提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)有效策略分析

王 英

（平邑縣自然資源和規(guī)劃局，山東 臨沂 273300）

如今人民的一切經(jīng)濟(jì)活動(dòng)都需應(yīng)用大量的礦物原料作為主要能源，而這種能源是不可再生的。雖然礦產(chǎn)資源豐富、分布較廣，但由于密集開采和分布式資源的大規(guī)模開發(fā)，對(duì)如今的礦產(chǎn)勘探造成一定影響。如為實(shí)現(xiàn)資源可持續(xù)發(fā)展，今后不進(jìn)行礦業(yè)開發(fā)，將會(huì)對(duì)本國(guó)的工業(yè)發(fā)展帶來巨大的影響，嚴(yán)重影響國(guó)家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度。因此，開展地質(zhì)勘探是一項(xiàng)重要而緊迫的任務(wù)。

1 提升地質(zhì)礦產(chǎn)勘查、找礦技術(shù)的重要性

近幾年來，隨著我國(guó)生產(chǎn)技術(shù)的飛速進(jìn)步，各工業(yè)企業(yè)對(duì)礦產(chǎn)資源的需求也逐年增加，雖然現(xiàn)有礦產(chǎn)資源能滿足如今企業(yè)的基本需求，實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化生產(chǎn)，但這并不能保證其可滿足我國(guó)未來社會(huì)的快速發(fā)展。我國(guó)深部礦床及其開采場(chǎng)地地質(zhì)條件復(fù)雜，開采難度極大。為此，必須盡快完善地質(zhì)找礦方法，有效解決我國(guó)目前存在的礦產(chǎn)供需失衡問題。到2021年，中國(guó)有14億人口，經(jīng)濟(jì)正逐年增長(zhǎng)。礦業(yè)是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，它的開發(fā)效率直接關(guān)系到整個(gè)工業(yè)的發(fā)展。改進(jìn)勘探手段，避免資源短缺，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，是新形勢(shì)下的必然選擇。礦山企業(yè)向社會(huì)采購(gòu)優(yōu)質(zhì)的采礦設(shè)備，進(jìn)行大規(guī)模開采，減少資源在開采過程中的損失，大大提高了開采效率。

2 下地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及轉(zhuǎn)換技術(shù)的問題

地質(zhì)礦產(chǎn)分析是指對(duì)該地區(qū)的地形、地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)資源分布及相應(yīng)的地理特征進(jìn)行勘探和研究?，F(xiàn)代地質(zhì)學(xué)和礦產(chǎn)勘查采用均勻化理論和其他相關(guān)的科學(xué)技術(shù)方法，對(duì)管轄范圍內(nèi)的礦產(chǎn)資源進(jìn)行研究，分析礦物成分，評(píng)價(jià)其開發(fā)和合理利用，這是一項(xiàng)非常嚴(yán)格的調(diào)查。礦產(chǎn)資源勘查方法和地質(zhì)勘查方法的現(xiàn)代化，旨在最大限度地合理利用、開發(fā)礦產(chǎn)資源。隨著城市化和各種經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的發(fā)展，人民對(duì)礦產(chǎn)的需求量不斷增加，而且我國(guó)的礦產(chǎn)勘查和開采已不能滿足未來的需要，礦產(chǎn)勘查技術(shù)的多樣性伴隨著信息技術(shù)手段和自動(dòng)化的發(fā)展?，F(xiàn)代遙感技術(shù)是由于我國(guó)地質(zhì)勘探技術(shù)應(yīng)用較晚產(chǎn)生的，其許多應(yīng)用還不成熟，目前幾乎沒有先進(jìn)的勘探、化學(xué)勘探、衛(wèi)星遙感和深井鉆探方法。在搜索和管理過程中，相關(guān)技術(shù)人員沒有充分有效地利用信息技術(shù)，無法提高搜索速率。缺乏技術(shù)人員也可能影響最終情報(bào)的質(zhì)量，部分技術(shù)人員的專業(yè)水平較低，無法滿足企業(yè)需求。由于地理?xiàng)l件的分散性和多樣性，施工過程中遇到的實(shí)際問題得到了快速有效的解決，未能及時(shí)合理地設(shè)計(jì)和調(diào)整勘探方案以適應(yīng)實(shí)際開采，大大降低了測(cè)繪效率，缺乏礦產(chǎn)資源區(qū)域分析不僅影響勘探進(jìn)度，而且對(duì)實(shí)際開采造成重大安全威脅。礦產(chǎn)地質(zhì)的復(fù)雜性是我國(guó)礦產(chǎn)勘查開發(fā)中普遍存在的問題。許多礦床位于難以接近的自然區(qū)域，如丘陵、深海等。目前，我國(guó)一些企業(yè)面臨盲目加快勘探速度的問題。根據(jù)時(shí)間要求開展勘探工作，在一定程度上造成了區(qū)域礦產(chǎn)分析不足的問題。近年來，國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)礦產(chǎn)的需求逐年增加，但目前國(guó)內(nèi)勘探技術(shù)有待升級(jí)，與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，國(guó)內(nèi)勘探技術(shù)還存在較大差距。我國(guó)礦產(chǎn)勘查技術(shù)發(fā)展很晚，但勘查隊(duì)伍人員的工作經(jīng)驗(yàn)仍然不足，與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大差距。如何提高資源勘查效率，合理利用采礦技術(shù)，已成為礦業(yè)企業(yè)發(fā)展的重要課題。礦產(chǎn)資源大多來自地形復(fù)雜、環(huán)境脆弱的山區(qū)。如果礦業(yè)公司不采取合理的開采方法，將對(duì)環(huán)境和自然環(huán)境造成破壞，改變山區(qū)的地形結(jié)構(gòu)可能會(huì)造成大規(guī)模的水土流失和滑坡，對(duì)工人、采礦業(yè)造成嚴(yán)重的安全威脅。因此，在勘查過程中，必須有計(jì)劃地進(jìn)行勘查，并采取合理的搜尋和勘查方法，減少礦產(chǎn)資源開發(fā)對(duì)環(huán)境的破壞和影響。

