復雜地質條件區(qū)礦產(chǎn)資源勘查方法

李洪軍

（黑龍江能源職業(yè)學院，黑龍江 雙鴨山 155100）

礦產(chǎn)資源作為我國經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的重要動力。現(xiàn)如今，國內多數(shù)部分的采礦區(qū)域經(jīng)過反復開采后，表層的礦產(chǎn)資源已然被開采殆盡，只能進一步提升礦產(chǎn)資源開采深度，致使勘查的難度系數(shù)不斷提升。因此，如何在復雜地質條件區(qū)運用更為科學合理的方式勘查礦產(chǎn)資源已然成為了研究重點。由于地層的斜角通常較大，有一部分地層存在倒轉活局部直立的情況，這也導致了特殊地形區(qū)內資源勘查及開采受到阻礙，所以要對特殊地形區(qū)的礦產(chǎn)資源進行開采要采用有針對性方式。現(xiàn)階段，難開采區(qū)域更傾向推覆構造帶，這一區(qū)域出現(xiàn)次級褶皺更加頻繁，而在勘查過程中還出現(xiàn)了斷層現(xiàn)象，導致地層底端傾角變化突出，這也使得礦產(chǎn)資源勘查工作就變得更加困難。

1 當前礦區(qū)采礦的狀況

現(xiàn)如今，部分礦區(qū)在具體實施地質勘探時，主要勘探手段仍然采取較為傳統(tǒng)的物理勘探方式，并結合一些相應的勘測技巧。同時應用一些基礎的信息技術對整體地質工作流程進行相應的監(jiān)管。從整體而言，可以將礦區(qū)工作模式劃分為三種類別。首先，是對礦區(qū)地層的所處條件進行詳細的了解，其次，對相應的地質條件開展分析工作，最后對礦區(qū)進行綜合地質勘探，并通過基礎技巧集合物理的方式，融合信息技術，這就是當下礦區(qū)地質勘查工作的主流方式。從另一方面來講，這不僅運用了礦井物探以及三維地震等方式進行勘探工作，并能將相應的數(shù)據(jù)信息整合起來集中處理分析，以此了解并充分掌握斷層以及地層分布的具體情況。除此之外，地理信息系統(tǒng)作為一項較為重要的科學工具，不僅在勘探系統(tǒng)有著出色的表現(xiàn)，還能結合信息技術優(yōu)化各個階段所獲取到的數(shù)據(jù)信息，并建立科學合理的評價模型，為后續(xù)工作奠定良好的基礎[1]。

2 礦產(chǎn)資源勘查方式的具體應用

2.1 鉆孔以及勘探線的布置方式

鉆探工程作為目前礦產(chǎn)資源勘查工作較為主流勘查方式之一，由于最終的呈現(xiàn)效果較好，深受資源勘查工作人員的喜愛，其特征主要就是鉆孔布置可以實現(xiàn)一孔多用的特征，并不需要多個位置的鉆孔以此證明勘查的最終結果是否符合相關標準。其次，鉆探工程不僅在水文地質勘探中起到較為關鍵的作用，還能確保地層勘測的結果更加科學合理，由于開采區(qū)域的線性結構是目前礦產(chǎn)勘測工程的主要目標以及核心方向，通常局部結構較為復雜，類屬于中等復雜程度的礦山地質條件區(qū)，在具體開展鉆孔以勘查線作業(yè)時，通常是以地震的主測線為主要依據(jù)，確定勘探線的具體位置，保證與線性構造呈現(xiàn)出垂直方向展布，以此實現(xiàn)最優(yōu)的勘探效果。并在復雜地質條件的區(qū)域實施礦產(chǎn)資源開采作業(yè)時最終呈現(xiàn)的效果更加明顯。因此，從事礦產(chǎn)資源開采工作的相關人員應不斷優(yōu)化礦產(chǎn)資源開采方式以及開采效率，并根據(jù)地質狀況，合理創(chuàng)新礦產(chǎn)資源方式，以此提升礦產(chǎn)資源開采的整體效率。如果仍然采用較為傳統(tǒng)的地質勘探手段，不僅會影響勘查的整體效率，嚴重時還會進一步導致勘查結果失真。此時應適當運用定向鉆進工藝，不僅能增強鉆進效率，還能進一步節(jié)約資金成本，通過對復雜地質條件礦山開采區(qū)域的詳細了解，以此合理分析礦產(chǎn)資源的賦予數(shù)值[2]。

2.2 井下鉆探以及綜合物探技術的應用

隨著信息技術與計算機技術的蓬勃發(fā)展，我國在礦產(chǎn)資源開發(fā)等方面均取得相應的突破。現(xiàn)如今，我國井下綜合物超前探測技術已然形成了以多種勘探技術為一體的綜合勘探技術，其中以彈性波構造探測以及電磁法探測為主要勘探技術，彈性波勘探技術其中包含瑞利波以及巷道地震超前預測技術，而電磁法主要包含地質雷達、直流電法等，這種勘探方式主要是通過檢查煤巖體的電性差異，以此對含水異常區(qū)域進行科學合理的探測，雖然二者檢測方式也是有些偏咸物理方法的探測，其優(yōu)勢在于針對性較高，最終的成效也符合相關標準，雖然探測的具體位置設定在井下，但是同樣也能取得更好的效果，獲取到的信息更為準確[3]。

