立體地質(zhì)勘探技術(shù)在地質(zhì)異常體探測中的應(yīng)用

黃大林

（四川鑫順礦業(yè)股份有限公司，四川 610000）

摘要：針對立體地質(zhì)勘探技術(shù)在地質(zhì)異常體探測中的應(yīng)用，結(jié)合實例， 在介紹立體地質(zhì)勘探技術(shù)定義的基礎(chǔ)上，分析目前立體地質(zhì)勘探技術(shù)在地質(zhì)異常體探測應(yīng)用中存在的問題，最后通過深入分析得出，僅憑借單一物探或者鉆探技術(shù)，探測地質(zhì)異常體的結(jié)果并不理想，采用多種物探技術(shù)進行勘探，并進行系統(tǒng)綜合的分析論證，然后再進行有針對性井下鉆探才能確保探測結(jié)果的準確性。

關(guān)鍵詞：立體地質(zhì)勘探技術(shù)；地質(zhì)異常體；探測技術(shù)；應(yīng)用分析

引言：隨著找礦深度的不斷增加，地質(zhì)異常體具有探測難度大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、層次多等特性。在地質(zhì)異常體中，擁有非常豐富的物產(chǎn)資源。實踐證明，傳統(tǒng)的物探技術(shù)很難滿足地質(zhì)異常體的探測需求。為提高地下資源的開采率，借助立體地質(zhì)勘探技術(shù)能夠很好的彌補傳統(tǒng)勘探技術(shù)的局限性，在這樣的基礎(chǔ)上開展立體地質(zhì)勘探技術(shù)在地質(zhì)異常體探測中的應(yīng)用研究就顯得尤為重要。

1、案例分析

某地質(zhì)異常體，埋深比較深，而且分布情況相對比較復(fù)雜，為確保探測的準確性，決定采用立體地質(zhì)勘探技術(shù)，地質(zhì)構(gòu)造的西翼向北傾斜。標高為-678.6～904.4m，總長度為1245m，寬145m。沿著煤礦層的主體走向進行布置，通過勘探顯示，該地區(qū)煤炭的層厚為3.2～3.6m，傾角在6°～18°，當挖掘到246m時遇到了地質(zhì)異常體，此地質(zhì)異常體巖層雜亂無章，碎塊大小不一，大大增加了探測的難度【1】。

2、立體地質(zhì)勘探技術(shù)在地質(zhì)異常體探測中的應(yīng)用

2.1GPS遙感系統(tǒng)勘探技術(shù)的應(yīng)用

隨著國衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，GPS遙感系統(tǒng)勘探技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到地質(zhì)勘探中，并取得了良好效果，而且GPS遙感系統(tǒng)勘探技術(shù)具有很強的信息匯總，也是其他地質(zhì)勘探技術(shù)的前提，能夠為地質(zhì)勘探人員提供真實有效的信息數(shù)據(jù)，能夠精確的確定地下地質(zhì)異常體的位置和分布情況，同時也可以分析出礦物的組成成分，為我國地質(zhì)勘探事業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻。

2.2井下直流電勘探技術(shù)的應(yīng)用

在煤礦區(qū)域發(fā)現(xiàn)地質(zhì)異常體以后，由專家在地質(zhì)異常體迎頭和工作面對地質(zhì)異常體迎頭前方進行了井下直流電法探測，其主要原理如圖1所示：

通過井下直流電法探測法發(fā)現(xiàn)迎頭前方存在兩條異常帶，一條位于迎頭前方-2.4m～10.5m，另一條位于迎頭帶24m～31m，也就可以地質(zhì)異常體中存在最少兩處裂隙發(fā)育地帶。在巷道一側(cè)已經(jīng)探明的結(jié)果表示，在其周圍存在一條長約30m異常體，通過井下直流電法的電性結(jié)果顯示，該地質(zhì)異常體的含水性比較差。

2.3三維地震探測技術(shù)的應(yīng)用

三維地震勘探技術(shù)屬于一項綜合勘探技術(shù)，涉及物理學(xué)、數(shù)學(xué)、計算機學(xué)、地質(zhì)勘探學(xué)，在立體地質(zhì)勘探中，三維地震技術(shù)那能促使地下目標更加清晰明了，和勘探結(jié)果的準確。在2016年7月某地質(zhì)勘探隊，對該區(qū)域進行了三維地震勘探，勘探結(jié)果顯示，在該地區(qū)前方存在一定的地質(zhì)異常體，大體呈現(xiàn)橢圓形，通過測量顯示，東西方向為42m，南北方向36m，在工作面上的地質(zhì)異常體，也呈現(xiàn)橢圓形狀，其中短軸長40m，長軸長46m，從三維地震探測現(xiàn)實的結(jié)果而言，煤層和地下斷層的顯示普遍不夠明確，如圖2所示：

