地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)找礦技術要點分析

龍泉安

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局六總隊，貴州 黔東南 556000）

我國地質(zhì)勘查工作和深部地質(zhì)找礦工作的技術發(fā)展水平有所提升，對相關技術的應用要求不斷增加，合理遵循相應的技術要點和原則非常重要，因此，在地質(zhì)勘查工作和深部地質(zhì)找礦工作中，應明確具體的技術要點和操作標準要求，提升各類技術應用效率效果，發(fā)揮地質(zhì)勘查技術和深部地質(zhì)找礦技術的作用價值，確保能夠在新時期的環(huán)境背景下提升地質(zhì)勘查工作水平，增強深部地質(zhì)找礦的發(fā)展效果，為我國礦產(chǎn)資源的高效化開發(fā)利用夯實基礎。

1 地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)找礦

1.1 地質(zhì)勘查分析

就目前形勢而言，我國地質(zhì)勘查工作主要分為以下內(nèi)容：首先是針對危機礦山開展勘查工作，從而發(fā)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的可代替資源。在開展礦產(chǎn)地質(zhì)勘查環(huán)節(jié)，應當深度探索是否備可替代資源，以此確保國內(nèi)各區(qū)域礦山資源開采工作順利開展，相關人員在實際勘查環(huán)節(jié)，不僅需要精準判斷礦產(chǎn)資源的實際存有量，而且還需深度分析資源可代替潛力。其次，勘查半生礦與尾礦資源，在礦產(chǎn)資源開采環(huán)節(jié)，會伴隨大量的半生礦資源，需要做好科學合理、行之有效的勘查工作，顯著提升礦產(chǎn)資源開采工作效率，從而收獲更多優(yōu)質(zhì)的礦產(chǎn)資源，促進地方經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展與可持續(xù)發(fā)展。最后，對礦山關閉工作的實際情況開展科學勘查，在礦產(chǎn)資源開發(fā)工作結束后，深度落實我國自然資源保護政策以及環(huán)境保護政策，結合相關法律法規(guī)對于礦山關閉后的一系列工作加大勘查力度。全面了解、全面分析關閉礦山周圍的各種環(huán)境狀況，并且對環(huán)境狀況開科學監(jiān)測、動態(tài)化監(jiān)測，將其作為核心依據(jù)，制定出更加完善的報告。對礦山周圍的生態(tài)環(huán)境以及礦產(chǎn)質(zhì)量開展科學評估，探索潛藏在大自然當中的環(huán)境問題，并且制定出針對性優(yōu)化措施，有效改善關閉礦區(qū)整體生態(tài)環(huán)境，防止資源過度開采，出現(xiàn)山體滑坡現(xiàn)象或者山體坍塌現(xiàn)象，引起一系列地質(zhì)災害問題。

1.2 深部找礦分析

目前我國處于社會經(jīng)濟高速發(fā)展階段，礦產(chǎn)資源消耗量極大，逐漸呈現(xiàn)資源短缺的發(fā)展趨勢。但就目前形勢而言，我國現(xiàn)存礦山當中，已經(jīng)一半左右的礦山出現(xiàn)不同程度的資源短缺現(xiàn)象?；诖耍枰哟笊畈空业V工作力度以及外圍找礦力度，在深部找礦環(huán)節(jié)探查接替礦產(chǎn)資源，可以有效延長礦山壽命，緩解我國資源短缺這種現(xiàn)象，從而推動礦產(chǎn)行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，保證礦產(chǎn)區(qū)域內(nèi)的職工就業(yè)情況，對于我國社會經(jīng)濟發(fā)展具有重要的促進作用。需要注意的是，深部找礦具備一定的工作難度，國內(nèi)外深部找礦工作經(jīng)驗表明，顯著提升深部找礦工作效率，需要滿足以下條件。首先，對礦床模式以及區(qū)域內(nèi)部地質(zhì)成礦條件具有極為深刻的認知與理解，深部找礦與淺層找礦工作思路有所不同。其次，在精細化開展野外觀測的基礎上，還需開展細致分析與綜合性考量，探索更為優(yōu)質(zhì)、更加高效的找礦方法。最后，保證資金充足選擇更加科學合理的管理辦法，選擇具備豐富找礦經(jīng)驗，具備良好創(chuàng)新意識、勇?lián)L險的地質(zhì)勘探人員，其中優(yōu)質(zhì)的理論指導以及科學合理的施工技術尤為關鍵。

