基于礦井資源開采的地質勘探技術及重要性分析

孫 靜，郭道冉，高尚嶸，遲守祥

（1.山東省地質礦產勘查開發局八〇一水文地質工程地質大隊，山東 濟南 250014；2.山東省地質環境監測總站，山東 濟南 250014；3.淄博市自然資源局，山東 淄博 255000）

目前，我國各方面的經濟獲得了極大的成長，而科學技術方面也隨著社會的發展獲得了很大的改善，礦產資源產業作為我國能源結構重要組成部分，依然發揮著重要作用。礦產地質勘探是探明礦井內資源儲量的關鍵技術，并且在預防潛在的安全事故等方面的意義是非常重大的。

1 礦產地質勘探現狀

目前我國在進行礦產地質勘探的過程當中的技術逐漸成熟，特別是科技在不斷的進步和發展，因此在礦產地質勘探過程當中的技術，也獲得了極大的突破以及改善，使相關工作的效率有所提高，主要表現為。

1.1 環境保護技術和礦產資源生產相結合

我國這些年以來，對礦產資源在綜合加工利用方面的關注度變得更高，因此，也在不斷的發展這方面的技能，在礦產資源的潔凈燃燒技術等方面，取得了極為顯著的進步[1]。

1.2 生產安全技術水平提升

我國近年出臺多項安全生產規范，大力推廣高標準的安全技術手段，有效降低了安全事故率逐。安全生產技術在礦山生產經營活動中，占據舉足輕重的地位。

1.3 礦產地質勘探水平提升

隨著我國科技的發展，相關技術也在不斷提高，地質勘探的精準度逐漸提升，為礦井開采的生產提供了基礎保障。

1.4 擁有完善的綜采核心技術

2010 年前后，我國逐步關閉了小型礦產礦山。礦產企業正在向高效能、高產量方向發展。隨著國外先進技術的引入、融入，結合我國礦產實際情況，經過不斷摸索、前進，形成了較成熟的地質勘探方面比較完整的技術。

2 礦產地質勘探問題的分析

礦產地質勘探是以礦產資源作為主要的勘探對象的，有效保護礦產資源的基礎上，逐漸延伸，在礦層氣及礦系地層地下水勘測方面有所發展。

2.1 信息技術的利用

隨著信息技術的發展，該技術逐步引入礦產地質勘探工作中，進行并行式的分布處理。地質勘探技術收集的數據可以輸入數據庫，通過信息技術可以有效地實現人機對話。目前，礦產礦山生產正在逐步自動化、智能化。礦山設備儀器在使用前，對其進行預處理，導入數據庫，保障其使用效果[2]。

2.2 環境地質勘查問題

對礦山工程進行施工，其周圍環境的地質勘查度有所不足，這方面問題會直接影響到整個礦井開采過程當中的質量。而礦產資源的開采會影響礦山生態地質環境，比如礦系水竄層污染，礦體加工過程中的粉塵污染等。礦山在勘探階段未進行礦山生態地質環境預測評估，可能導致生產成本大幅度升高，礦山難以為繼[3]。

2.3 動態地質考察問題

在完成動態地質考察的時候，最為重要的問題相對來說也是比較顯著的，主要包括有把思沖擊期的地質等各種不同的相對較為復雜的地質方面的問題。這些問題的產生大多都是因為地質的動力狀態所導致的。這種狀態和巖體在應力場方面，相互之間的聯系相對來說是較為緊密的，如該方面問題累積、未解決，則礦山生產過程可能會嚴重破壞礦山方面的地質條件和生態平衡，造成了頂底板的巖體應力方面的再分配，這也讓地質災害產生的概率有所提高[4]。

2.4 礦井水防治問題

部分礦山未充分考慮開采施工過程中勘探孔帶來的溶水性隱患，封閉施工執行不到位，嚴重影響礦山正常生產，并造成安全隱患。

3 礦井地質勘探技術

礦產資源在開采前，應進行充分、有效地地質勘探，探明礦區巖層的構造、巖性特征、地下水特征等，同時也應探明周邊生態地質環境現狀，并合理預測。

3.1 瞬變電磁勘探技術

在實際進行一下看他的過程當中，一定要能夠按照集采全面的。具體大小情況，進行一定的發射以及接收回線的工作，同時也要確定其這項工作的具體邊長的數額是什么，這樣可以讓整個勘探效率獲得提高。如果想要讓型號增強，那么發射功率就要增大，或是增加接收回線具體的匝數，從而使精確度有所提高。

3.2 電阻率法勘探

這種方法一般情況下要重新構造地下電流的分布規律，通過使用沿途的介質導電性進行充分的分析，從而得出一定的結論，這些年來使用高密度的電阻率法是比較普遍的，這樣的方式和相對較為傳統的電阻率法相互之間進行對比，不難發現這種方式的測點密度相對較高一些，甚至可以把各種相互具有差異的裝置聚集起來，進行同時采樣，可以讓整體的工作效率獲得全面的提高，同時也可以對不同比值進行充分對比和求解，將一些異常信息突顯，讓工作人員能夠及時了解重點內容。

3.3 地震勘探技術

地下的地層不同，那么其中的彈性密度存在的差異也是極大的，在地質變化由不同地層中間轉播的時候也會存在不同的反應，通過使用地質變化方面的原理，在進行勘探的過程當中，可以完成勘探任務，可以有效的分析地層的性質，并且更加準確的了解其中工作任務的狀態，通過這樣的方式可以有效的讓地質變化在遇到不同介質的時候感應出不同的表現，通過收集這些地質變化做出的表現來進行探索，從而分析地下介質的具體性質，了解這個區域是否可以完成開發任務以及安全度的大小，這樣的技術在勘探的過程當中受到了普遍使用，可以分成深部的地震勘探技術等幾個不同的方面。在其中礦井具體深度甚至達到了800m的時候，只要使用地震勘探技術就可以完成相關任務，一旦深度增加，那么就必須要使用更深層次的地震勘探技術。

