地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)找礦技術(shù)分析

姜皓欽，王少雷，劉 玉

由于目前社會發(fā)展加速了對于礦產(chǎn)資源的消耗，而礦產(chǎn)資源越來越快的消耗速度更加突出了進(jìn)行地質(zhì)勘查的重要性。因此，地質(zhì)勘查朝著深部地層開展起來。

由于淺層的一些礦產(chǎn)資源已經(jīng)出現(xiàn)開采過度的情況，通過進(jìn)行深部地層的礦產(chǎn)資源勘探能夠加大礦產(chǎn)資源的開發(fā)，較好的解決礦產(chǎn)資源的消耗情況。隨著對地質(zhì)勘探開展理論和實(shí)踐的不斷完善，使得勘查技術(shù)有了很好的發(fā)展，對礦產(chǎn)資源的開發(fā)效率越來越高。同時隨著相關(guān)勘探技術(shù)的智能化和操作復(fù)雜性，對操作人員的技能水平要求越來越高，需要不斷地進(jìn)行技術(shù)交流和相關(guān)培訓(xùn)提高技能水平。通過加強(qiáng)地質(zhì)勘查方面的技術(shù)水準(zhǔn)和找礦技術(shù)的相關(guān)技術(shù)水平，能夠有效的解決技術(shù)方面的缺陷，在很大程度上提高對于深部地層的找礦能力水平，進(jìn)一步提高其工作效率和勘探準(zhǔn)確性，為后續(xù)工作提供有力的準(zhǔn)備工作。

1 地質(zhì)勘查的意義和原則

在礦產(chǎn)勘查過程中，會遇到各種復(fù)雜的地質(zhì)情況，這種情況的出現(xiàn)會影響勘查工作的順利進(jìn)行，因此采用先進(jìn)有效的地質(zhì)勘探技術(shù)是必要的，常常會通過對現(xiàn)有正在開采的礦產(chǎn)進(jìn)行勘查工作，從而對其開采質(zhì)量和工作進(jìn)程進(jìn)行一定的監(jiān)測，充分了解其開采情況。通過勘探得到的相關(guān)數(shù)據(jù)對礦山進(jìn)行礦產(chǎn)分析，對礦產(chǎn)的分布和含量情況有一定的掌握，根據(jù)對礦產(chǎn)情況的勘探解釋方便制定出科學(xué)合理的開采方案，能夠避免盲目的開采工作，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的開采工作，充分發(fā)揮其礦產(chǎn)資源的最大有用價值。礦產(chǎn)開采過程中，往往開采工作不能漫無目的的隨意進(jìn)行，往往要遵循以下原則：

第一，在進(jìn)行地質(zhì)勘探時，要對我國不同區(qū)域的礦產(chǎn)資源的分配情況要有一定的了解，不同區(qū)域的礦產(chǎn)資源類型往往具有很大的不同，例如河南主要盛產(chǎn)鉑礦，山西獨(dú)特的山西礦等等，其區(qū)域差異性很大，需要在進(jìn)行地質(zhì)勘探時有一定的了解，能夠根據(jù)礦產(chǎn)類型匹配較好的勘查技術(shù)。

第二，在進(jìn)行地質(zhì)找礦勘探時，一定要根據(jù)其相關(guān)資料和數(shù)據(jù)制定其較為合適的整體勘查規(guī)劃，使得其勘查工作能夠井然有序的開展進(jìn)行下去。通過合理的安排其工作，提高勘查的工作效率。

第三，在勘探過程中，往往會由于在一定的地層深度內(nèi)會有其較為復(fù)雜的地質(zhì)情況出現(xiàn)，會影響勘查工作，加大勘查難度，因此有必要對其相關(guān)的勘查技術(shù)手段進(jìn)行研發(fā)工作，實(shí)現(xiàn)其勘查技術(shù)手段的創(chuàng)新，進(jìn)一步加大其勘查能力，進(jìn)一步促進(jìn)其勘查技術(shù)發(fā)展，提高勘查效率。

