徐冬東
(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 332000)
在工業(yè)發(fā)展的過程中,礦產(chǎn)資源是其重要的保障條件和基礎(chǔ)條件,當(dāng)前國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,使得工業(yè)化發(fā)展逐步到了中期階段,礦產(chǎn)資源的消耗量逐漸增加。與此同時(shí),由于當(dāng)前我國(guó)礦產(chǎn)資源的儲(chǔ)備量增漲十分緩慢,沒有合理的勘查手段的投入,使得可利用的礦產(chǎn)資源明顯不足,在兩方面問題的趨勢(shì)下,礦產(chǎn)資源緊缺成為了當(dāng)前限制我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素[1]。當(dāng)前礦山在建設(shè)和發(fā)展過程中資源短缺問題已經(jīng)得到各界人士的高度關(guān)注,相關(guān)領(lǐng)域的研究人員也逐漸將研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)向勘查找礦技術(shù)方面。當(dāng)前,現(xiàn)有礦山由于存在諸多不合理勘查和開發(fā)的問題存在,使得礦山地質(zhì)工作存在嚴(yán)重的滯后現(xiàn)象,同時(shí)由于很少有研究是針對(duì)礦山本身以及周圍開展再發(fā)現(xiàn)、再利用等工作,因此導(dǎo)致老礦山地質(zhì)成礦與其開發(fā)遠(yuǎn)景不明,進(jìn)而使得固體礦產(chǎn)資源短缺和危機(jī)成為了必然發(fā)展趨勢(shì)[2]。為實(shí)現(xiàn)礦山的綠色開采和可持續(xù)發(fā)展,本文開展下述研究。
固體礦產(chǎn)資源勘查過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)對(duì)整體布局以及合理規(guī)劃原則認(rèn)真遵守。依照國(guó)家以及地方相關(guān)要求,科學(xué)合理的開展固體礦產(chǎn)資源找礦工作,不可對(duì)有關(guān)制度和法規(guī)造成違反,以免對(duì)整體布局造成不良影響,推動(dòng)固體礦產(chǎn)資源的持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展。
在實(shí)施固體礦產(chǎn)資源勘察工作當(dāng)中應(yīng)當(dāng)對(duì)我國(guó)礦產(chǎn)資源分布規(guī)律認(rèn)真遵守,更應(yīng)當(dāng)對(duì)各個(gè)方面充分考慮,最重要的是對(duì)分布原則認(rèn)真遵守,以便固體礦產(chǎn)資源勘查工作得以高效推進(jìn),進(jìn)而有效提高找礦工作效率及其質(zhì)量。
在開展固體礦產(chǎn)資源勘察工作實(shí)際,最重要的是應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步強(qiáng)化科學(xué)技術(shù)方面的投入力度,增強(qiáng)礦產(chǎn)資源找礦效率及其質(zhì)量。在勘察工作實(shí)際將新興的技術(shù)手段合理運(yùn)用,才能確保固體礦產(chǎn)資源勘查工作在原有基礎(chǔ)上,獲得更大的突破,取得更加豐富的研究成果,所以在固體礦產(chǎn)資源勘查工作實(shí)際,應(yīng)當(dāng)充分重視新型技術(shù)手段的應(yīng)用。
