地質(zhì)找礦中化探技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用

劉彥宏

【摘 要】我國(guó)對(duì)于礦藏的冶煉從古代就開(kāi)始了，對(duì)于礦產(chǎn)的開(kāi)采技術(shù)也是在一代又一代人的提煉中越來(lái)越熟練。在目前的采礦方式中，露天采集是一種普遍的采集方式。不同的地質(zhì)情況會(huì)采取不同的采集方式，因此采礦時(shí)需要密切監(jiān)測(cè)周邊地質(zhì)情況。隨著礦產(chǎn)資源的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，有必要在地質(zhì)勘查中對(duì)找礦技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。文章主要探討了地質(zhì)勘查和深部找礦技術(shù)，可應(yīng)用于地質(zhì)勘查和深部找礦技術(shù)的實(shí)際工作中。

【關(guān)鍵詞】地質(zhì);化探技術(shù);實(shí)踐應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】P632 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2019）03-0132-02

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和生產(chǎn)力水平的不斷提高，礦產(chǎn)資源開(kāi)采的進(jìn)程也越來(lái)越快。由于礦物質(zhì)是不可再生能源，沒(méi)有節(jié)制地進(jìn)行采礦會(huì)對(duì)人類未來(lái)生存帶來(lái)巨大的危機(jī)，因此有必要對(duì)采礦技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，以更高效率的采礦技術(shù)減少采礦作業(yè)對(duì)自然環(huán)境的破壞。在進(jìn)行開(kāi)采之前，需要借助專業(yè)的化探技術(shù)進(jìn)行周密的礦產(chǎn)地區(qū)的地質(zhì)勘測(cè)，通過(guò)前期勘測(cè)形成詳細(xì)的地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告。設(shè)計(jì)人員根據(jù)采集的勘測(cè)報(bào)告進(jìn)行分析，規(guī)劃出適合采集的區(qū)域。前期地質(zhì)勘測(cè)工作是整個(gè)采礦工作的基礎(chǔ)，只有做好了前期踏勘工作，才能在確保安全的情況下最大限度地對(duì)礦產(chǎn)進(jìn)行采集。并且，地質(zhì)勘測(cè)不僅可以在一定程度上保證采集工作人員的安全，還可以根據(jù)地下資源分布找到礦產(chǎn)最豐富的地區(qū)，可以更好地指導(dǎo)礦產(chǎn)發(fā)掘，對(duì)于提高挖掘效率有較大的幫助。

1 地質(zhì)勘查的主要內(nèi)容與基本原則

1.1 地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容

一是勘探地點(diǎn)的選擇。很多地質(zhì)找礦人員不愿去偏遠(yuǎn)的山區(qū)進(jìn)行找礦作業(yè)，具有畏懼困難的心理，這對(duì)于地質(zhì)找礦來(lái)說(shuō)是極為不利的。因?yàn)槟切┍蝗藗兒鲆暤模蠹叶疾辉感量嗲巴牡胤剑己胸S富的礦產(chǎn)資源。這就要求工作人員具備吃苦耐勞的精神品質(zhì)，并且勇于前往艱苦的地區(qū)進(jìn)行找礦工作。此外，還需要加強(qiáng)培養(yǎng)自身對(duì)于找礦的敏銳度。總之，應(yīng)該根據(jù)地質(zhì)條件的實(shí)際情況，合理開(kāi)展地質(zhì)勘探工作。通過(guò)對(duì)周邊地區(qū)、深部礦產(chǎn)地區(qū)等其他可能存在優(yōu)質(zhì)礦物資源的地區(qū)進(jìn)行綜合研究，確定最優(yōu)目標(biāo)。

二是要注意對(duì)礦山生產(chǎn)進(jìn)行合理的探索。礦山生產(chǎn)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，過(guò)度開(kāi)采不會(huì)帶來(lái)好的經(jīng)濟(jì)效益，反而會(huì)影響未來(lái)礦物資源的可持續(xù)開(kāi)采。因此，有必要對(duì)礦山生產(chǎn)資源進(jìn)行探索和合理應(yīng)用，嚴(yán)格控制每次的采礦量，想辦法擴(kuò)大礦產(chǎn)資源的總儲(chǔ)量。通過(guò)合理的技術(shù)和方法開(kāi)發(fā)資源，確保資源的科學(xué)利用。

三是對(duì)共伴生礦和尾礦的勘探。尾礦資源利用率低，是一個(gè)非常普遍的問(wèn)題。因此，在實(shí)際的開(kāi)采過(guò)程中要盡量做到避免尾礦探勘和開(kāi)采，加強(qiáng)尾礦資源的調(diào)查和綜合利用，以提高礦山資源的整體利用效率。

