎn)資源分布情況的基礎(chǔ)上進(jìn)行深部地質(zhì)礦產(chǎn)勘查，以此掌握具體的地質(zhì)情況和礦產(chǎn)資源情況，然后在此基礎(chǔ)上制定合理的礦產(chǎn)資源開采計(jì)劃，確保后續(xù)礦產(chǎn)資源開采工作的順利進(jìn)行。同時(shí)，在開展深部地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作時(shí)，應(yīng)明確此次勘查工作的目標(biāo)，然后基于這一目標(biāo)基礎(chǔ)上配置完備的勘查人員及勘查設(shè)備，避免造成人力、物力資源的浪費(fèi)，從而提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作的效益。

二、常用的幾種技術(shù)分析

（一）定向勘測(cè)技術(shù)

定向勘測(cè)技術(shù)是利用高精度受控定向的鉆探設(shè)備進(jìn)行礦產(chǎn)資源的勘測(cè)和找尋，這一技術(shù)的應(yīng)用需要完善的地質(zhì)勘查資料支持，并明確勘查地區(qū)和鉆探的方向，才能夠更好地進(jìn)行鉆探勘測(cè)作業(yè)。在地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查工作中，往往一般的勘測(cè)技術(shù)難以深入礦山巖層中，此時(shí)便可以利用定向勘測(cè)技術(shù)對(duì)礦山巖層進(jìn)行鉆探勘測(cè)，為了確保能夠精準(zhǔn)地掌握深部地質(zhì)中礦產(chǎn)資源的類型及儲(chǔ)藏量，在對(duì)礦山進(jìn)行主鉆孔時(shí)，還需要多設(shè)置一些小鉆孔，以便勘測(cè)人員能夠更加精準(zhǔn)的鉆孔。需要注意的是，在具有應(yīng)用這一技術(shù)開展礦產(chǎn)資源勘查工作時(shí)，應(yīng)充分考慮斜孔的問題，要相應(yīng)設(shè)計(jì)好斜孔問題對(duì)勘測(cè)結(jié)果影響的方法，并做好防止探孔傾斜的方案設(shè)計(jì)。

（二）定位遙感勘測(cè)技術(shù)

定位遙感勘測(cè)技術(shù)主要通過使用遙感裝置對(duì)礦產(chǎn)資源地區(qū)進(jìn)行勘查，以此準(zhǔn)確的獲得礦產(chǎn)資源地區(qū)的地質(zhì)地形、水文分布等情況，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行礦產(chǎn)資源的精準(zhǔn)分析，并明確礦產(chǎn)勘測(cè)及找礦技術(shù)。具體而言，先是應(yīng)用定位遙感勘測(cè)技術(shù)可以對(duì)待勘查的地區(qū)有無礦產(chǎn)資源進(jìn)行判斷，然后根據(jù)具體的勘測(cè)結(jié)果相應(yīng)的縮小找礦技術(shù)，從而更好地幫助勘測(cè)人員快速的找出礦產(chǎn)資源，進(jìn)而降低礦產(chǎn)資源勘測(cè)及尋找的時(shí)間。另外，還可以應(yīng)用這一技術(shù)了解勘測(cè)地區(qū)的地質(zhì)情況，然后繪制出礦產(chǎn)資源的地區(qū)示意圖，礦產(chǎn)開采人員再根據(jù)勘測(cè)結(jié)果分析礦產(chǎn)資源的類型及儲(chǔ)藏量，然后再結(jié)合巖層的波普情況及礦產(chǎn)資源的基本信息尋找礦山中更深部的礦產(chǎn)資源。定位遙感勘測(cè)技術(shù)具有較大的優(yōu)勢(shì)，其在電子技術(shù)的作用下可以將礦產(chǎn)資源信息轉(zhuǎn)變?yōu)檩^精確的三維空間坐標(biāo)示意圖，然后在GPS感應(yīng)及監(jiān)控系統(tǒng)的作用下，獲得礦產(chǎn)資源地區(qū)巖石層的輻射強(qiáng)度、光譜圖等信息，礦產(chǎn)開采人員再將這些信息數(shù)據(jù)輸入到數(shù)據(jù)庫(kù)中，與原有的礦產(chǎn)資源存儲(chǔ)信息進(jìn)行比較和分析，進(jìn)而更好地掌握礦產(chǎn)資源的類型及儲(chǔ)藏量，為后續(xù)礦產(chǎn)資源開采工作奠定良好的基礎(chǔ)。

（三）金剛石鉆探技術(shù)

金剛石鉆探技術(shù)是常見的一種鉆探技術(shù)，該技術(shù)主要是利用金剛石堅(jiān)硬度較高這一特性進(jìn)行礦產(chǎn)資源的鉆探，從而探測(cè)深部是否有礦物質(zhì)的存在，以及有多少存在量。在這一技術(shù)具體應(yīng)用過程中，需要使用鋼軌的鉆桿進(jìn)行鉆探，然后將金剛石從取芯位置傳過去，從完成礦產(chǎn)資源的取芯作業(yè)。需要注意的是，由于這一技術(shù)操作步驟相對(duì)比較復(fù)雜，所以往往會(huì)導(dǎo)致探測(cè)鉆探出現(xiàn)嚴(yán)重的損壞。另外，目前我國(guó)研發(fā)的探測(cè)鉆頭最多只能夠探測(cè)到40m的深度，所以使用效率較低，加之成本較高，還需要相關(guān)部門不斷進(jìn)行改革與創(chuàng)新，提高這一技術(shù)的使用加之，從而更好地進(jìn)行深部地質(zhì)礦產(chǎn)資源的勘查及找礦工作。