固體礦產(chǎn)資源作為礦產(chǎn)資源的重要組成,在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中占據(jù)相當(dāng)重要的地位,所以必須要充分重視固體礦產(chǎn)資源勘查工作的有效推進(jìn),將新型的技術(shù)方法合理運(yùn)用,并提高固體礦產(chǎn)資源勘查技術(shù)綜合利用水平,才能為準(zhǔn)確地勘察到礦產(chǎn)資源奠定良好的基礎(chǔ)。①航空物探找礦技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)近年來在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展背景下也獲得了巨大提升,并在固體礦產(chǎn)資源勘查方面取得了巨大成就,該項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用過程當(dāng)中,借助全球定位系統(tǒng)和有關(guān)學(xué)科技術(shù)的全面應(yīng)用,有效推動(dòng)了固體礦產(chǎn)資源勘查工作的高效開展。現(xiàn)如今在地球信息系統(tǒng)綜合管理方面。通過航空技術(shù)和遙感技術(shù)的有效結(jié)合,可以將更高精度信息資料提供出來,保證固體礦產(chǎn)資源勘查工作取得更大成效。②地震勘查技術(shù)答的介質(zhì)條件。地震勘查技術(shù)在礦產(chǎn)資源勘查工作當(dāng)中也得到了有效應(yīng)用和提升。該項(xiàng)技術(shù)作為地震檢測(cè)以及預(yù)測(cè)的重要方法通過該項(xiàng)技術(shù)手段的應(yīng)用,可以大幅提高復(fù)雜地形條件勘察成效,聲波和物理學(xué)波動(dòng)方面的控制,便可有效預(yù)測(cè)礦區(qū)具體情況,而且現(xiàn)在不構(gòu)建了完善的數(shù)學(xué)模型,使得勘察效率及其質(zhì)量得以大幅提升,使很多問題得到有效解決。③電勘查找礦技術(shù)。在一些山區(qū)地段尋找固體礦產(chǎn)資源過程當(dāng)中,電勘查技術(shù)手段發(fā)揮的作用非常巨大,而且這項(xiàng)技術(shù)手段有著較為簡(jiǎn)單的原理,供起來非常方便。在固體礦產(chǎn)資源找礦工作當(dāng)中,通過電勘探技術(shù)手段的應(yīng)用,取得了非常好的應(yīng)用效果,通過這些技術(shù)手段可以更加高效的進(jìn)行信息處理,獲取可靠信息數(shù)據(jù),確保更加精準(zhǔn)性的找礦,提高了工作效率及其質(zhì)量。④物探智能化多參數(shù)互約束解釋系統(tǒng)。人類一直都是采用使用數(shù)學(xué)模型對(duì)于科學(xué)進(jìn)行建設(shè),這不僅僅是很多生物科學(xué)中經(jīng)常會(huì)使用到,其實(shí)在地質(zhì)勘察也是會(huì)經(jīng)常使用到的。這種方法就是使用的電腦模型,通過建立三維模型。來建立地形的一些有關(guān)特征。⑤化探找礦技術(shù)。傳統(tǒng)體礦產(chǎn)資源找礦工作當(dāng)中,地質(zhì)測(cè)試技術(shù)也有著非常廣泛的應(yīng)用,雖然很多技術(shù)措施都得到了大幅提升,然而該方法一直保留至今,其優(yōu)勢(shì)還非常的突出,這是其他技術(shù)所無法代替的。開展地質(zhì)測(cè)試工作當(dāng)中,應(yīng)用的儀器設(shè)備非常關(guān)鍵。如原子吸收、光譜、質(zhì)譜儀器設(shè)備應(yīng)用越來越普遍,這些精密儀器的合理運(yùn)用,使得地質(zhì)探測(cè)技術(shù)獲得了巨大提升和發(fā)展,而且合理利用這些數(shù)據(jù)信息,并考慮地形地貌,對(duì)于固體礦產(chǎn)資源勘查工作起到了很大的幫助作用大幅增強(qiáng)了勘察效率和質(zhì)量。⑥直接探測(cè)礦產(chǎn)資源,針對(duì)一些具有較好地理位置的區(qū)域,人們便可直接深入其中開展勘察工作,尋找固體礦產(chǎn)資源。雖然這一方法較為傳統(tǒng),但也發(fā)揮了十分重要的作用。近年來,伴隨起礦產(chǎn)資源找礦技術(shù)的不斷改革,在這些方面也出現(xiàn)了很大改變,如運(yùn)用最先進(jìn)的物理化學(xué)勘探技術(shù)手段,給固體礦產(chǎn)資源找礦工作帶來巨大的便利性,使得勘察效率和質(zhì)量得以大幅提升。
