淺談地質勘查和深部地質鉆探找礦技術

（河北省地礦局第九地質大隊，河北 邢臺 054000）

1 地質勘查與深部地質鉆探找礦技術現狀

深部地質鉆探技術實質是在地質形式的基礎上，進行深部開采前做的地質環境分析與勘查工作。這一技術主要用于開采礦產資源時進行使用。由于礦產資源分布在地表的深處，必須經過科學的勘查后，才能進行大規模的施工開采。這樣既能節省大量開采過程中的經濟成本，同時，又能提高礦產資源開采率，從而保護自然環境。

現階段發展下，我國地質資環深部鉆探深度可達300m～500m之間。但國外地質深部鉆探深度已經接近一千米左右，因此，使得鉆探技術較為成熟。由此可見，對我國地質勘查與深部地質鉆探找礦技術進行優化是具有一定的重要性。另一方面，我國深部地質鉆探技術準備較為落后，導致深部鉆探機械化推廣與普及程度尚未達到理想水平，難以滿足現有的深部地質鉆探標準，從而開采礦產資源的成果也不能滿足采礦業的發展需求。此外，結合我國鉆探人員的綜合能力而言，其專業能力、鉆探技術以及職業素養都不能滿足我國鉆探技術的發展要求。

2 地質勘查與深部地質鉆探找礦技術探析

2.1 X熒光技術

在受到一定波長的光譜的激發后，某些物質會在極短的發射出元素X特征射線。而通過熒光技術勘察方法，能夠對地下深層隱伏構造和礦體的賦存位置進行具體指示，同時，還可以明確的劃分出礦體的邊界，并且能夠確定礦體的厚度，大大提高巖礦心采取率，為地質勘查提供可靠和充分的資料。

圖1 空氣反循環連續鉆探取樣示意圖

2.2 空氣反循環連續取樣鉆探技術

現階段，國內較為常用深部地質找礦技術就是鉆探技術。這主要是利用空氣壓縮技術來實現對空氣的壓縮，進而使其中的壓強轉化為循環介質的主要動力。這是由于空氣在壓縮過程中會產生極大的壓強，使之成為潛孔錘動力的主要來源，進而得以將巖石擊碎。當巖石被擊碎之后會發生形狀上的改變，相關作業人員可以通過所收集到的巖石碎片分析出其內部環境。對各個不同區域的巖石樣品進行有效的分析，進而得以有效地對深部地質礦產的基本情況做進一步確定。這種技術可以為整體開采作業提供準確的采樣數據，同時還能滿足干旱缺水地區巖石樣品采集的相關作業要求。如圖1所示。

2.3 液動潛孔錘技術

在我國，該技術在礦石領域取得了良好的開發和應用，且在全球礦石領域也占據著一定的位置。該技術主要是以傳統回轉鉆探技術為基礎，進一步研究和開發出來的一種新型開采技術。在具體使用時，設備主要是利用沖洗液來使其內部潛孔錘進行驅動。由于受到沖洗液的推動作用力，使潛孔錘在受到動能沖擊以后迅速將因運動而產生的能量傳遞到設備鉆頭上，并實現破巖作業。這一設備在具體應用過程中所需要基礎原料主要由外部泥漿泵的供給，從而有效確保能量得以正常、穩定地輸入。該技術的應用范圍古分廣泛，特別是對于一些有著較大脆性和態度的巖石來講，其工作效率非常高。液動潛孔錘不僅使已有回轉鉆探工功能得到保留，而且還進一步提高了鉆頭所具有的沖擊力，使其有具體應用過程中對于態度大的巖石鉆孔率增大，同時也在一定程度是降低了開采成本。

2.4 定向鉆探技術

為了有效地降低和減少由于施工地質條件及工程技術等不同因素的影響，通常可以應用定向鉆探技術來實現。對于一些地質條件不佳的情況來講，可以按照事先制定的鉆探方向實際有效地地質勘查作業。定向鉆探技術具有豐富多樣的功能，初級定向孔、空間彎曲定向孔以及單孔底定向孔等多種功能。該技術的應用可以很好地觖決了許多不同的問題，且在極大程度上節約了人工成本和器械成本，同時還可以有效地降低人工作業強度。

2.5 熒光技術

傳統的方法只針對目標元素分析，使得一些伴生元素不易被發現，在地質勘查中X熒光技術能起到重要作用。在野外地質勘查工作中，X熒光技術在樣品分析方面有著極大的應用優勢，工作人員往往會應用X熒光技術來實現找礦工作，此技術可以對巖心或井壁進行測量分析，將儀器探頭對準待測巖心或井壁的位置（巖心或井必須干凈），進行分析，測量時間為120s。對巖石的多種元素實現快速定性、定量的分析，發現異常。在地質勘查工作中該技術對隱伏礦體的勘測十分有利，且可以準確地對目標礦產進行有效地定位。

3 優化深部地質鉆探找礦技術的有效策略

3.1 加大地質鉆探找礦技術研究方面的投入

現如今我國礦產資源呈現出緊缺現狀，在這種環境形勢下對深部地質礦產資源進行開發就顯得十分必要。由于深部地質礦產資源的開采有著極為嚴格的要求，所以，有關作業人員應當積極研究相關開采技術，從而得以保證當淺層資源被完全開采使用以后，可以順利投身到深部地質礦產資源的開采中去。想要礦產資源得到科學有效地利用和健康、穩定發展，有關人員就需要進一步創新礦產勘測及找礦技術，不斷學習和借鑒先進的探礦技術，真正了解和掌握其作業原理，不斷增強礦產勘查找礦技術的科研能力和水平。此外，還需與深部鉆探的實際需要，盡可能為鉆探設備配置更高強度的材料和更新更高的工藝技術，從而使設備性能得到進一步增強，且最大限度的降低成本，減少不必要的資源。

3.2 積極引進先進工藝技術

就目前來看，國內礦產資源開采技術上還存在許多不足，為了進一步加速提升我國深部地質鉆探找礦技術，有關作業人員就需要引進國外先進的技術和工藝。積極組織相關地質找礦及鉆探作業員實施有計劃的技術學習和培訓，同時聘請國際上具有權威性的科研機構和團隊進行技術上的交流和學習，不斷提升工作人員的專業技能，進一步實現技術創新，盡可能快速地將新工藝、器械以及技術投入到實際生產中去。此外，國內各大高校及相關科研機構還應當不斷強化學生專業知識的學習和提升，進一步促進技術的創新和發展，進而為我國礦產事業注入更多新鮮力量。

3.3 強化人才的培養

從礦產資源領域來看，想要科學、合理且有效地利用好礦產資源，就需要有專業人才作為支持。所以，除了以上方法外，還需進一步強化人才的培養。政府方面應當積極與各大高校進行溝通，并予以一定的政策扶持，不斷強化礦產資源地質鉆探及找礦設備方面的人才培養，有效地激勵更多優秀、專業的年輕力量投入到礦產領域來。還需進一步強化一線作業人員在技術方面的培養，編制科學有效的培訓機制，不斷增強一線作業人員的專業知識和技能，盡可能降低在實際探礦過程中產生的浪費。

4 結語

現如今，國內淺層礦石資源正呈現出越來越少的態勢，所以，應當加大對深部礦產資源的勘查，以及地質勘查中找礦技術設備的研發和使用，充分利用現代化創新科技進行深部地質鉆探找礦作業，從而更好地滿足我國社會發展對于礦產資源方面的實際需求，促進國內經濟的健康、穩定發展。