結合目前形勢分析，我國多數(shù)金屬礦山開采深度與勘探深度在300m～500m之間，僅有少量的銅礦金礦鉛礦鋅礦勘探深度與開采深度較深，在1km以上。而國外千米以上的金屬礦山約為八十多個，其中南非金軸碩巖型金礦開采深度更是高達4km。與此同時，加拿大與美國部分金屬礦山開采深度也高達兩千米以上。綜上所述，國外深部勘探工作取得了較為顯著的進展，舉例說明，加拿大薩德伯里礦床深度高達兩千六百余米；而內(nèi)深部礦產(chǎn)資源開發(fā)工作也發(fā)展極為迅猛，在我國華北地區(qū)、遼寧省、云南省、膠東半島地區(qū)及小秦嶺金礦床均發(fā)現(xiàn)1km以上的工業(yè)礦體，且三道金礦礦體現(xiàn)已經(jīng)過鉆探認證，最高可達兩千米深度。通過以上工程探查實踐表明，深部找礦工程具備極強的發(fā)展?jié)摿σ约笆袌鲂枨螅虼穗S著我國找礦技術的日益發(fā)展，地質(zhì)勘探行業(yè)的日益發(fā)展，深部找礦工程勢必迎來廣闊的發(fā)展前景與巨大的發(fā)展空間[1]。

2 地質(zhì)勘查技術要點

目前我國礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作所采用的勘查方式具備多樣性特點，常見的勘查技術主要為以下兩點：

2.1 地球物理勘探技術要點

此類技術簡稱為物探技術，是指通過細致研究、細致觀察地球物理場的變化情況，對地質(zhì)構造條件以及地層巖性開展精準勘探。由于地殼不同巖層在彈性方面、導電性方面、放射性方面、密度性方面、磁性方面以及導熱性方面存在巨大差異，從引發(fā)地球物理場的區(qū)域變化。通過對礦山特征以及礦產(chǎn)分布情況展開科學勘探，并且結合已知的地質(zhì)資料信息展開科學分析與深度研究，從而順利實現(xiàn)推斷地質(zhì)性質(zhì)這一工作任務。此種方式具備測試功能與探測功能，相較于鉆探技術而言，在設備輕度方面、投入成本方面、施工效率方面以及應用范圍方面具備絕對優(yōu)勢。但由于不能直接觀測與直接采樣，因此需要與鉆探技術配合使用。

2.2 鉆探技術要點

鉆探技術是最為常見、應用最為廣泛、工作效果最為直觀且精準度較高的技術，在構造勘探環(huán)節(jié)、地質(zhì)勘探環(huán)節(jié)以及采空區(qū)勘探環(huán)節(jié)發(fā)揮重要的促進作用。鉆探技術借助鉆機設備、鉆具設備等整套技術設施，在地質(zhì)層中取出巖礦樣品，并且對礦產(chǎn)資源的分布情況以及資源量展開細致查明，鉆井工作通過一系列儀器設備，用于鉆井環(huán)節(jié)，而破碎巖石則是鉆井生產(chǎn)的關鍵性環(huán)節(jié)，為此，需要深度掌握破碎機原理以及巖石性質(zhì)，對于改進礦井工作推進礦井工作具有重要的促進作用。

3 深部地質(zhì)找礦的技術要點

我國在深部地質(zhì)找礦的工作中應積極遵循相應的技術要點和原則，確保各類技術的良好應用，為增強深部地質(zhì)找礦工作的效果和質(zhì)量提供助力。主要的技術要點為：

3.1 鉆探的技術要點

鉆探技術是深部地質(zhì)找礦工作中的核心技術，一旦出現(xiàn)技術的應用問題將會導致工作的水平降低，不能確保深部地質(zhì)找礦的質(zhì)量和效果。因此相關技術人員在實際操作期間需要遵循技術要點，提升各類技術應用的有效性。

3.1.1 嚴格控制鉆芯取樣質(zhì)量

深部地質(zhì)找礦的工作中，采用先進的鉆探技術，應重點遵循鉆芯取樣方面的技術原則要點，通過圓柱形狀的鉆頭和工具，在孔底部位置，沿著巖芯進行巖石的破碎處理，保留圓柱的巖芯之后進行樣本的提取。在此過程中需要注意，應采用現(xiàn)代化的液壓動力狀態(tài)儀器，淘汰傳統(tǒng)類型的電力動力設備，確保鉆探的質(zhì)量水平。同時還需強化技術的研發(fā)力度，以提升深部地質(zhì)找礦工作水平為目的，在不對工作質(zhì)量造成影響的情況下，探索降低鉆芯取樣工作成本的方式，做好設備的維護維修，避免設備故障問題對取樣工作的順利實施造成不利影響。

