楊吉遠
(廣西貴港市桂平市自然資源局,廣西貴港 537200)
近年來,地質勘查與礦業開采技術水平不斷提高,朝向現代化和智能化方向發展,改善勘查與開采的工作條件,有助于提高作業的安全性和效率,不斷提高開采生產力。礦業開采環境比較復雜,對地質勘查作業提出的要求很高,還需針對面臨的挑戰和問題加大研究與創新力度,保障開采的效益。
以某礦區為例,為金屬礦,生產規模達到9.9萬t/a。I-2號礦體位置在斷層東面,平均厚度大約為4.12m,傾角大小為39°,為傾斜中厚礦體。I-1號礦體的位置在斷層的西面,平均厚度大約為4.12m,傾角小于30°,為緩傾斜中厚礦體。勘察實踐中,綜合運用資料收集法、水文地質調查測繪法、鉆孔壓注水試驗法等,掌握水文地質情況,為礦山開采方案的制定提供了依據。從勘察作業實踐分析,掌握的基本情況如下:①礦區地貌條件。從礦區的地貌情況分析,為峰叢谷地地貌,勘探區域內的最高山位于礦區北側,海拔高度為366.0m,最低位置的標高為167.0m,最大相對高差大約為200m,一般范圍為100~150m,整體地勢呈現東高南西低。②礦體特征。經過調查,以及原有勘探孔、此次地質監測孔獲得的勘察資料結果顯示,礦區內部存在二疊系下統孤峰組(P1g)和第四系覆蓋層,依據礦體情況和風化狀態分析,第四系覆蓋層以含礫粘礦層為主,具體位置為礦區斜坡地帶與溝谷低洼位置,結構具有致密性特點,呈現硬塑狀態,層厚達到3.0~22.0m。從P1g的情況分析,分布于整個礦區,表現為灰色與灰黑色,為細晶結構,巖石狀態比較完整。③地質構造。從礦區的位置分析,處于穿山向斜北段西翼,此向斜軸部富集水,礦區內發育3條礦山斷層,為逆斷層,呈北東-南西向分布,向著南東方向傾斜。在斷層面周圍膠結很緊密,同時充填以泥質礦體為主,能夠起到阻水效果。綜合分析,礦體含水巖帶以及隔水礦帶沒有顯著界限,屬于風化裂隙與構造裂隙相互貫通最終形成的地下水含水層,為局部承壓的潛水含水層。推薦運用全面采礦法回采礦體。
地質勘查實踐中,可選擇的技術和手段很多,要結合勘查任務和項目,優選適宜的技術。以瞬變電磁法為例,其依靠不接地回線,同時向下方發射脈沖磁場,發射多股脈沖磁場,利用線框或者接地電極,實現對渦流場的觀察,可有效降低測算儀器噪聲,實現對誤差的有效控制,促使勘查速度得到提高,被廣泛應用。無論選擇何種勘查技術,都必須要制定科學合理的技術方案,指導地質勘查作業的開展,保障勘查結果的真實性和有效性[1]。
地質勘查實踐中,面臨著很多挑戰和困難,勘查作業具有系統性特點。若想保障工作的有序開展,要做好勘查工作規劃。結合自然法則規律,組織勘察資源勘查作業,展現勘查作業的科學化。現階段,組織開展地質勘查,除了要實現勘查目的外,還必須要融合社會科學發展,實現地質勘查作業和礦床類型的緊密結合,實現公益和商業的緊密結合,進一步推動地質勘查行業持續化發展[2]。
組織地質勘查作業,要做好方方面面的控制,嚴格把握地質工作的質量與效果。具體措施如下:①充分利用環境優勢。受到地殼復雜運動的影響,地質環境很容易發生改變,同時形成各類礦產。組織開展地質勘查作業,必須要結合地質和地理環境,選擇適宜的勘查手段,高質量落實勘查作業。對現場的地質條件進行調查,掌握完整的資料,再進行資源分布的勘查[3]。②遵循規律特點。一般來說,礦產資源的分布,有著相應的規律,組織開展地質勘查作業前,除了研究區域地質特點外,還要進行地質特征的對比分析,結合區域設計情況,組織科學合理的地質勘查工作。③融合現代化技術手段。地質勘查實踐中,充分融合現代化技術手段,比如全球定位系統,能夠提高勘查結果的準確性,提高找礦工作效率。具體應用中,對系統進行初始化設置,采用三維空間,定位地質礦產,對比分析定位點和預先設置的遠點,獲得比例值,然后利用系統的設備,輸出采集的坐標信息,實現勘查作業[4]。④做好人員培訓。地質勘查作業復雜度比較高,采用的技術專業性較強,現場環境比較特殊,對人員的業務能力和素養水平,提出較高的要求。為保障地質勘查工作高質量落實,要對參與地質勘查作業的人員進行培訓,使其能夠掌握技術操作的要點,做好地質勘查質量的把控,采集高質量的數據,為后期開采方案的制定,提供有力的依據和資料,保障開采作業的安全性和穩定性[5]。
從礦業開采實踐分析,安全性和效率都是重點指標。近年來,科學技術快速發展和應用,使得各類機械設備被廣泛應用,提高開采作業的機械化水平。目前運用較為廣泛的開采技術,為綜合機械化礦業開采技術,不僅具有系統性優勢,同時還有著節能環保以及高效率優勢。對開采作業遇到的問題和困難,可有效解決,極大程度上提高資源利用率,實現對生態環境的有效保護。無論采用何種開采技術,都必須要做好技術應用管理,確保開采作業的安全性和效率,具體措施如下:①做好地質勘查。開采技術和作業開展的安全性和效率如何,同現場的地質條件和環境,有著緊密的聯系,要注重地質勘查,為技術方案的制定提供依據和參考。依據獲得的勘查數據和資料,選擇適宜的開采技術方案,為開采作業的開展提供支持。②做好安全技術交底與培訓。開采作業現場的環境復雜,要對技術應用的安全風險點,向作業人員交代,使其能夠高度注意,同時做好安全防護,保障整個操作的安全性和效益。對參與開采作業的人員,進行開采技術培訓,使其能夠規范操作。③做好開采現場的管理。開采作業管理工作的落實,要圍繞開采現場進行。通過安全檢查和風險排查,安全穩定推進開采作業。當發生開采事故時,立即啟動應急預案,高效率處理開采問題,把控開采作業的效率。
從推動礦業持續化發展的角度分析,既需要保障開采的安全性與穩定性,同時又要實現對環境的保護,有效控制環境污染,防止瓦斯的泄漏,減少大氣污染的發生。組織開采作業,將瓦斯和開采的礦產資源,均作為開采對象,開展統一開采,防范瓦斯的大量排放。采用共采技術手段,實現對礦產資源與瓦斯能源的高效開發,提高資源利用率。目前來說,開采技術手段的應用,有著很大的難度,要針對巖石移動和瓦斯抽放等系列問題,做好技術方案的設計,保障開采作業的安全有效。結合礦類型和開采環境的特點,針對面臨的風險和問題,加大技術的研究和創新力度,提出綠色開采技術方案,加大礦山開采管理力度,保障開采的效益目標實現。
綜上所述,地質勘查技術和開采技術的運用,面臨著環境和其他因素的影響,極易產生安全問題,影響技術的應用效果,因此要結合實際情況優選技術方案。組織開展地質勘查和礦業開采作業時,做好技術應用全方面管控,把關技術的應用價值。