圖2中1表示煤層、2表示地質(zhì)異常體內(nèi)巖石、3表示巷道，導(dǎo)致出現(xiàn)圖2現(xiàn)象的主要原因可能是三維地震勘探深度太大引起分辨率沒有達到規(guī)定要求導(dǎo)致的。

2.4射線熒光技術(shù)應(yīng)用

射線熒光技術(shù)屬于一種全新的地質(zhì)勘探技術(shù)，大量地質(zhì)工程勘探結(jié)果表明，此技術(shù)具有很高的準確性，能過真實準確的勘探出地質(zhì)異常體的具體位置。就此工程而言，在應(yīng)用射線熒光技術(shù)時遇了很多影響因素，但是仍然發(fā)揮出了其應(yīng)有的價值和作用。地質(zhì)勘探難度越大，越能充分發(fā)揮此技術(shù)的優(yōu)勢特性，而且勘探的精確度非常高。同時此項技術(shù)的應(yīng)用，也在一定程度上節(jié)約了勘探人員的精力和時間，值得大范圍推廣使用。

2.5水平鉆孔探測設(shè)技術(shù)的應(yīng)用

在2016年9月14為進一步弄清楚該地質(zhì)異常體的最底層是否發(fā)展到奧陶紀灰?guī)r，在14水平大巷中設(shè)計了專門的鉆道，通過探測結(jié)限制，該地質(zhì)不穩(wěn)定體的具體情況圖如3所示：

圖3中，1 表示鉆孔；2表示巷道；3表示地質(zhì)異常體內(nèi)巖石；4表示煤層；5表示奧陶紀灰?guī)r。

1號鉆孔的方位是北偏東30°上仰度為8°預(yù)計深度為150m，實際深度125m，在0～77m皆為呈灰白色的中砂巖，遇到水以后會發(fā)生風(fēng)化，77～80m為的煤炭線，80～100m為灰褐色泥巖，100～125為的細砂巖。

2號鉆孔的方位是北偏東32°上仰度為30°，預(yù)計孔深為180m，實際深度只有90.4米，其中0～6.0m為白色中砂巖，6～10m為灰褐色泥巖，10～18m為灰褐色細砂巖，19～35m為灰白色中砂巖，35～37m為煤層，37～48m為腐泥質(zhì)巖層，48～90.4m灰褐色泥巖，在撤鉆過程中發(fā)生明顯的卡鉆現(xiàn)象【4】，可以估計在煤層區(qū)發(fā)生塌孔現(xiàn)象。

3號鉆孔的方位也是北偏東30°，上仰20°，預(yù)計孔深140m，實際孔深在大124m，其中0～6m是灰白色中砂巖，6～15m是灰褐色泥巖，15～30m灰褐色細砂巖，30～31m是煤線，31～45m是灰白色中砂巖，45～53m為灰白色中砂巖，63～54m為煤線，54～61m為的灰褐色泥巖，61～63m為煤層，63～88m為黑色腐泥質(zhì)泥巖，88～124m為灰白色泥巖。述 3 個鉆孔在鉆進過程中，均未發(fā)現(xiàn)漏水或回水不正常現(xiàn)象，也沒有涌水，進一步驗證地質(zhì)異常體既不含水，也不導(dǎo)水【5】。

結(jié)束語：綜上所述，地質(zhì)勘探技術(shù)是勘查地下礦物分布情況的主要探測技術(shù)，雖然具有操作簡單，經(jīng)濟使用的特性，但真實性和可靠性比較低；而鉆探雖然準確性高，但成本高、效率低；巷探雖然具有成本高、進尺慢等缺點，但是具有地質(zhì)觀測直觀等優(yōu)點，往往是解決重大、復(fù)雜的地質(zhì)問題的關(guān)鍵方法。在實際應(yīng)用過程中，要充分發(fā)揮不同勘查技術(shù)的優(yōu)點，規(guī)避缺點，就必須采用多種勘探技術(shù)相結(jié)合的方法，大量實例表明，結(jié)合多種勘查技術(shù)為一體地質(zhì)勘查方法并且具有一定的可行性，值得大范圍推廣使用。

參考文獻

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