四是探索封閉階段的礦山。相關(guān)工作人員對(duì)于礦山圍墾要引起足夠的重視，必須嚴(yán)格按照有關(guān)法律法規(guī)進(jìn)行地質(zhì)找礦工作，避免對(duì)環(huán)境造成破壞。不能因?yàn)橐患核嚼椭梅捎诓活櫍@是極其不妥的。探索封閉階段的礦山的主要任務(wù)是礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查、密閉地質(zhì)報(bào)告等。并且在此基礎(chǔ)上，提出改善礦山地質(zhì)環(huán)境的可行性意見(jiàn)和建議。

1.2 地質(zhì)勘察工作的基本原則

一是合理整合資源。中國(guó)礦產(chǎn)資源的分布有其獨(dú)有的特點(diǎn)，不同類型的區(qū)域、不同的地貌地質(zhì)特征，礦產(chǎn)資源有較大的差異。這就需要對(duì)不同地區(qū)的地質(zhì)特質(zhì)非常熟悉，并且能夠進(jìn)行合理的整合。為了達(dá)到更好的踏勘效果，可以適當(dāng)推進(jìn)整體規(guī)劃或者依據(jù)區(qū)域內(nèi)的實(shí)際情況延緩地質(zhì)找礦作業(yè)。另外，地質(zhì)勘查工作應(yīng)當(dāng)根據(jù)統(tǒng)籌規(guī)劃的需要，緊密聯(lián)系和聽(tīng)從中央與地方的安排。

二是創(chuàng)新勘探技術(shù)。創(chuàng)新是發(fā)展的動(dòng)力，結(jié)合目前地質(zhì)找礦過(guò)程中存在的問(wèn)題，對(duì)地質(zhì)找礦方法進(jìn)行創(chuàng)新顯得很有必要。具體體現(xiàn)在改進(jìn)現(xiàn)有的化探技術(shù)，結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)，擴(kuò)大勘探的深度和范圍，盡可能地獲取一些存在技術(shù)難點(diǎn)的信息，并不斷保持和加強(qiáng)勘探技術(shù)探索和科學(xué)研究，促進(jìn)地質(zhì)勘探和深層勘探的發(fā)展，從而最終推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的健康長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

三是完善地質(zhì)勘查管理體系。地質(zhì)勘查管理體系作為頂層設(shè)計(jì)，對(duì)于一線的實(shí)際勘探具有很高的指導(dǎo)意義，有利于化探技術(shù)的實(shí)踐和創(chuàng)新。我們應(yīng)該建立健全地質(zhì)找礦有關(guān)法律、法規(guī)，擴(kuò)大地質(zhì)勘探的路徑和渠道，積極應(yīng)對(duì)找礦過(guò)程中遇到的困難，充分調(diào)動(dòng)各方面的積極性，改善商業(yè)性礦產(chǎn)勘查的系統(tǒng)。此外，還需要加強(qiáng)向國(guó)外優(yōu)秀人員和先進(jìn)技術(shù)的學(xué)習(xí)，通過(guò)與國(guó)外企業(yè)開(kāi)展合作，進(jìn)一步提高我國(guó)開(kāi)采礦產(chǎn)資源的水平。

2 地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)找礦常用的技術(shù)

2.1 地質(zhì)鉆探技術(shù)

地質(zhì)鉆井技術(shù)是地質(zhì)勘探中最常用的技術(shù)，它具有一定的可操作性，使得其在很長(zhǎng)的一段時(shí)間里被國(guó)內(nèi)的踏勘人員廣泛地運(yùn)用。鉆井取芯在中國(guó)的應(yīng)用最早出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代，其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便，缺點(diǎn)是技術(shù)性程度不高、探索效果不理想。反循環(huán)連續(xù)取芯鉆井技術(shù)，采用壓縮空氣，雙壁鉆桿采用中折鉆桿，在高速空氣下，碎片從地心進(jìn)入管道，然后根據(jù)相應(yīng)的樣品采集和實(shí)驗(yàn)室分析確定地質(zhì)條件。但由于其特殊的雙壁鉆桿，在實(shí)際應(yīng)用中尚未得到廣泛應(yīng)用。高精度定向鉆井技術(shù)是一項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)，它源自于國(guó)外，在我國(guó)的應(yīng)用水平很高，目前已成為一種主流的找礦方式。

2.2 低頻電磁勘查法

低頻電磁輻射是以電磁感應(yīng)為知識(shí)背景，它能夠通過(guò)一定的儀器探測(cè)到礦體和礦體控制區(qū)的規(guī)律和異常現(xiàn)象，并且預(yù)測(cè)到不同屬性礦體的位置。然而，這種采礦方式也有一定的缺點(diǎn)，主要體現(xiàn)在2個(gè)方面：一方面是信號(hào)源容易受到外界電磁頻率的影響，造成結(jié)果不準(zhǔn)確;另一方面是在日落和日出時(shí)，容易受到潮汐變化的影響，造成儀器失靈。因此，這種儀器對(duì)外界環(huán)境的要求尤其是磁場(chǎng)的要求十分嚴(yán)苛。

2.3 遙感技術(shù)、GPS感應(yīng)系統(tǒng)