為進(jìn)一步提升固體礦山資源勘查的質(zhì)量,針對(duì)地質(zhì)找礦技術(shù)的要點(diǎn)進(jìn)行分析。在勘查過程中,應(yīng)當(dāng)明確被勘查礦山的實(shí)際地質(zhì)條件。要求在勘查時(shí)根據(jù)不同固體礦產(chǎn)資源的地質(zhì)條件,開展針對(duì)礦體地質(zhì)的分析。在分析的過程中,應(yīng)當(dāng)通過直接或間接的方式確定固體礦產(chǎn)資源的具體形成原因以及其分布特征,以此實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)礦床形成的綜合探究。通常情況下,礦山地質(zhì)條件勘查主要包括對(duì)地質(zhì)層位的劃分、對(duì)礦體巖性的分析、對(duì)巖漿作用的探究等。
將地質(zhì)找礦技術(shù)應(yīng)用到固體礦產(chǎn)資源勘查當(dāng)中時(shí),可以通過對(duì)成礦地質(zhì)條件與區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造的全面分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)找礦與相關(guān)工作的進(jìn)一步實(shí)施。在落實(shí)此方面工作時(shí),需要根據(jù)地質(zhì)條件進(jìn)行城礦區(qū)域的細(xì)致化分析,以此種方式,掌握礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境,以及各類固體礦產(chǎn)資源的構(gòu)成。例如,在實(shí)際勘查時(shí)可引入填圖找礦技術(shù),將勘查作業(yè)實(shí)施達(dá)到的成果數(shù)據(jù)作為參照,并清晰地標(biāo)識(shí)出地質(zhì)構(gòu)造與對(duì)應(yīng)的信息,以此種方式,為后續(xù)地質(zhì)成礦的勘查、礦產(chǎn)資源的開采提供圖像輔助支撐。
在完成上述勘查內(nèi)容后,針對(duì)得到的勘查結(jié)果還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行綜合分析,尤其是將勘查資料中的信息與實(shí)際礦山地質(zhì)條件進(jìn)行比較,并找出二者之間存在的差異,以此為后續(xù)勘查工作和固體礦產(chǎn)資源開采工作提供正確的方向。同時(shí),在對(duì)勘查結(jié)果進(jìn)行綜合分析時(shí),應(yīng)當(dāng)合理運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件,以此實(shí)現(xiàn)對(duì)礦產(chǎn)資源勘查成果的快速、準(zhǔn)確劃分,并根據(jù)得到的勘查成果構(gòu)建目標(biāo)勘查區(qū)域的三維立體模型,將勘查區(qū)域的大致規(guī)模展現(xiàn),并在模型當(dāng)中將固體礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量和礦體性質(zhì)在模型當(dāng)中標(biāo)記,以此實(shí)現(xiàn)對(duì)勘查結(jié)果的可視化展現(xiàn)。
為了進(jìn)一步加強(qiáng)固體礦產(chǎn)資源及地下水管理工作水平,必須要構(gòu)建完善的管理制度,并對(duì)勘探技術(shù)要求相統(tǒng)一,出臺(tái)一些礦產(chǎn)資源勘查的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合實(shí)際,認(rèn)真詳細(xì)勘察礦區(qū)地質(zhì)情況,水文地質(zhì)情況,并將物化探技術(shù)合理運(yùn)用,鉆探技術(shù),測(cè)試技術(shù)手段綜合運(yùn)用分析測(cè)試,調(diào)查研究,礦產(chǎn)資源開采過程當(dāng)中充水、排水可能導(dǎo)致的各種問題采取切實(shí)有效措施進(jìn)行應(yīng)對(duì)。并基于工程項(xiàng)目為前提開展深入的調(diào)查研究工作,對(duì)于礦山開采加強(qiáng)探索,地下水處于不斷流動(dòng)狀態(tài)所以應(yīng)當(dāng)對(duì)其展開詳細(xì)的勘察研究,不能僅僅停留在勘查固體礦產(chǎn)資源方面,對(duì)水文地質(zhì)單元給予充分重視。評(píng)估其邊界,并進(jìn)行模糊識(shí)別。另外,固體礦產(chǎn)資源勘查工作實(shí)際,充分查明不同勘查階段礦區(qū)水文地質(zhì)條件和充水因素,對(duì)于礦坑涌水量合理預(yù)測(cè),全面評(píng)價(jià)和分析固體礦產(chǎn)資源勘查工作當(dāng)中水文地質(zhì)任務(wù),將供水水源方向有效提出