第四，在進(jìn)行勘查工作時，往往會為了節(jié)約省事會采取相關(guān)不安規(guī)定的手段進(jìn)行勘查工作，這樣的手段往往會有很大的安全隱患，對后期的工作會造成很大的不利影響。因此，在進(jìn)行勘查工作時，一定要按照相關(guān)法律法規(guī)和相關(guān)規(guī)范辦事，不斷加強(qiáng)其勘查制度。

第五，勘查關(guān)閉階段的礦山。通常而言，礦山的關(guān)閉和復(fù)墾是非常值得重視的工作，在進(jìn)行這項(xiàng)工作時要嚴(yán)格遵循我國的相應(yīng)法律進(jìn)行開展，避免對環(huán)境造成一定的破壞。首先，要對礦山關(guān)閉階段進(jìn)行相應(yīng)的勘查工作時，要嚴(yán)格提交相應(yīng)的地質(zhì)環(huán)境調(diào)查和閉坑地質(zhì)報告等，同時，要對此時的礦山地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行合理的評價，根據(jù)這些基礎(chǔ)材料對礦山地質(zhì)環(huán)境做出相應(yīng)的整治意見。

2 地質(zhì)勘查的基本內(nèi)容

在進(jìn)行礦產(chǎn)開發(fā)工作時，第一步要求做的就是進(jìn)行相關(guān)的地質(zhì)勘查工作，對其礦產(chǎn)資源和其礦產(chǎn)分布情況進(jìn)行研究，為后期的工作打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時，由于其地質(zhì)勘查內(nèi)容較廣導(dǎo)致其工作復(fù)雜多樣，主要包含以下三個方面：

第一，做好勘查前的準(zhǔn)備工作。在進(jìn)行地質(zhì)勘查前，一定要做好其準(zhǔn)備工作，嚴(yán)格根據(jù)其準(zhǔn)備工作制定好工作步驟。同時要根據(jù)其地域范圍劃分不同的勘查區(qū)域，因?yàn)椴煌目辈閰^(qū)域常常會使用其不同勘查技術(shù)，要根據(jù)其具體實(shí)際情況具體分析。同時在對地質(zhì)勘查進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)時，要確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

第二，尾礦產(chǎn)的資源分析。在進(jìn)行礦產(chǎn)資源開采時，始終要保持著可持續(xù)的發(fā)展理念，勘查技術(shù)水平的發(fā)展直接關(guān)系到礦產(chǎn)發(fā)展的持久性，是持久性發(fā)展的主要影響因素。通過對尾礦產(chǎn)資源進(jìn)行分析，能夠保障其開采工作的正常進(jìn)行，避免資源浪費(fèi)，嚴(yán)格按要求進(jìn)行尾礦產(chǎn)資源分析，保證資源的最大利用。

結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果,分析圖1知,乙醇/磷酸氫二鉀、乙醇/碳酸鈉、乙醇/硫酸銨3種雙水相體系中，磷酸氫二鉀分相能力較強(qiáng),在較少的乙醇和鹽的用量時,就能形成穩(wěn)定的雙水相體系,碳酸鈉在水中溶解度較低,需要相對更多的水來溶解鹽,在雙水相體系中更多的水會降低無水乙醇的濃度,故不適合作萃取體系.硫酸銨能夠穩(wěn)定分相且持續(xù)時間長，但在水中的溶解度沒有磷酸氫二鉀高,故不適合作 萃取體系;磷酸氫二鉀既能夠穩(wěn)定分相，而且持續(xù)時間長,分相的濃度范圍廣,萃取能力強(qiáng),故選用磷酸氫二鉀乙醇為萃取甘薯葉多酚的雙水相體系,并對其進(jìn)一步研究．

