淺談地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)

劉春鋒

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，我國(guó)的地質(zhì)勘探技術(shù)日新月異。當(dāng)前，城市化的發(fā)展正在加速，人們的總體生活水平也在提高，能源的需求和消耗也在增加。經(jīng)過多年的廣泛開采，這些礦山基本上已顯示出資源枯竭的狀態(tài)。為了充分滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的資源需求，必須不斷改善土木工程 技術(shù)和地質(zhì)條件，為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供足夠的礦產(chǎn)資源。本文對(duì)地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)勘查;深部地質(zhì);鉆探找礦;技術(shù)分析

1地質(zhì)勘查相關(guān)內(nèi)容分析

1.1危機(jī)礦山替代資源勘查。一旦礦產(chǎn)資源供給不足，嚴(yán)重影響本地 區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，一定要注意尋找和確定被破壞的礦產(chǎn)資源，只有這樣，才能保證礦資開采的穩(wěn)定來源，因此相關(guān)人員應(yīng)予以重視。為了了解礦山問題 的實(shí)際存在，有必要開發(fā)礦山替代資源。切實(shí)提高開發(fā)質(zhì)量，開采替代資源。

1.2了解一下實(shí)際情況。礦產(chǎn)資源的可持續(xù)發(fā)展要以長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展為目標(biāo)， 充分考慮礦山的經(jīng)濟(jì)效益，才能保證礦山的可持續(xù)發(fā)展。礦山開發(fā)前，工作 人員還應(yīng)進(jìn)行實(shí)地考察。結(jié)合市場(chǎng)發(fā)展的相關(guān)情況，使發(fā)展規(guī)劃更加科學(xué)。

1.3伴生礦產(chǎn)的勘探。由于長(zhǎng)期受自然環(huán)境的影響，許多礦產(chǎn)資源的存在并不是孤立的，因此為了提高礦產(chǎn)資源的開發(fā)質(zhì)量，必須實(shí)施并解決 一個(gè)方案。由于科學(xué)的勘探方法，與礦產(chǎn)有關(guān)的礦產(chǎn)資源可以得到有效的利用。根據(jù)地質(zhì)勘查的數(shù)據(jù)和資料，可以使礦產(chǎn)的開發(fā)利用規(guī)劃更加科學(xué)合理，使整個(gè)礦產(chǎn)資源的開發(fā)效率不斷提高，減少礦產(chǎn)資源的浪費(fèi)，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

1.4礦山勘探。為有效改善環(huán)境保護(hù)的影響，根據(jù)有關(guān)人員的環(huán)境調(diào)查結(jié)果，將地質(zhì)調(diào)查報(bào)告上報(bào)有關(guān)部門審核等，從而對(duì)地質(zhì)問題進(jìn)行科學(xué) 評(píng)價(jià)，并積極運(yùn)用相關(guān)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，恢復(fù)礦山環(huán)境，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

2地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)

x 射線熒光技術(shù)

隨著高新技術(shù)水平的提高，x 射線熒光技術(shù)也促進(jìn)了各種經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，特別是對(duì)我國(guó)礦業(yè)的發(fā)展，其中 x 射線熒光技術(shù)被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)勘查中，最大限度地發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)信息，x 射線光子技術(shù)是對(duì)目標(biāo)地下礦物進(jìn)行全方位照射，激發(fā)原子的能量，使之進(jìn)一步形成有效的熒光。此時(shí)，測(cè)量人員可以利用分布式熒光來分析礦物。同時(shí)根據(jù)光照條件準(zhǔn)確識(shí)別礦產(chǎn)的分布和特征。由于地下礦石分布不規(guī)則，很難用傳統(tǒng)的方法準(zhǔn)確判斷礦物元素的類型，而借助 x 射線熒光技術(shù)，可以確定礦物元素的類型準(zhǔn)確確定切割，為后續(xù)的采礦工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。當(dāng)?shù)V物受到不同的 x 射線照射時(shí)，也會(huì)發(fā)出微弱的熒光，這也是由于不同元素的 x 射線接收頻率不同，使得最終元素的波長(zhǎng)和光譜也有很大差異。對(duì)于本次調(diào)查，工作人員 應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況準(zhǔn)確判斷礦產(chǎn)。此外，x 射線技術(shù)的應(yīng)用具有操作簡(jiǎn)便、靈活性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，可以準(zhǔn)確地確定地下礦體的分布，但也可以將邊界 特征清晰地顯示出來，顯示礦體的厚度。最重要的是幫助勘查人員準(zhǔn)確識(shí)別地質(zhì)構(gòu)造，進(jìn)而充分發(fā)揮x 射線熒光技術(shù)的作用，全面有