3 新形勢(shì)下地質(zhì)礦產(chǎn)找礦技術(shù)

3.1 磁法勘探技術(shù)

在地磁場(chǎng)的影響下，一些礦山可能會(huì)出現(xiàn)不同程度的磁場(chǎng)振蕩，不同磁場(chǎng)的疊加可能使區(qū)域磁場(chǎng)開采復(fù)雜化。通過科學(xué)分析查明礦石所在區(qū)域的地層特征，對(duì)其礦石進(jìn)行分析，磁測(cè)技術(shù)具有極其顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，但在實(shí)際應(yīng)用中仍存在許多困難。因此，磁法勘探技術(shù)可以在高磁性巖石中得到有效應(yīng)用。例如，在鐵礦石勘探中，工作人員可使用這種方法來分析磁強(qiáng)度，以確定礦物質(zhì)中的鐵含量。

3.2 電法勘探技術(shù)

探險(xiǎn)家可通過電磁勘探方法發(fā)現(xiàn)礦物，并通過評(píng)估礦物的磁力來分析其規(guī)模。電磁勘探技術(shù)的應(yīng)用可快速確定礦產(chǎn)資源的具體位置。該技術(shù)具有廣泛的實(shí)用價(jià)值。目前的方法可以檢測(cè)礦體的內(nèi)阻，測(cè)量地層結(jié)構(gòu)中的電阻率，為后續(xù)巖石分析提供理論支持和數(shù)據(jù)，以確定礦產(chǎn)資源的具體位置和規(guī)模，勘探技術(shù)必須應(yīng)用于所有類型的煤炭和天然氣。但是，在當(dāng)前方法的應(yīng)用中，外部磁場(chǎng)條件會(huì)對(duì)航測(cè)產(chǎn)生影響，有必要確定采用哪種勘探方法，并針對(duì)具體的勘探情況選擇勘探方法，充分利用當(dāng)前勘探方法的技術(shù)價(jià)值。

3.3 遙感找礦技術(shù)

油田搜索應(yīng)用數(shù)據(jù)模型在現(xiàn)代遙感技術(shù)中占有核心地位，遙感模型的建立直接幫助礦產(chǎn)開發(fā)人員合理分析礦區(qū)地層結(jié)構(gòu)和礦產(chǎn)資源的具體分布。遙感技術(shù)的應(yīng)用需要更多的資源和信息支持。一般來說，重點(diǎn)是礦區(qū)和地質(zhì)，以及應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)準(zhǔn)確分析這些數(shù)據(jù)，解決相關(guān)問題，收集信息，使信息更加準(zhǔn)確[4]。