第三，對于特殊資源勘查時，使用相關(guān)手段進(jìn)行資源勘探接替。礦產(chǎn)資源是經(jīng)過長期的地質(zhì)作用而形成的一種不可再生的資源。因此在進(jìn)行開采時，要盡可能地提高開采期限，通過其開采期限制定有序地開采方案，充分發(fā)揮其資源地利用價值。同時，在進(jìn)行礦產(chǎn)開采時，由于勘查工作會破壞地下礦產(chǎn)資源，為了避免其礦產(chǎn)資源受到破壞，應(yīng)該尋找勘查技術(shù)地替代技術(shù)，保護(hù)資源在勘查過程中不受到破壞。

3 地質(zhì)找礦技術(shù)的種類

3.1 金剛石繩索取芯技術(shù)

由于地下巖層的硬度相對較高，金剛石的硬度具有較好的鉆探功能，對其地下礦產(chǎn)資源的勘查具有很好的效果，對勘查具有很大的幫助作用，該項(xiàng)技術(shù)在地質(zhì)勘查過程中得到了廣泛的使用。同時，金剛石繩索取芯技術(shù)的發(fā)明的應(yīng)用價值更高，在鉆探速度上具有很好的效果。在使用金剛石繩索取芯技術(shù)時，往往會將常規(guī)鉆桿利用到該技術(shù)上，能夠在繩索取芯裝置中完成取芯工作，工作效率更加高。同時，該項(xiàng)技術(shù)的使用成本相對較高，對金剛石的要求比較高，因此在進(jìn)行地質(zhì)勘查時，要根據(jù)實(shí)際綜合情況進(jìn)行選擇。

3.2 低頻電磁勘查技術(shù)

這種勘查技術(shù)是以電磁感應(yīng)的原理來進(jìn)行勘查數(shù)據(jù)獲取，在使用低頻電磁勘查獲取到數(shù)據(jù)后，常常會需要對其數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的處理工作，一般通過Praser 濾波來進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的處理，對于處理過后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后可以得到該地區(qū)的礦產(chǎn)分布和儲存情況。同時，在使用該技術(shù)時，常常會受到相關(guān)頻率波的干擾影響，對結(jié)果出現(xiàn)很大的影響。故在使用該項(xiàng)技術(shù)時，要盡可能的消除相關(guān)因素的干擾影響。

3.3 反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探技術(shù)

該技術(shù)主要借鑒的是壓縮空氣會產(chǎn)生一定的沖擊效應(yīng)和鉆桿的相關(guān)作用的原理，通過對勘探的巖石進(jìn)行沖擊，循環(huán)流動的高速流體會攜帶其巖石碎屑返回至地面，通過對巖屑進(jìn)行相關(guān)研究可以對其礦產(chǎn)區(qū)域的相關(guān)信息有一定的掌握和了解，該項(xiàng)技術(shù)比常規(guī)勘探技術(shù)有更好的效果，特別是對于較深地層，其往往難度相對較大，該技術(shù)能夠較好的適應(yīng)較深的地層，而且作業(yè)速度更快，大大節(jié)省了工作時間和相關(guān)成本支出。我國在上世紀(jì)八十年代開始展開對于該技術(shù)的研究，但是反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探技術(shù)的發(fā)展受到了較大的限制。各國在這種技術(shù)上都進(jìn)行了相關(guān)的創(chuàng)新，有巖屑取樣技術(shù)、常規(guī)應(yīng)用的柱狀巖芯取芯技術(shù)等，都取得了很好的效果，但是我國對于多項(xiàng)技術(shù)綜合利用的研究較少。該鉆探技術(shù)能夠保證在相關(guān)數(shù)據(jù)相互關(guān)聯(lián)的同時，通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的限制作用，能保證在數(shù)據(jù)進(jìn)行修改的同時，其相關(guān)的信息也會隨著變化跟新。根據(jù)重新生成的模型，其模型會生成相關(guān)圖紙信息，節(jié)約了相關(guān)工作時間，大大提供了工作效率。