2.1金剛石繩索取心技術(shù)

目前，金剛石取心技術(shù)已廣泛應(yīng)用于煤礦開采中，逐步提高開采質(zhì)量， 最大限度地降低人工成本。這項(xiàng)技術(shù)取得了令人滿意的效果。金剛石本身使用壽命長(zhǎng)，可用于勘探作業(yè)，也是地質(zhì)勘探技術(shù)的首選。同時(shí)，根據(jù)金剛石鉆頭的尺寸差異，有多種類型和型號(hào)，不同的型號(hào)也起著不同的作用， 這就要求測(cè)量人員結(jié)合實(shí)際檢測(cè)情況選擇合理的鉆探勘探作業(yè)。此外，該 技術(shù)的應(yīng)用可以提高地勘局的地質(zhì)調(diào)查質(zhì)量。由于難度系數(shù)高，僅靠傳統(tǒng) 方法難以滿足工作需要。但借助金剛石繩索取心技術(shù)，可以滿足鉆井實(shí)際 深人勘探的要求。這也是因?yàn)槿⌒臼怯锰厥獠牧线M(jìn)行的，這樣可以最大限 度地提高工作效率。此外，該技術(shù)還具有裝置簡(jiǎn)單、操作單一、施工方便 等優(yōu)點(diǎn)，但也存在精度不夠等缺點(diǎn)。因此，在使用過程中，偵查人員應(yīng)靈活運(yùn)用金剛石巖心技術(shù)。因此，要發(fā)揮技術(shù)在地質(zhì)調(diào)查中的作用，最重要的是為后續(xù)的勘探工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，促進(jìn)中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

2.2逆循環(huán)連續(xù)采樣技術(shù)

逆循環(huán)連續(xù)采樣技術(shù)使用壓縮空氣作為循環(huán)介質(zhì)，使用雙壁鉆桿通過沖擊來旋轉(zhuǎn)，并將破碎的巖石和連續(xù)的切屑整合為鉆井作業(yè)的地質(zhì)樣品。在連續(xù)鉆孔過程中，切屑通過雙壁鉆桿的中心以高速氣流流到地面，并在 地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室對(duì)收集的地質(zhì)樣品進(jìn)行分析。國(guó)內(nèi)外大量的鉆探經(jīng)驗(yàn)表明，該方法不僅可以確定礦體的深度，厚度和品位，而且鉆探速度為 5 到 10，比傳統(tǒng)的柱芯提取要快。在大多數(shù)情況下，建筑成本會(huì)大大降低。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，澳大利亞 80%以上的鉆井作業(yè)都是使用鉆井技術(shù)進(jìn)行的。這項(xiàng)技術(shù)是在 1980 年代中期在我國(guó)研究和推廣的。然而，在具有地質(zhì)形狀的巖心中，這需要特殊的雙壁鉆桿和高沉積阻力。值得注意的是，地質(zhì)鉆探 公司和礦業(yè)投資者提出了將地質(zhì)勘探與巖心取樣相結(jié)合的新概念，該新概念已在某些國(guó)家應(yīng)用，并取得了高效率和地質(zhì)影響。與任何方法的結(jié)果相比，鉆井性能大大提高，成本大大降低。