3.4 地震雷達勘探

因為地下的地層構造和性質是互相不一樣的，變化也比較大，在看看的過程當中，難度會變得更大。因此，可以充分的使用雷達勘探的方式，而在地下，相互之間不同的巖層，很有可能會產生不一樣的介電常數和電阻率。如果只是在一定程度上，對地下進行高頻電脈磁沖方面的發射，那么很有可能會出現一定的問題。所以要能夠對反射脈沖進行充分的分析，從而促使其對地下的一些地層和地質現象可以完成全面勘探任務。通過使用雷達技術可以更加充分的并且更加明確的促使相關工作人員，了解地下地層具體的位置，同時也可以明確的表現地址狀態，對地下空洞以及水位等各方面情況進行全面檢測，使工作人員可以準確了解礦井開采的合理方式。

4 深部礦產地質勘探技術意義

4.1 礦井開采頂板事故預防

我國的礦產企業數量相對較多，但是因為各方面條件的制約，所以在安全防護方面仍然有所欠缺。工作人員的操作不夠規范，也會讓頂板事故產生。而地質構造較為復雜，也是我國礦產企業所面臨的難題之一。在一些礦井開采重點區域，工作人員并不十分熟悉地質構造，所以對一些土質無法達到標準要求的去也在進行開采，這也會導致安全事故的產生。所以，地質勘探技術可以有效的避免這樣的情況發生，討論區域安全性，完成更加科學合理的預防。

4.2 井下事故防治

在完成礦井開采的時候，井下有害氣體爆炸事故其傷害形式是非常高的，這種事故也是發生較為頻繁的一種，在極短的時間內就會造成極大的損失也會造成人員傷亡，這種事故大部分都是因為對有害氣體分布的情況掌握不足所引起的。為了可以盡可能的讓有害氣體爆炸情況有所避免，工作人員一定要對開挖的地層構造和性質有更加深入的了解，不但要通過更加先進的技術了解有害氣體具體分布的狀態，同時也要進行標注在施工的過程中，對一些有害氣體較多的區域，要能夠盡量避免，防止出現井下有害氣體爆炸的情況。

5 礦產地質勘探技術在礦井開采中發揮的作用

在完成礦井開采的時候，勘探技術非常關鍵，和整個礦井開采的工程也有非常密切的關系。因此，對這方面的技術提高也是非常重要的，從而使成本有效壓縮，同時也可以更加確切的讓礦井開采效率有所提升。在進行礦井開采的過程當中，蘊含的風險是很多的，比如斷層。一旦施工人員發現了有可能產生了斷層，那么這種情況就很有可能會給井下的施工帶來很多不利的影響。在相對較為嚴重的情況下，礦井甚至會出現坍塌的風險。讓工作的相關人員無論是財產還是生命安全都受到威脅，因此必須要讓這種情況出現的可能性下降，在完成開采任務之前必須對地質進行勘探，通過這種方法可以有效的使工作人員能夠充分的了解其地質構造的具體情況一旦在地下出現了一些非常特殊的地質結構，工作人員也可以盡量制定緊急預案，避免難以解決臨時產生的情況。不僅如此，礦井開采的地質勘探技術也在一定程度上會給開采人員帶來更多的基礎支撐，讓工作人員通過數據了解地下的基礎情況，不難發現煤礦當中的一些地質勘探類的技術對采礦意義重大，可以發揮出非常顯著的作用。完善的地質勘探能夠給礦井的開采帶來積極的影響，有可能會產生的礦井事故里，有害氣體爆炸前是非常嚴重的。我國礦產儲量極高，開采量也極大，在開采的過程當中，經常會出現一些較為嚴重的礦井事故，這些都很有可能會使因為有害氣體爆炸引起，因此相關企業一定要對有害氣體的防治更加關注，從而盡量降低產生損失的概率。而在完成開采任務的過程當中，工作人員必須了解在進行礦井開采的時候，其中一定區域內的地質狀況和含水量，不僅如此，在后續進行開采的時候，開采人員也需要盡量對一些有害氣體含量相對較高的地方有所規避，并且在一開始就要制定應急方案。同時對開采人員進行一定的防護措施的提高也是非常重要的。只有這樣，礦產企業才能夠避免有可能會出現的一些有害氣體事故，同時也可以提高礦井開采的效率。在進行礦井開采的過程當中，最為重要的就是對開采方案的設計，有關人員必須充分地對該區域進行考察，并以考察數據為基礎，完善開采的方案。工作人員也可以根據該區域的實際情況推測出有可能會出現的意外，并且制定一些解決方案，這樣一旦真的產生意外，那么開采人員也可以盡量采取相對應的措施，盡量降低損失，使礦井開采可以更加正常的完成。

6 結語

綜上所述，在完成礦產地質勘探的過程當中，相關工作環節仍然存在很大的問題，所以工作人員以及有關部門必須及時找到解決的策略，在完成礦井開采的時候，勘查技術是非常核心的，也是相對較為典型的一種安全保障，一個相對來說較為完善的礦產地質的勘探方面的技術，同時也可以避免有可能會產生的一些意外，使工作人員能夠始終確定其人身安全得以保障，并且提升采礦效率，給礦產企業創造更多的經濟效益及社會效益。