3.4 RS及GPS 感應(yīng)技術(shù)

這種技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對區(qū)域相關(guān)信息的勘查，同時對于土層含水情況有一定的準(zhǔn)確反映，然后通過相關(guān)技術(shù)進(jìn)行相關(guān)信息的處理，能夠?qū)Φ叵碌V產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的掌握，準(zhǔn)確的找到地下礦產(chǎn)的所在位置，能夠準(zhǔn)確的制定開采礦產(chǎn)方案，提高工作效率；同時，通過這種技術(shù)能夠精準(zhǔn)的進(jìn)行地質(zhì)信息的獲取，并將其繪制成方便使用的地形圖，能夠方便找礦人員進(jìn)行地質(zhì)情況展開分析，了解區(qū)域擁有的礦種類型。并且，通過礦化信息及波譜能夠較好的進(jìn)行深部礦藏的找尋。此外，這種技術(shù)在使用過程中能夠?qū)辈樾畔⑦M(jìn)行相應(yīng)的三維坐標(biāo)的構(gòu)建，然后在系統(tǒng)平臺獲取礦物光譜及輻射強(qiáng)度等信息，接著找礦人員把這些信息與數(shù)據(jù)庫中的相應(yīng)信息進(jìn)行對比分析，能夠?qū)崿F(xiàn)對區(qū)域礦產(chǎn)資源類型的掌握，最后根據(jù)三維坐標(biāo)進(jìn)行相應(yīng)的采礦作業(yè)。

3.5 高精度受控定向鉆探找礦技術(shù)

在對該技術(shù)使用時，一般對會進(jìn)行勘查時在鉆探方向上有一個確定，然后按照這個方向進(jìn)行指定的鉆探工作，大大的提高鉆探速度。同時隨著地層深度的加大，鉆探難度也會大大的加大，常規(guī)的鉆探技術(shù)很難鉆到地層和一定深度，通過該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)并且達(dá)到很好的效果，同時主鉆孔有很多羽狀形狀的小孔裝置，鉆探技術(shù)能夠達(dá)到與預(yù)期相差不大很好的效果，廣泛適用于深度較大相對比較復(fù)雜的地層。同時，該項(xiàng)技術(shù)在鉆探過程中如果遇到相關(guān)孔內(nèi)問題的時候，也可以利用該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行處理。但是該項(xiàng)技術(shù)在使用時候會大大的受到孔斜問題的干擾，因此在鉆探過程中進(jìn)行防斜設(shè)計(jì)是相當(dāng)有必要的，能夠有效的預(yù)防鉆孔發(fā)生傾斜問題。

3.6 射線熒光分析技術(shù)

該技術(shù)是通過X 線光子將深部的礦產(chǎn)進(jìn)行處理，然后會在礦產(chǎn)上形成一定的X 熒光，通過對熒光進(jìn)行分析，能夠?qū)ΦV產(chǎn)組成情況和類型有一定的了解，通過對X 射線譜波的長短進(jìn)行分析，因?yàn)椴煌牟ㄩL對應(yīng)著不同的強(qiáng)度，可以具體對應(yīng)出具體的礦物元素。

3.7 物探和化探

3.8 同位成礦找礦技術(shù)

在地下礦產(chǎn)資源是在成礦作用下形成礦產(chǎn)的，往往由于不同的礦體類型和不同時間結(jié)點(diǎn)，成礦作用是大不一樣的，在我國由于特殊的地質(zhì)環(huán)境下，往往會發(fā)生同位成礦的特點(diǎn)，特征相當(dāng)明顯。工作人員在地質(zhì)礦產(chǎn)的勘查需要特別注意，必須要注意礦產(chǎn)的空間分布以及相應(yīng)的產(chǎn)出比率，為了方便找出具體的礦產(chǎn)所在位置，能夠快速的弄清楚礦產(chǎn)的具體分布情況，對其勘查找礦時能大大提高其效率。