2.3 微動測深勘查

微動測深勘查技術是指合理運用天然磁場的微動信號，并通過相應的疏忽分析以此獲得波動信號，再經(jīng)過科學合理的計算，以此了解并充分掌握地質結構的詳細情況。微動是指時間以及空間上的結合，產(chǎn)生沒有規(guī)律的相關震動。根據(jù)相關的推理來說明，其中的波動數(shù)據(jù)為體波以及面波。通常情況下，微動的振動源頭不是源自地表，就可能來自海底，這種情況就會導致面波具備較強的優(yōu)勢，因此，從事礦產(chǎn)資源勘查的工作人員可以合理運用這種優(yōu)勢，通過微動測深勘探技術利用面波的特征了解并掌握地質的結構狀態(tài)。以此同時，也可以根據(jù)勘探類型區(qū)分為幾種微動測深勘探形式。例如，單點、測線以及平面探查等。以上方式都類屬于微動測深勘探，都是通過運用更為科學合理的技術以此判斷地質結構的具體狀況，并以礦產(chǎn)資源開發(fā)提供的基礎信息選擇最佳的開采方式，防止大規(guī)模風險事故的發(fā)生[4]。

2.4 地質條件的測試

在具體實施礦產(chǎn)資源勘探作業(yè)時，重點關注特殊地形區(qū)礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)的價值，所以，相關從業(yè)人員要全方位了解影響礦產(chǎn)資源勘查的制約條件，礦企負責人不能只關注礦產(chǎn)資源開采數(shù)量，要評估開采區(qū)域是否可以進行深入開采。在進行礦產(chǎn)資源正常開采過程時，賦存在特殊地形區(qū)的礦產(chǎn)資源，如在中深部緩傾斜區(qū)域或淺層都傾斜地段可燃性氣體常聚集在此處，不僅增加了礦產(chǎn)開采工作的難度系數(shù)，嚴重時還出發(fā)生礦井爆炸，從而造成人員傷亡以及財產(chǎn)損失，因此，在具體開展礦產(chǎn)資源勘查作業(yè)時，應運用更為先進的設備實時監(jiān)管易燃氣體的總含量，進一步保障礦產(chǎn)資源開采人員的生命安全。與此同時，斷層以及裂隙作為極易出現(xiàn)的地質構造，由于夾片地層的巖性較為脆弱，致使礦產(chǎn)資源開采的工作環(huán)境安全系數(shù)較低[5]。

3 礦產(chǎn)資源勘查應注意的事項

復雜地質構造是制約礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)的主要因素，所以，在進行實際勘查前應全面了解礦山勘查相關資料，總結地質勘查數(shù)據(jù)信息，對數(shù)據(jù)進行進行歸類與分析[6]，與此同時，在復雜地質構造區(qū)域要先根據(jù)控礦構樣式而設定礦產(chǎn)資源勘查作業(yè)流程，以掌握礦山開采區(qū)域的能源賦存情況，為礦產(chǎn)資源順利開采提供便利條件。其次，因特殊地質條件區(qū)域礦層的褶皺和底層斷塊較為突出，這也是造成礦產(chǎn)資源難開采的主要原因，在這種情況下繼續(xù)使用傳統(tǒng)的鉆孔技術，則難以達到預計的資源開采量，另外還容易出現(xiàn)滑鉆情況，所以，礦企硬選用更加適合的鉆探及勘查技術，不僅能降低成本，還能進一步提升整體的勘查效率，這樣才能確保礦產(chǎn)勘查作業(yè)更加安全可靠[7]。除此之外，在具體進行地質條件勘查時，應重視工程地質條件以及易燃氣體含量等狀況，并運用相應的方式對易燃氣體進行抽取，并做好穩(wěn)態(tài)測溫作業(yè)。由于復雜地質條件地區(qū)的礦層賦予以及構造特征明顯不同普通地質條件，因此，應重視對區(qū)域格局的研究，并選擇更為科學合理的控煤格式樣式，進一步提升礦產(chǎn)資源開采的整體效率[8]。

4 對區(qū)域地質條件的分析

復雜地質條件下礦山開采區(qū)的地層通常較為松散，這些松散土層經(jīng)過長時間的堆積，地層傾角會逐漸變大，最終導致局部地層出現(xiàn)直立倒裝的情況，地層傾斜角度緩慢地層大多為深部底層，偶發(fā)次級褶皺，出現(xiàn)斷夾片地層通常為淺部地層，持續(xù)維持一個角度，所以，在對特殊地形區(qū)進行礦山勘查作業(yè)過程中，先確定勘查目標[9]。現(xiàn)如今，要想確保復雜地質條件的礦產(chǎn)資源開采作業(yè)順利進行，應根據(jù)推覆構造帶的集中程度，避免發(fā)育較多的次級褶曲以及斷層。由于礦產(chǎn)地層的傾角變化極為明顯，導致含有礦產(chǎn)資源的區(qū)域較為混亂，開采難度過高，因此，在具體實施礦產(chǎn)資源開采作業(yè)時，應事前分析區(qū)域地質條件，還可以根據(jù)相應的文獻以及記錄具體分析復雜地質條件，進一步保證礦產(chǎn)開采工作有著安全可靠的保障以及經(jīng)濟效益。地質勘查作業(yè)的本身具備著較強的復雜性，同時也決定著勘查結果的精準性以及勘查過程的難度指數(shù)[10]。

5 結語

總而言之，要想確保在復雜地質條件區(qū)順利開展礦產(chǎn)資源勘查工作，首先應了解并掌握區(qū)域地質背景，適當?shù)膶ふ蚁鄳奈墨I以及資料，同時還需要從多角度了解控煤構造樣式以及區(qū)域構造格局，在選取勘查方式以及技術的過程時，應確保工作人員的生命安全，積極遵循后物探技術先行的準則，并合理運用定向鉆以及普通鉆，合理勘查周邊地形，以此提升復雜地質條件的礦產(chǎn)資源利用效率。