進(jìn)一步擴(kuò)大固體礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘察方面的投入力度,加強(qiáng)固體礦產(chǎn)資源基礎(chǔ)性地質(zhì)勘察工程,針對(duì)區(qū)域地質(zhì),礦產(chǎn)展開詳細(xì)調(diào)查研究,并將國(guó)家,地方以及企業(yè)各方面的積極性,最大程度激發(fā)出來,構(gòu)建多元化,多渠道固體礦產(chǎn)資源勘查投入機(jī)制,擴(kuò)大投入力度,將政府投資在社會(huì)方面投資引導(dǎo)作用最大程度發(fā)揮出來。并重視商業(yè)地質(zhì)勘察引進(jìn),將具有較好開發(fā)前景的項(xiàng)目有效推出,開展招商引資工作,對(duì)競(jìng)爭(zhēng)方式有效選擇,首選具有較強(qiáng)技術(shù)能力,以及具有較強(qiáng)實(shí)力的投資者,共同開展礦產(chǎn)資源勘查工作。并對(duì)各類投資者予以正確的引導(dǎo),礦體資源配置得到科學(xué)優(yōu)化,進(jìn)一步強(qiáng)化國(guó)家重大項(xiàng)目資源配置意見,將地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)過程當(dāng)中資源配置發(fā)揮的基礎(chǔ)性作用最大程度發(fā)揮出來,并將國(guó)土資源部有關(guān)優(yōu)惠政策合理應(yīng)用。加強(qiáng)固體礦產(chǎn)的開發(fā)監(jiān)管。在礦產(chǎn)資源開發(fā)監(jiān)管工作中,建立紀(jì)檢監(jiān)察、公安、國(guó)土資源、煤炭、煤監(jiān)、安監(jiān)、工商、環(huán)保、交通、林業(yè)、稅務(wù)等部門組成的聯(lián)合檢查制度,在統(tǒng)一行動(dòng)中分別履行各自職責(zé);確需單獨(dú)進(jìn)行的檢查活動(dòng),相互通報(bào)檢查結(jié)果,避免出現(xiàn)安全生產(chǎn)事故責(zé)任等方面的推諉;規(guī)范各部門對(duì)礦山企業(yè)的監(jiān)管活動(dòng)。
為實(shí)現(xiàn)對(duì)固體礦產(chǎn)資源勘查的優(yōu)化,需要充分考慮到礦產(chǎn)資源地質(zhì)條件、找礦技術(shù)工藝性能、供需關(guān)系等,并結(jié)合精度更高的預(yù)測(cè)方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)固體礦產(chǎn)資源勘查及開采的合理性分析。在實(shí)際開展資源勘查時(shí),雖然是將礦產(chǎn)資源開發(fā)是否可行作為準(zhǔn)則,但必須是在建立固體礦山資源等級(jí)體制的基礎(chǔ)上完成,以此才能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)礦產(chǎn)資源勘查的合理評(píng)價(jià)?;诖?,將等級(jí)體制作為固體礦山資源勘查合理評(píng)價(jià)準(zhǔn)則,構(gòu)建固體礦山資源勘查概念模型[3]。同時(shí),為了確保固體礦產(chǎn)資源與礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,還應(yīng)當(dāng)在具體勘查階段結(jié)合礦業(yè)活動(dòng)的特點(diǎn)和發(fā)展需要,在模型當(dāng)中引入雙控理論,構(gòu)建如圖1所示的固體礦山資源勘查概念模型。