3.4 地質(zhì)找礦技術(shù)

礦山企業(yè)在應(yīng)用勘查技術(shù)時(shí)，需要合理分析這些礦產(chǎn)資源的地質(zhì)條件和特征，對(duì)其儲(chǔ)量進(jìn)行深入研究。電磁礦產(chǎn)定位方法也可作為提高礦產(chǎn)開發(fā)效率和質(zhì)量的一種手段。礦化的基本理論是通過評(píng)估半生物或共生方法形成的，以加強(qiáng)對(duì)礦產(chǎn)資源后期開發(fā)的理論支持。

3.5 水文地質(zhì)勘查

采礦前，采礦公司應(yīng)深入分析礦區(qū)周圍的水文地質(zhì)，選擇合適的工具組織采礦，以減少采礦過程中的資源損失，提高采礦效率。在野外，要對(duì)地形進(jìn)行深入地地理分析，了解礦區(qū)的地質(zhì)、巖層條件，獲得礦山更詳細(xì)的信息，組織制定開采方案，分析與開采有關(guān)的各種問題，進(jìn)一步研究礦區(qū)水文地質(zhì)信息。

3.6 地質(zhì)填圖

只有當(dāng)?shù)V工能夠查閱勘探區(qū)域掌握的各種數(shù)據(jù)并選擇合理比例時(shí)，才能提取地質(zhì)圖。此外，還要在實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)這些問題，及時(shí)采取措施，在地圖上標(biāo)注或應(yīng)用地質(zhì)測(cè)繪方法，為礦產(chǎn)勘查提供更可靠的資料，確保穩(wěn)步推進(jìn)。

3.7 重沙找礦技術(shù)

勘查人員進(jìn)行礦產(chǎn)地質(zhì)勘查時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)礦山企業(yè)的砂量進(jìn)行評(píng)價(jià)。一般而言，礦產(chǎn)資源量大，地表水資源量大，礦產(chǎn)資源分布的地方可能較多，其他地方可能較少。礦工們還收集更多信息，仔細(xì)分析數(shù)據(jù)并獲取水文數(shù)據(jù)參數(shù)，以結(jié)合水庫(kù)分布，掌握地質(zhì)和水文條件，準(zhǔn)確確定資源位置，避免開發(fā)中出現(xiàn)錯(cuò)誤。

3.8 化探技術(shù)

大部分礦產(chǎn)資源埋藏在地層深處，尋找時(shí)很難找到，因此這種勘探方法可大量應(yīng)用，例如，一些金屬礦區(qū)的化學(xué)勘探主要涉及對(duì)礦產(chǎn)資源應(yīng)用的深入了解，例如，通過探測(cè)儲(chǔ)層成因和水中沉積物可確定礦產(chǎn)資源的具體位置。

3.9 時(shí)空定位技術(shù)

時(shí)空定位技術(shù)的應(yīng)用要求勘探者對(duì)各種擴(kuò)展資源的資源配置和具體分布特征有更清晰地認(rèn)識(shí)，以獲取不同類型的勘探數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，確定資源的位置。使用時(shí)空定位技術(shù)需要借助員工的能力，只有那些具有豐富經(jīng)驗(yàn)的員工才能完成，時(shí)空定位的定義大量需要人員的主觀經(jīng)驗(yàn)，這也會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。

4 提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)水平的策略

研究地質(zhì)勘查和找礦技術(shù)可提高找礦效率，也可提高資源利用效率，滿足社會(huì)企業(yè)對(duì)礦產(chǎn)資源的需求，促進(jìn)礦業(yè)的平穩(wěn)快速發(fā)展，提高采礦效率，礦業(yè)公司需要了解新環(huán)境下勘探方法的重要性，并找出勘探方法的缺陷。此時(shí)，礦工可采用電磁偵察法、電子偵察法和遙感技術(shù)進(jìn)行礦產(chǎn)勘查，在綜合分析這些因素的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高開采強(qiáng)度，為國(guó)家的工業(yè)發(fā)展提供更多礦產(chǎn)資源。

