地質找礦勘查技術原則與方法創新

徐 峰

（新疆地質礦產勘查開發局第二區域地質調查大隊，新疆 昌吉 831100）

地質資源的勘探對我國社會經濟的發展和人們平均能源的使用起著重要的作用，地質勘探不僅關系著國民經濟的增長，對社會人均能源占有率的增長也起著重要作用。在我國社會經濟不斷發展的過程中，隨著能源危機的到來，人們對礦產資源的開發變得更加重視，探礦工程對于地質資源勘查工作來說是一項非常重要的工程。探礦工程的主要工作就是將地下深層的物質進行取樣研究，探礦工程的工作是一項非常艱苦、非常復雜的工作，這是極具難度的工作，因此在進行探礦工作時需要工作人員進行仔細而縝密的觀察，進而對在地質資源勘察過程中勘測到的物質進行準確的研究。

1 在地質勘查過程中的技術要求

1.1 確定地質勘探基地

在地質勘探工作開始之前要先對地質勘探基地進行選擇和確定，在這個過程中應該遵循兩個原則，第一，應該對礦床地質進行充分的調查和研究，確定其具有足夠的工業前景和礦采量，從而保證勘探公司在取得礦產資源之后能夠獲得一定的利潤。第二，在地質勘探工作開始之前應該對勘探基地的礦種進行檢測，確保此地的礦種是國家需要和符合市場需求的[1-4]。

1.2 勘探計劃與設計的編制

在確定地質勘探基地之后就要充分收集相關資料來了解礦床的地質特征以及環境交通和自然地理條件，通過充分了解勘探基地的相關特征以及需要注意的問題之后就要開始對所收集的資料進行綜合分析，最終編制出最適宜的礦采方法以及需要注意到勘探工作的范圍、勘探工作中最主要的任務和要求、勘探程度等比較細微的各種具體問題。在設計計劃工作完成之后，也要對礦采團隊的后勤部門做好規劃，將礦物開采過程中需要用到的各種設備和材料進行充分的準備。通過對勘探進行設計可以衡量出設計人員的業務能力的高低，也關系著勘探任務的完成效率及質量。

1.3 勘探施工與管理

在勘探施工工作開始之前要做好施工人員的技術培訓工作，使其能夠熟練掌握在進行地質勘探過程中運用到的各種技術，這不僅關系到康采勘探工程的施工效率和工程質量，還關系著技術人員的生命安全。在施工的過程中應該做好三邊工作-邊工作、邊記錄、邊整理研究，以便于能夠在施工的過程中及時發現問題并進行解決，避免因觀察不到位引起的事態的惡化等情況的發生。另外在進行勘探的過程中，項目負責人要加強質量檢查與驗收工作，對項目進度、流程、技術人員的施工方法等都進行詳盡的管理，及時進行采樣、化驗、鑒定和測試工作，嚴格監督著項目進度。

2 地震勘探中主要用到的技術和方法

2.1 水平定向鉆進技術

水平定向鉆進技術多用于煤礦勘探技術精度較高的勘探活動中，定向鉆進主要是由高強度中心通纜鉆桿、孔底螺桿馬達等部分組成。水平定向鉆進技術的工作原理是利用孔底螺桿馬達將中心通纜鉆桿帶動起來進行鉆進，與此同時鉆孔上還帶有監視器，可以通過監視器將孔底的鉆進情況實時地反饋回來以便于使技術人員準確及時地了解孔底的鉆進進度及對鉆進方向、鉆進速度等進行有效的控制，使得鉆孔能夠精準無誤地進行煤礦地質構造勘探，保證其準確度和精度。通過利用水平定向鉆進技術可以實時監測的特點，在使用水平定向鉆孔技術進行鉆孔的過程中可以通過鉆頭監視器來了解地質的構造形狀。鉆頭上安裝著探頂儀器和探底儀器，在鉆頭鉆進的過程中，通過監視器觀測到探頂儀器和探底儀器同時觸碰到煤礦地質，可以在此時利用監視器反饋回來的信息對數據進行處理從而計算煤層的厚度。如果在煤礦地質構造勘探的過程中如果通過監視器了解到出現了鉆孔不返水的的現象，則是很有可能遇到了采空區，這時利用水平定向鉆進技術的特點進行精密地推測，就可以確定采空區的分布范圍和面積以便于能夠及時地越過采空區，節省人力物力。在煤礦地質構造勘探中可以利用水平定向鉆進技術進行遠距離的探測，提前了解到勘探前方的地質情況，預先做好調整施工方位的準備，否則在勘探中遇到斷層的話不僅需要增加大量的人力和物力，還要增加儀器投入，會增加很大的成本投入，利用水平定向鉆進技術遠距離探測的特點可以很好的避免這一點。