3.1.2 引進新型的鉆探技術

為確保在深部地質(zhì)找礦過程中有效維護鉆探工作的質(zhì)量，應引進新型的鉆探技術措施，提升工作的現(xiàn)代化水平和先進性程度。

（1）采用反循環(huán)持續(xù)性取樣的鉆探技術。此類技術屬于深部地質(zhì)找礦中新型的鉆探技術，在實踐操作期間，將壓縮空氣作為循環(huán)介質(zhì)，有效完成深部地質(zhì)找礦的任務。同時，技術人員還需借助雙臂鉆桿設備，鉆入到土層之內(nèi)，對周圍的碎巖進行沖擊，借助流動速度很高的空氣，將碎巖的碎屑沖擊到地表面位置，之后進行樣本的采集，設置樣本的標記，對碎屑分析之后，明確區(qū)域深部地質(zhì)礦物質(zhì)的成分與構成比例情況，判斷是否存在可開發(fā)利用的礦產(chǎn)資源，和傳統(tǒng)的技術相比，此類技術能夠準確進行深部地質(zhì)礦物質(zhì)成分的分析，明確礦體結構的厚度和深度，操作的速度快，結果的準確性高[2]。

（2）定向類型的鉆探技術。由于深部地質(zhì)找礦過程中深部區(qū)域的地質(zhì)結構非常復雜繁瑣，通過采用常規(guī)的鉆探技術措施，確?？辈楣ぷ鞯男市Ч?，為深部地質(zhì)找礦工作提供準確依據(jù)，為提升整體的找礦效率水平，重點采用新型的定向鉆探技術，準確進行鉆探方位的控制，確定鉆進的方向，預防出現(xiàn)鉆進跑偏的問題，維護找礦工作的準確性。與此同時建議采用繩索取芯的技術措施，無需進行巖芯的鉆取，減少鉆探的次數(shù)，采用金剛石進行鉆探處理，通過專門的鋼絲繩打撈，在孔底內(nèi)部進行巖石碎屑的提取，能夠提升工作的便利性。

3.2 物探的技術要點

物探技術也是地質(zhì)深部找礦過程中非常重要、先進的技術措施，能夠為地質(zhì)深部找礦工作的高效化、有效性開展提供基礎保障。因此，在實際工作中相關技術人員應重視物探技術的運用，遵循基本性的技術要點和原則，提升工作的質(zhì)量和水平。

3.2.1 電磁技術的應用

其一，瞬變電磁技術。和傳統(tǒng)類型的直流電法技術和繼電法技術相比，瞬變電磁法技術在應用的過程中，可以增加地質(zhì)探測的深度和廣度，垂直分辨率很高，甚至可以進行地下300m到400m地質(zhì)結構的探測。因此，在實際工作中技術人員應重視瞬變電磁技術的運用，掌握技術的操作方式和手段；其二，重點運用甚低頻電磁技術，在地下不均勻介質(zhì)磁場的影響下，感應綜合機變場的分布規(guī)律，操作非常便利靈活，找礦的深度和精確性很高，技術人員可以利用甚低頻磁傾角測量技術和傾角線性濾波數(shù)據(jù)處理技術等，獲得精確度很高的找礦探測結果，明確礦區(qū)隱伏類型礦體結構的衍生特點和流向特點，準確了解礦化富集的位置和埋深深度，確定礦體結構的形態(tài)和數(shù)量，預測空間發(fā)展趨勢等，按照不同地質(zhì)條件的特點，綜合分析原本礦山勘查資料的基礎上，精確明確隱藏礦體的深度和位置，為深度地質(zhì)找礦工作提供依據(jù)[3]。

3.2.2 X熒光技術的應用

此類技術在應用過程中主要是利用x熒光光譜儀設備進行熒光的照射和散射，激發(fā)礦體內(nèi)部分礦物質(zhì)或者是元素的波長，在很短的時間內(nèi)準確反映此類物質(zhì)的成分信息。X熒光技術在地質(zhì)深部找礦工作中的應用，具有操作便利的優(yōu)勢，各類找礦數(shù)據(jù)信息的獲取速度很高，獲取的內(nèi)容非常全面，結果的精準性良好，能詳細進行地質(zhì)深部礦物質(zhì)成分元素的分析。在實際操作的過程中，技術人員應先做好采樣工作，通過x熒光照射設備向樣本照射熒光射線，在進行不同地區(qū)深部地質(zhì)勘查期間，會獲得非常全面的找礦信息和數(shù)據(jù)，需要確保樣本采集的全面性，照射不同礦物質(zhì)元素。而對于相同類型的礦物質(zhì)元素，需要在不同區(qū)域位置采集數(shù)量較多的樣本，用來進行對比分析和對照研究，明確礦物質(zhì)元素放射線的差異性。完成樣本采集操作和分析操作之后，應做好礦物質(zhì)元素的綜合研究，準確明確地下隱伏構造的特點，分析礦體結構的走向情況，大致確定礦體結構界限和厚度，積累更為豐富的深部地質(zhì)找礦數(shù)據(jù)信息和資料，為尋找更多深部礦床提供助力[4]。