按照?qǐng)D1所示的概念模型,將等級(jí)體制成礦保證程度和技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件保證程度作為模型的橫縱坐標(biāo),從固體礦產(chǎn)資源普查、礦區(qū)成礦地質(zhì)的勘探、成礦可行性預(yù)測(cè)、礦山生產(chǎn)等項(xiàng)目入手,根據(jù)礦區(qū)成礦的規(guī)律,完成對(duì)勘查概念模型的建設(shè),并完成對(duì)礦山發(fā)展程度勘查開發(fā)曲線的繪制,以此確保地質(zhì)找礦技術(shù)在實(shí)施的過程中能夠在成礦等級(jí)體制耦合的基礎(chǔ)上,滿足技術(shù)與經(jīng)濟(jì)條件研究保證程度的要求。同時(shí),上述模型的構(gòu)建順序與勘查開發(fā)順序相同,因此通過模型也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)勘查評(píng)價(jià)相對(duì)性和優(yōu)選性的合理反映,模型與曲線構(gòu)成的界線帶區(qū)域即為固體礦產(chǎn)資源勘查合理區(qū)域。
圖1 固體礦山資源勘查概念模型
在上述構(gòu)建的固體礦山資源勘查概念模型的基礎(chǔ)上,為了保證開展礦業(yè)活動(dòng)時(shí)各項(xiàng)決策的合理,還需要初步確定的礦業(yè)活動(dòng)決策進(jìn)行科學(xué)化模擬。在固體礦產(chǎn)資源勘查評(píng)價(jià)性質(zhì)的基礎(chǔ)上,引入與勘查風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)應(yīng)的投資理論,針對(duì)各個(gè)勘查階段的合理風(fēng)險(xiǎn)投資問題進(jìn)行分析。在對(duì)采礦作業(yè)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)模擬時(shí),應(yīng)將與此相關(guān)工作的實(shí)施劃分為不同階段,根據(jù)綜合條件進(jìn)行成礦條件的衡量,從而得出的決策結(jié)果作為依據(jù)。在進(jìn)行成礦環(huán)境的普查工作時(shí),可將地質(zhì)構(gòu)造背景、礦產(chǎn)資源賦存條件等作為核心模擬項(xiàng)目,模擬得出的結(jié)果應(yīng)當(dāng)為具體的找礦區(qū)域以及包含的固體礦產(chǎn)資源種類。并在上述概念模型的基礎(chǔ)上,利用比例尺在三維模型當(dāng)中將區(qū)域按照等比例刻畫。在對(duì)礦床的評(píng)價(jià)階段,應(yīng)當(dāng)將成礦構(gòu)造聚斂場(chǎng)作為主要模擬場(chǎng)所,模擬的任務(wù)為所勘查對(duì)象是否具有工業(yè)意義和工業(yè)價(jià)值,將決策目的設(shè)置為能夠提供更高工業(yè)意義和工業(yè)價(jià)值的礦床。同時(shí),在評(píng)價(jià)階段,應(yīng)當(dāng)采用中-大比例尺對(duì)礦山地質(zhì)進(jìn)行測(cè)量。在固體礦產(chǎn)資源勘探階段,則應(yīng)當(dāng)將礦床結(jié)構(gòu)與構(gòu)造作為模擬內(nèi)容,將決策目的設(shè)置為能夠?yàn)楣腆w礦產(chǎn)資源開發(fā)或建設(shè)提供技術(shù)儲(chǔ)備的礦床,并采用大比例尺的方式完成對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的測(cè)量工作。在實(shí)際開展礦業(yè)活動(dòng)決策科學(xué)化模擬時(shí),還應(yīng)當(dāng)按照每個(gè)階段不同模擬任務(wù)和決策目的,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)勘查投資比例進(jìn)行合理設(shè)置,以此為固體礦產(chǎn)資源勘查過程中的風(fēng)險(xiǎn)決策提供更加重要的依據(jù)。