2.2 新一代X射線熒光探礦技術

新一代X射線熒光探礦技術既繼承了第一代和第二代X射線熒光探礦技術的靈活、穩定等特點，又在其基礎上增加了很多元素，使得新一代X射線熒光探礦技術在進行礦物質勘探的過程中能夠以新型電致冷硅PN型半導體探測器為核心，以嵌入式微功耗計算機為基礎，采用了大規模的CMOS集成電路等現代電子技術來實現元素多種類、靈敏度、檢測性能等多方面的提升。

在進行探礦的過程中，新一代X射線熒光探礦技術可以利用自身的技術優勢對巖石、土壤、礦物質等多種元素進行敏銳的探查，并對其成分進行精密的分析，進而也可幫助勘察組織精確而快速的發現具有開采價值的礦物質。

3 地質找礦勘查技術原則與方法的創新

下面幾條是通過對礦區環境、地理條件、礦采技術條件等各方面進行分析來找到礦采過程中更加高效的開采方法和原則，從而實現地質找礦勘查技術原則與方法的創新。

3.1 對礦區環境地質條件進行研究

為了更全面的了解礦區環境地質分布情況，通過對礦區環境地質條件進行研究可以查明礦區內崩塌、滑坡、泥石流等自然地質作用的分布、活動頻率，以及以此來推測對礦質開采的影響。通過調查礦區發生的自然災害的資料，可以結合采礦方案來確定采礦廢石的堆放和安置問題以及采礦廢水的排放等問題。

3.2 對礦采技術條件進行研究

礦采條件指的是在礦質開采的過程中對期可能會形成影響的各種因素，這種因素包括礦床的地質特征、礦床所在地理位置的自然條件、礦體的穩固性、礦石的松散性、塊結性、自然性以及礦石和周圍巖石的抗壓強度等。同一個礦床里的不同礦石都有可能具備不同的礦采技術條件，因此在開采工作開始之前一定要對礦石結構和性質進行研究，再討論出適合的開礦技術和方法，從而保證開礦過程中技術人員的生命安全、礦石開采率以及勘探開采的工作效率等。

3.3 對礦床地質特征和礦山建設范圍內礦體分布情況進行研究

通過觀察礦床的地質特征以及礦山建設范圍內礦體分布情況可以進行礦區的總體設計、劃分井區、確定開拓范圍和井筒位置等具體細節。通過對這些細微的具體時間進行確定就可以對施工進度以及流程來進行設計，利用這些方式來改善原來的開礦方法，最終實現最大限度地實現礦物質的開采。

4 小結

綜上所述，為了能夠在地質開采的過程中應用到更加先進的技術，實現我國礦采業的進一步發展，在礦采工作開始之前就應對礦床環境和地理條件、自然狀況等進行詳細的研究從而實現勘察基地的選擇，進而設計勘察進度和路線，對施工情況進行監督和管理，利用我國目前比較先進的水平定向鉆進技術和新一代X射線熒光探礦技術來為礦采工程提供技術支持。另外最重要的是要對礦床的環境條件、技術條件以及礦體分布情況等進行詳盡的研究，進而探索出更加先進的技術方法，這關系到我國地質行業的整體發展，希望能夠通過加強地質找礦勘察技術原則和方法來縮小我國與西方國家在此方面的差距。