3.2.3 地震勘探技術的應用

地質(zhì)，深部找礦的工作中采用物探技術，應遵循地震勘探技術的應用要點，根據(jù)勘查地區(qū)的實際情況人為制造地震波，按照各個地層傳播規(guī)律等進行地下深部地質(zhì)構造的識別分析，明確隱伏礦體的位置情況，準確判斷區(qū)范圍之內(nèi)地下成礦規(guī)律和特點，勘查的深度較大、結果的精確度很高，尤其是在深度地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和金礦勘查的過程中采用地震勘探技術，能夠彌補傳統(tǒng)技術的不足，提高波長分辨率和動態(tài)化的分辨率，同時將地震物探技術和電法物探技術、重力物探技術有機整合，能夠加快勘查結果獲得的速度，改善結果的精確性[5]。

3.3 化學勘查技術的應用

對于化學勘查技術來講，在地質(zhì)深部找礦工作中的應用，可以準確全面尋找地質(zhì)散布的隱伏礦、盲礦等，確定隱礦物質(zhì)的情況和覆蓋區(qū)域的情況，實踐操作過程中需要將巖石化學反應作為主要的基本依據(jù)，按照化學反應的結果進行深部礦產(chǎn)資源分布情況的推理。首先需要結合技術標準要求進行樣本的采集，在實驗室中開展化學實驗活動，得到最終的實驗結果，之后，利用化學實驗結果進行礦產(chǎn)資源分布規(guī)律和特點的預測分析，此類技術在應用的過程中成本較低，其結果的獲得速度很快，可以和溯源追蹤技術措施整合運用，獲取更為豐富的深部礦產(chǎn)成礦資料和分析資料。

3.4 地質(zhì)填圖技術要點

完成鉆探和物探的技術操作之后，還需重點采用地質(zhì)填圖技術措施，遵循相應的技術要點，為深部進行地質(zhì)找礦的勘查和分析等提供基礎保障。近年來我國在深部地質(zhì)找礦的工作中野外地質(zhì)填圖技術的普及率不斷提升，此類技術能夠貫穿到深部地質(zhì)找礦勘查的每個階段，技術人員在工作中需要將測繪結果數(shù)據(jù)信息等根據(jù)具體的比例標準要求在地質(zhì)圖中進行填寫和繪制，然后結合礦床探測的結果數(shù)據(jù)，按照礦床的埋深特點、分布特點、走向特點和數(shù)量特點等，在地質(zhì)填圖中進行巖土狀況的標明、地層結構的標明和礦產(chǎn)資源類型的標明等，確保地質(zhì)填圖內(nèi)容的直觀性和清晰性，可以準確將地質(zhì)深部找礦的數(shù)據(jù)信息等顯示出來，便于地質(zhì)勘查工作人員進行各類地質(zhì)剖面等資料的分析，準確預測地質(zhì)深部的礦物質(zhì)情況。

3.5 綜合性的技術要點

我國在深部地質(zhì)找礦的過程中，除了要明確各類技術的應用要點之外，還需確定綜合性的技術要點，確保各種類型深部地質(zhì)找礦技術的良好應用。其一，重點遵循專業(yè)性的技術要點。在采用深部地質(zhì)找礦技術的過程中，要求技術人員全面掌握先進的技術和專業(yè)知識，可以利用專業(yè)化的方式和儀器設備等進行操作，掌握設備的操作技巧和技能，確保所獲得的勘查勘測結果精準性。與此同時，由于地質(zhì)深部找礦技術的應用非常復雜繁瑣，建議相關部門重點進行技術人員專業(yè)知識的培訓，階段性開展知識與技能的培訓活動，使所有技術人員都能掌握專業(yè)技術和知識，有效完成各項專業(yè)性的任務。其次，遵循技術研究的基本要點。由于目前部分地質(zhì)深部找礦技術的應用處于理論層面，缺少相應的實踐研究，難以為地質(zhì)深部找礦工作的高質(zhì)量開展提供保障，因此，建議相關部門結合工作需求，積極進行各類技術的研究，通過實踐操作和實驗分析等，明確提出各類技術的應用要點和方式方法，使工作人員在實際操作的過程中，可以按照方法標準和規(guī)程要求等工作，有效維護深部地質(zhì)找礦技術應用的效果[6]。

4 結語

綜上所述，隨著我國地質(zhì)勘查工作和深部地質(zhì)找礦工作的發(fā)展，相關技術不斷創(chuàng)新和更新，為確保各項工作的良好開展，相關技術人員應重點遵循地質(zhì)勘查的地球物理技術和物探技術應用要點，同時在深部地質(zhì)找礦的過程中遵循鉆探技術要點、物探技術要點和地質(zhì)填圖技術要點，明確綜合性的技術應用原則，提升工作質(zhì)量水平。