3.9 X 射線熒光分析

該技術(shù)是通過X 射線光子對X 射線進(jìn)行霧化作用，因?yàn)椴煌V物成分對于X 射線會呈現(xiàn)出不同光譜的強(qiáng)度，然后對光譜的強(qiáng)度和X 射線的波長進(jìn)行測量，因?yàn)榈V物元素與X 射線譜是一一對應(yīng)的，能夠篩選出其礦物類型和相關(guān)的定量分析。

3.10 液動錘技術(shù)

在地質(zhì)勘探過程中，因?yàn)椴粩嗟孛骱蛣?chuàng)新逐漸在原有技術(shù)上有了相關(guān)的更新，并且在勘探工作中有了很好的利用。例如液動錘技術(shù)就是在原有技術(shù)上創(chuàng)新得到的，該技術(shù)主要是借助沖洗液來對潛孔錘進(jìn)行驅(qū)動，產(chǎn)生的動能沖擊會使得大潛孔錘進(jìn)行高速運(yùn)轉(zhuǎn)，保證深層鉆巖工作的運(yùn)行，該技術(shù)對礦產(chǎn)資源的分布情況有很好的掌握。此外，使用這種找礦技術(shù)對采礦成本有很大的降低，特別是對于一些較硬的巖石，該技術(shù)能夠快速的進(jìn)行地質(zhì)勘探工作，以提高整理數(shù)據(jù)的使用價值。

4 應(yīng)用找礦技術(shù)時的注意事項(xiàng)

4.1 做好基礎(chǔ)資料整理

往往地質(zhì)勘探獲取的數(shù)據(jù)是比較雜亂的，因此對其進(jìn)行相關(guān)的整理工作是非常有必要的，通過對數(shù)據(jù)相關(guān)性進(jìn)行分類整理保證其資料的完整性，能夠提高其找礦時的準(zhǔn)確性。在實(shí)際進(jìn)行資料整理時要掌握一定的先后順序：第一，要對勘查進(jìn)行嚴(yán)格的資料統(tǒng)計(jì)，主要有水文資料、地形資料、地質(zhì)資料等等，先通過計(jì)算機(jī)做初步整理工作，可以初步得出地區(qū)內(nèi)的礦產(chǎn)資源類型；第二，如果對于一些先前開采過的井，可以將勘測技術(shù)得到的資料與其現(xiàn)有的開采資料進(jìn)行對比，然后可以進(jìn)行篩選勘探技術(shù)的合理選擇，充分保證勘探技術(shù)的合理性；第三，充分掌握找礦技術(shù)的工序，應(yīng)用前一定要保障熟練度過關(guān)，充分提高找礦應(yīng)用技術(shù)。

4.2 加強(qiáng)能力培訓(xùn)

在進(jìn)行地質(zhì)勘查找礦時，往往會要求其具有一定的地質(zhì)知識、對勘查設(shè)備熟練度和處理突發(fā)問題的能力，在找礦技術(shù)的應(yīng)用下保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性。在進(jìn)行技術(shù)人選選擇時，要加大專業(yè)技能水平的門檻，選擇一些專業(yè)技能過硬，學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的人員，提高其找礦技術(shù)的能力。同時要不斷地進(jìn)行技術(shù)交流和技能培訓(xùn)，對地質(zhì)知識、地質(zhì)勘查知識、地理知識、安全意識和相關(guān)責(zé)任意識進(jìn)行培訓(xùn)，提高找礦人員的技能水平和應(yīng)對能力，充分保證勘測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4.3 做好勘探設(shè)備養(yǎng)護(hù)

在做好有效的勘探設(shè)備養(yǎng)護(hù)工作后，能夠減小氣設(shè)備自身情況造成的勘探誤差，方便指導(dǎo)后期的開采工作。同時，通過在對勘查區(qū)域進(jìn)行分析調(diào)查，接著進(jìn)行合理的找礦技術(shù)選擇，然后對設(shè)備進(jìn)行一定的調(diào)試，確保設(shè)備調(diào)試到能夠工作時的最佳范圍內(nèi)，充分保證其勘查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。同時，在勘查設(shè)備的使用過程中往往會造成設(shè)備出現(xiàn)相關(guān)的磨損和破壞，因此進(jìn)行設(shè)備養(yǎng)護(hù)是相當(dāng)重要的，一般有日常養(yǎng)護(hù)和定期養(yǎng)護(hù)兩種類型，比如清洗污漬、更換損壞零件等等。