2.3使用 CPs 檢測(cè)系統(tǒng)收集信息

CPs 是基于 1964 年推出的海軍衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的全球定位系統(tǒng)。通過衛(wèi)星，它可以執(zhí)行無線電導(dǎo)航，定位地球上的每個(gè)地點(diǎn)和時(shí)間，并為我們提供精確的三維數(shù)據(jù)坐標(biāo)。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于礦石勘探和地質(zhì)勘探中， 必須首先建立感應(yīng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由一個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)，一個(gè)地面控制站，一個(gè)CPs 接收器和一個(gè)地面通信網(wǎng)絡(luò)組成。監(jiān)視系統(tǒng)由監(jiān)視中心，網(wǎng)絡(luò)中繼站， 站控制站，CPs 參考站和 CPs 移動(dòng)站組成。在收集信息時(shí)，某些巖石礦物具有穩(wěn)定的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成，即具有穩(wěn)定的固有光譜吸收特性。光譜 特性是由晶體場(chǎng)效應(yīng)的影響引起的。通常，各種礦物的輻射能力是獨(dú)特的。當(dāng)使用光譜儀測(cè)量樣品的光譜曲線時(shí)，可以將獲得的光譜量與光譜資源庫 進(jìn)行比較，以通過地質(zhì)學(xué)獲得礦物組合。同時(shí)，根據(jù)信息收集曲線的吸收特性選擇合適的像波。

2.4核心導(dǎo)向技術(shù)

核心導(dǎo)向技術(shù)也是一種常用的技術(shù)。在地質(zhì)勘探和找礦的第一部分中， 該技術(shù)的應(yīng)用能真實(shí)反映出巖芯在鉆孔臺(tái)階中的位置，幫助調(diào)查人員了解 地下巖層的走向和角度，從而更好地了解從地表開采的礦物的走向和角度。中國(guó)礦產(chǎn)資源豐富，不同地區(qū)的礦產(chǎn)資源也有很大差異，這對(duì)礦產(chǎn)勘查人員提出了更嚴(yán)格的要求。在實(shí)際開采過程中，應(yīng)結(jié)合礦區(qū)實(shí)際開采作業(yè)的 特點(diǎn)。在使用該技術(shù)之前，應(yīng)充分把握礦產(chǎn)資源的特點(diǎn)，靈活地利用確定的核心技術(shù)進(jìn)行資源配置，這就要求在實(shí)際操作中準(zhǔn)確定位鉆井軌跡，為今后的鉆探打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。另外，當(dāng)勘察遇到陡坡或陡壁時(shí)，應(yīng)采用高精度定向鉆進(jìn)技術(shù)，最重要的是確定鉆進(jìn)的位置，以最大限度地避免施工事故，全面提高開挖質(zhì)量和水平。

3地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)鉆探實(shí)施措施

3.1盡快開發(fā)新的鉆井設(shè)備

積極介紹先進(jìn)的石油鉆探技術(shù)和工程概念，并設(shè)計(jì)更多用途的深鉆機(jī)。巖心鉆探設(shè)備使用液壓動(dòng)力，首先，開發(fā)位于巖心頂部的驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)，以使用合適的泥漿泵對(duì)鉆機(jī)進(jìn)行序列化和居中。

3.2改善鉆探設(shè)備的性能和功能

在煤礦的地質(zhì)勘探危機(jī)中，礦產(chǎn)資源的勘探已經(jīng)在某些表面形成。地 下隧道，深基坑或礦區(qū)的礦產(chǎn)資源通過隧道設(shè)備的巖心鉆探設(shè)備進(jìn)行鉆探， 以最大程度地提取深部礦產(chǎn)資源。這不僅節(jié)省了鉆井成本，而且還促進(jìn)了 勘探效率的提高。

結(jié)束語

由于地質(zhì)勘查難度系數(shù)大，勘查作業(yè)難度大，傳統(tǒng)的單一勘查技術(shù)已不能滿足要求，必須采取有效的技術(shù)手段開展礦產(chǎn)資源勘查.以促進(jìn)我國(guó)礦產(chǎn)工業(yè)在可持續(xù)發(fā)展的道路上走得更遠(yuǎn)。

參考文獻(xiàn)

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