三、實(shí)例分析

（一）地質(zhì)勘查

以某市礦山地質(zhì)勘查工作為例，在具體的勘查工作中，結(jié)合了地質(zhì)、物探與測(cè)量等多種勘查方法，對(duì)礦區(qū)內(nèi)的礦產(chǎn)資源進(jìn)行地質(zhì)勘查工作，先是使用1：10000地質(zhì)測(cè)量和1：1000地質(zhì)剖面測(cè)量，以此獲得礦區(qū)內(nèi)及領(lǐng)區(qū)的地質(zhì)礦產(chǎn)資料，初步掌握礦山成礦地質(zhì)條件及主要的控礦因素，并在此基礎(chǔ)上開展1：1000地質(zhì)填圖，面積為28km2。此次勘查工作的目的是發(fā)現(xiàn)和探尋地表礦化線索，從而為深部地質(zhì)找礦技術(shù)提供依據(jù)。在布置地質(zhì)路線時(shí)，與礦山構(gòu)造線方向或可能的礦帶、礦體方向基本垂直，然后鋪以追索法，沿著礦帶、礦體等走向進(jìn)行追索填圖。另外，在此次勘查工作中，對(duì)于重要的地質(zhì)現(xiàn)象或礦化現(xiàn)象需要對(duì)地質(zhì)觀察點(diǎn)進(jìn)行有效控制;而對(duì)于巖性和構(gòu)造較簡(jiǎn)單、變化較小的地段，可適當(dāng)放稀地質(zhì)觀察點(diǎn)。

為了更好地發(fā)現(xiàn)找礦信息，進(jìn)行實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面圖的繪制，對(duì)寬度50cm的地質(zhì)體均進(jìn)行劃分，寬度小于50cm則主要對(duì)重要的脈巖、斷裂破碎帶等進(jìn)行劃分，并在繪制圖上擴(kuò)大表示。通過繪制剖面勘測(cè)圖，掌握礦山主要地質(zhì)體規(guī)模、巖性及變化特征的重要信息。

經(jīng)過勘查，大致了解區(qū)內(nèi)地層和巖性特征，區(qū)內(nèi)主要由一套陸相磨拉石-淺海復(fù)理石建造，巖性組合從下自上分別是變余砂巖和板巖干枚巖組合、變余粗和巨礫巖組合、條帶狀硅鐵質(zhì)組合、變余砂巖和板巖干枚巖組合。

（二）深部地質(zhì)找礦技術(shù)

結(jié)合上述礦山地質(zhì)勘查情況，對(duì)深部找礦信息進(jìn)行探尋，具體使用的深部地質(zhì)找礦技術(shù)為槽探和鉆探兩種。

首先，槽探工程的定位采用了手持GPS進(jìn)行，得知該礦山地形較平坦。此次勘查及找礦工作一共有76條探槽，平均長(zhǎng)度是66.51m。在76條探槽中，有32條為石英脈，其中9條有礦化，17條有蝕變。在探槽施工中，使用了大型挖掘機(jī)進(jìn)行施工，齒寬為1.2m，由于槽口和槽底寬度在1.2m-1.5m之間，所以有時(shí)槽口略寬。一般的探槽深度是2m，也有部分地段在2.5m-3.5m之間，大部分地段見基巖且深入基巖30cm，基巖揭露效果較好。

其次，鉆探施工技術(shù)具體見下圖1，先是使用鉆機(jī)進(jìn)行鉆進(jìn)，開孔使用的是108mm金剛石鉆進(jìn)，待鉆至風(fēng)化層并達(dá)到一定孔深時(shí)，改用75mm口徑鉆進(jìn)，最終的孔徑為75mm，以此滿足地質(zhì)工作的質(zhì)量要求。接著采用斜孔鉆進(jìn)，根據(jù)巖芯鉆探的規(guī)程進(jìn)行，每100m鉆孔傾斜角度的誤差不得超過2°。然后進(jìn)行鉆孔孔深的檢查，每50m校正一次，直到終孔再校正一次。之后確定巖礦心采取率，并用紅漆標(biāo)注清楚孔號(hào)、箱號(hào)、回次號(hào)等信息。最后是封孔，結(jié)合礦區(qū)水文地質(zhì)情況進(jìn)行封孔設(shè)計(jì)，采用水泥砂漿封孔，封好后在孔口設(shè)立0.3m水泥柱，并用紅漆標(biāo)記孔號(hào)，直到全部孔口結(jié)束。

最后，通過采用槽探和鉆探兩種地質(zhì)勘查技術(shù)對(duì)該礦山進(jìn)行深部勘查及找礦工作，發(fā)現(xiàn)該礦山共有6條金礦體，其中4條為石英脈型金礦化體，1條為硅質(zhì)巖型金礦化體，1條為花崗斑巖型金礦化體，具有良好的開采前景。

結(jié)語(yǔ)：

綜上，在礦山地質(zhì)勘查工作中，地質(zhì)勘查方法及深部地質(zhì)找礦技術(shù)是確保工作質(zhì)量的關(guān)鍵，本文先是分析了幾種常用的地質(zhì)勘查技術(shù)特點(diǎn)，然后結(jié)合具體的情況，對(duì)深部地質(zhì)勘查及找礦技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析，希望能夠?yàn)榈V山開采工作提供有效的參考。

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