從理論層次分析得出,礦山生產(chǎn)共包含七個(gè)階段,分別為初步嘗試生產(chǎn)、達(dá)產(chǎn)、穩(wěn)定產(chǎn)出、產(chǎn)出萎縮、補(bǔ)償、封閉和復(fù)墾。同時(shí),這種生產(chǎn)階段的劃分,也是按照不同礦山規(guī)模以及礦山生產(chǎn)的合理年限制定。在實(shí)際劃分時(shí),還應(yīng)當(dāng)結(jié)合被勘查礦床的具體規(guī)模、合理礦山生產(chǎn)進(jìn)度和設(shè)計(jì)服務(wù)年限等綜合因素,對(duì)其生產(chǎn)階段進(jìn)行劃分,以此得到如圖2所示的礦山生產(chǎn)階段劃分示意圖。
圖2 礦山生產(chǎn)階段劃分示意圖
圖2中,I表示為大型礦床;II表示為中型礦床;III表示為小型礦床。按照?qǐng)D2所示內(nèi)容完成對(duì)礦山生產(chǎn)階段的劃分后,還可結(jié)合實(shí)際礦山地質(zhì)條件,增加試產(chǎn)階段、投產(chǎn)階段等。其中,試產(chǎn)階段主要實(shí)現(xiàn)對(duì)各類礦山開采設(shè)備的試運(yùn)行;并將對(duì)應(yīng)的投產(chǎn)行為設(shè)定為完成礦區(qū)基礎(chǔ)性建設(shè)工作后實(shí)施,當(dāng)試產(chǎn)達(dá)到一定規(guī)模時(shí),I類型礦床能夠達(dá)到設(shè)計(jì)能力的三成及以上開始投產(chǎn),II類礦山的在開發(fā)中的設(shè)計(jì)能力達(dá)到五級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后,便可以認(rèn)為在此種條件下礦山可以開始投產(chǎn),對(duì)應(yīng)的III類礦山設(shè)計(jì)能力需要達(dá)到100.0%時(shí)開始執(zhí)行投產(chǎn)行為。同時(shí),在投產(chǎn)階段,投資效益很難實(shí)現(xiàn)全部發(fā)揮,但隨著后續(xù)地質(zhì)找礦技術(shù)的不斷完善以及各類設(shè)備的合理運(yùn)轉(zhuǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)固體礦產(chǎn)資源產(chǎn)量的逐步提升,從而達(dá)到設(shè)計(jì)要求的產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),當(dāng)達(dá)到圖2中的穩(wěn)產(chǎn)階段時(shí),礦山企業(yè)的生產(chǎn)會(huì)逐漸實(shí)現(xiàn)均衡發(fā)展,而這一階段也是礦山企業(yè)和工業(yè)發(fā)展經(jīng)濟(jì)效益最佳的階段。隨后,開慈愛的范圍逐步縮小,固體礦產(chǎn)資源開采量逐漸降低,礦山企業(yè)與工業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)效益也逐漸遞減。在復(fù)墾階段,需要將礦山的可持續(xù)發(fā)展作為目標(biāo),逐步停止對(duì)該礦山的各項(xiàng)勘查和開采工作,并實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山以及周圍生態(tài)環(huán)境的治理。
在當(dāng)前我國(guó)礦產(chǎn)資源供需矛盾問題不斷激化的背景下,為實(shí)現(xiàn)礦山建設(shè)和礦產(chǎn)資源利用的可持續(xù)發(fā)展,展開本文的研究。結(jié)合本文上述論述內(nèi)容,在合理勘查時(shí)還應(yīng)當(dāng)結(jié)合礦山具體勘查條件,進(jìn)行勘查指標(biāo)的設(shè)定,在完成對(duì)勘查體系的構(gòu)建后,將礦產(chǎn)資源的成礦規(guī)律作為依托,進(jìn)行相關(guān)工作的進(jìn)一步實(shí)施,以此種方式,推動(dòng)礦山的再發(fā)現(xiàn)與循環(huán)利用。