4.4 引入先進(jìn)技術(shù)工藝

目前，我國在地質(zhì)勘查和找礦方面的技術(shù)還存在一定的不足，會嚴(yán)重影響著資源勘查和開采。因此，要做好相應(yīng)先進(jìn)技術(shù)的研究和引入，不斷提高地質(zhì)找礦技術(shù)。在進(jìn)行先進(jìn)技術(shù)工藝的引入過程中，要注意以下幾個方面：第一，根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行相關(guān)信息平臺的搭建，對流通的技術(shù)和工藝進(jìn)行相應(yīng)的分析、總結(jié)，對其適用性進(jìn)行評價分析，充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢性；第二，在技術(shù)工藝評價達(dá)到了相關(guān)要求后，往往要根據(jù)其成本經(jīng)濟(jì)效益考慮與之匹配的技術(shù)方案，相比成本相對較高和專業(yè)性較強(qiáng)的技術(shù)，往往要考慮引進(jìn)舊設(shè)備方案和引入新設(shè)備的計(jì)劃，盡量縮小其引入技術(shù)工藝時的成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。第三，要不斷地進(jìn)行技術(shù)交流和技能培訓(xùn)，對其地質(zhì)知識、地質(zhì)勘查知識、地理知識、安全意識和相關(guān)責(zé)任意識進(jìn)行培訓(xùn)，提高技術(shù)人員的技術(shù)水平和綜合能力，提高勘測結(jié)果的可靠性，不斷提高技術(shù)人員工作理念，更加契合企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

5 提高地質(zhì)勘查與深部找礦效率的措施

在進(jìn)行相關(guān)的地質(zhì)勘查和找礦工作時候，對于機(jī)械設(shè)備的使用情況非常多，機(jī)械設(shè)備的使用往往是為了更好的進(jìn)行相關(guān)工作，能夠提高其工作效率。同時，由于一些深部地層往往存在著找礦和開采難度較大的特點(diǎn)，通過使用一些相對比較先進(jìn)的地質(zhì)勘查與找礦技術(shù)，能夠很大程度上提高地質(zhì)勘查與深部找礦的質(zhì)量。此外，加強(qiáng)對相關(guān)技術(shù)性人才的引進(jìn)，促進(jìn)其地質(zhì)勘探工作和找礦技術(shù)水平。地質(zhì)勘查與深部找礦工作有待于一些先進(jìn)技術(shù)的使用，較好技術(shù)的使用能夠很大程度上提高工作的效率。此外，為了提高工作人員的積極性，可以通過制定一定的懲罰和獎勵制度，使得更多優(yōu)秀的人才投入到地質(zhì)勘查與深部找礦的工作當(dāng)中，共同促進(jìn)礦產(chǎn)資源的開發(fā)。

6 結(jié)語

由于地質(zhì)勘查和深部找礦工作的工作復(fù)雜性強(qiáng)、工作量大、在實(shí)際進(jìn)行勘查和找礦時操作性難度大，如果繼續(xù)依賴著傳統(tǒng)的人力去進(jìn)行地質(zhì)勘查和找礦，將會大大的制約著工作質(zhì)量和工作效率，不利于礦產(chǎn)資源開發(fā)，所以資源開采企業(yè)要能夠充分了解先進(jìn)的地質(zhì)勘查找礦技術(shù)的作用，加強(qiáng)對新型的技術(shù)研發(fā)和引進(jìn)，根據(jù)對區(qū)域地質(zhì)的勘查情況，進(jìn)行相應(yīng)的信息分析，然后進(jìn)行技術(shù)類型的選擇，充分保證勘查和找礦工作的高質(zhì)量水平。