遙感技術(shù)或者稱GPS技術(shù)不僅在地質(zhì)找礦中運(yùn)用廣泛，而且在衛(wèi)星定位領(lǐng)域也有著十分重要的作用。通過(guò)使用遙感技術(shù)，可以幫助了解地質(zhì)下土壤、巖石和水的分布，可以有效地提高勘探工作的效率。通過(guò)GPS傳感系統(tǒng)，可以得到測(cè)量區(qū)域的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)。但是，由于遙感技術(shù)和GPS技術(shù)的應(yīng)用范圍較廣，并不是針對(duì)于地質(zhì)找礦專門的儀器設(shè)備，所以在某些特殊的環(huán)境下存在著技術(shù)盲點(diǎn)，適用性較差。

3 地質(zhì)找礦中化探技術(shù)的應(yīng)用

傳統(tǒng)勘測(cè)活動(dòng)需要投入很大的人力和物力，并且要對(duì)較大范圍地形進(jìn)行詳細(xì)勘測(cè)所耗費(fèi)的時(shí)間成本很大。目前，對(duì)于礦脈的地點(diǎn)需要更加細(xì)致地勘測(cè)才能發(fā)現(xiàn)，并且由于在爆破過(guò)程中需要對(duì)周邊地質(zhì)進(jìn)行詳查后才能安排準(zhǔn)確的爆破地點(diǎn)，因此準(zhǔn)確的地質(zhì)測(cè)繪十分重要。但是地質(zhì)測(cè)繪難免會(huì)出現(xiàn)誤差，對(duì)后期爆破及開(kāi)采將會(huì)造成較大的困擾。如果在地質(zhì)開(kāi)采中采用化探技術(shù)進(jìn)行勘測(cè)，就可以減輕測(cè)量者的負(fù)擔(dān)，減少勘測(cè)過(guò)程中繪圖人員在進(jìn)行繪圖作業(yè)的困難。

在進(jìn)行測(cè)繪工作時(shí)，需要面臨的問(wèn)題是選擇控制點(diǎn)。傳統(tǒng)的控制點(diǎn)布置是利用全站儀進(jìn)行的，但是在山地區(qū)域，很多時(shí)候全站儀的使用受到地形等因素的影響，并且需要投入很多的人力及時(shí)間。同時(shí)，當(dāng)對(duì)控制點(diǎn)精確性驗(yàn)算時(shí)，需要進(jìn)行大量的驗(yàn)算。而采用化探技術(shù)進(jìn)行測(cè)量，可以減少很多的工作，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)輸入的圖根控制點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)布置其余控制點(diǎn)。當(dāng)測(cè)量人員預(yù)設(shè)了精度后，系統(tǒng)在測(cè)量時(shí)達(dá)到了預(yù)定精度后就會(huì)停止工作。當(dāng)對(duì)所測(cè)區(qū)域進(jìn)行放樣時(shí)，傳統(tǒng)工作中放樣會(huì)面臨很多的困難，例如在復(fù)雜地形處，很難對(duì)該區(qū)域進(jìn)行作業(yè)，但是采取化探技術(shù)進(jìn)行放樣則可以避免類似的問(wèn)題。測(cè)量時(shí)僅需將所測(cè)目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)輸入系統(tǒng)即可，系統(tǒng)根據(jù)周邊地質(zhì)情況進(jìn)行自動(dòng)放樣處理，使放樣人員的工作強(qiáng)度得到了一定程度的降低。由上述可知，地質(zhì)勘測(cè)對(duì)于礦產(chǎn)挖掘的作用十分巨大，有利于保證地質(zhì)勘察過(guò)程的安全及減小對(duì)周邊環(huán)境的影響。完善的地質(zhì)測(cè)量可以在一定程度上推動(dòng)我國(guó)礦產(chǎn)的發(fā)掘工作，使得我國(guó)礦產(chǎn)發(fā)掘技術(shù)更上一層樓。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，地質(zhì)找礦中的化探技術(shù)是一種十分重要且實(shí)用的技術(shù)，在地質(zhì)踏勘過(guò)程中發(fā)揮了巨大的作用。但是，在進(jìn)行地質(zhì)找礦過(guò)程中，我國(guó)的核心技術(shù)和發(fā)達(dá)國(guó)家相比還具有一定的差距。同時(shí)，由于礦產(chǎn)資源屬于不可再生資源，我國(guó)早期在進(jìn)行礦產(chǎn)資源開(kāi)采的時(shí)候并沒(méi)有進(jìn)行合理地規(guī)劃，造成礦產(chǎn)開(kāi)采過(guò)度的現(xiàn)象，并且技術(shù)也沒(méi)有實(shí)現(xiàn)效益最大化。因此，加強(qiáng)對(duì)找礦技術(shù)的改進(jìn)和升級(jí)還有很多的工作要做。

參 考 文 獻(xiàn)

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[2]武殿軍，呂剛，李娜偉.淺談地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2015（12）：152-153.

[3]董秋花.當(dāng)議地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)[J].黑龍江科技信息，2015（15）：129.

[責(zé)任編輯：陳澤琦]