4.1 統(tǒng)籌規(guī)劃、合理組織

為保證勘探、搜尋工作的順利進(jìn)行，企業(yè)應(yīng)提前規(guī)劃項(xiàng)目，制定具體、詳細(xì)的地質(zhì)勘探計(jì)劃，明確勘察工作的具體任務(wù)、內(nèi)容和制度，加強(qiáng)“江主廟”項(xiàng)目等搜尋工作的秩序，根據(jù)礦產(chǎn)分布特點(diǎn)和規(guī)律，結(jié)合油田地形因素，部署了綜合勘探工作，確定地形、工程、地質(zhì)調(diào)查等具體勘探方法，根據(jù)勘探成果和邊界工作原理，在不斷完善地質(zhì)圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行水文測(cè)繪，調(diào)整邊界，由已知變未知，由有限變密集。側(cè)修等工作方案更準(zhǔn)確地確定了油田地質(zhì)和生產(chǎn)技術(shù)條件，同時(shí)，在地質(zhì)勘探綜合規(guī)劃中，在保證勘察安全和質(zhì)量的基礎(chǔ)上，也應(yīng)盡可能地注意計(jì)劃成本，通過優(yōu)化過程來減少時(shí)間和資金成本。在全面規(guī)劃的基礎(chǔ)上，為更準(zhǔn)確地利用資源，更快地開展大規(guī)模地質(zhì)勘查和礦床勘查，應(yīng)合理安排工作，合理選擇勘查主體。此外，應(yīng)積極應(yīng)用信息技術(shù)，改善礦化信息，加強(qiáng)檢索和科學(xué)工作，為后續(xù)工作提供指導(dǎo)，如成立高級(jí)別小組，提高總結(jié)礦區(qū)礦產(chǎn)資源配置規(guī)律的能力，特別是加強(qiáng)斷層交匯等復(fù)雜地質(zhì)巖類的調(diào)查分析，提高搜尋和勘探效率。

4.2 優(yōu)化地形測(cè)量與地質(zhì)填圖工作

根據(jù)勘探資料繪制地質(zhì)圖時(shí)，首先要根據(jù)所轄礦產(chǎn)資源分布規(guī)律，結(jié)合地質(zhì)事實(shí)繪制比例尺圖，然后逐步提高填充精度，細(xì)化不同位置。例如，在“大河寺”項(xiàng)目框架內(nèi)，根據(jù)2009年大河寺地區(qū)地形圖，根據(jù)油田剖面技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。新增大地測(cè)線11條，勘查點(diǎn)533個(gè)，提高了勘查成圖精度，滿足了本次礦產(chǎn)勘查的需要。最后，根據(jù)該地質(zhì)圖，確定了礦床的地質(zhì)條件、成礦系統(tǒng)、構(gòu)造點(diǎn)和沉積巖以及礦床的地層結(jié)構(gòu)、礦物巖的分布和變化。

4.3 規(guī)范采樣及鉆孔工作

為獲得最佳的勘探效果，首先應(yīng)簡(jiǎn)化礦樣的構(gòu)造和分析，建立規(guī)范、嚴(yán)格的工作制度，減少樣品數(shù)量和錯(cuò)誤數(shù)量。例如，在四川省的一個(gè)大型寺廟項(xiàng)目中，對(duì)樣品進(jìn)行徹底的質(zhì)量檢查，從基巖、礦石和金牛座樣品中提取其成分和特定成分，并通過完整的化學(xué)分析和組合分析對(duì)樣品進(jìn)行成分鑒定。在取樣鉆探等工作中，根據(jù)地質(zhì)分析資料專門制定了相應(yīng)的鉆探方案，確定鉆探深度、鉆探方法和鉆機(jī)，確保鉆探作業(yè)的安全。

5 結(jié)語

綜上所述，為更準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)和開采礦產(chǎn)，確保中國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)在綜合規(guī)劃的基礎(chǔ)上采用有效的現(xiàn)代勘查方法，優(yōu)化地質(zhì)調(diào)查、采樣和鉆探等過程。為保證地質(zhì)勘查的準(zhǔn)確性和有效性，更好地發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)及其特定地質(zhì)條件，為后續(xù)工作打下基礎(chǔ)，結(jié)合工程實(shí)例，探討提高地質(zhì)勘查質(zhì)量的對(duì)策。但也存在許多不足，如先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用不夠廣泛，應(yīng)在后續(xù)工作中通過更有效的實(shí)踐加以研究。