地質勘查和深部地質找礦技術分析

姜皓欽，王少雷，劉 玉

由于目前社會發(fā)展加速了對于礦產資源的消耗，而礦產資源越來越快的消耗速度更加突出了進行地質勘查的重要性。因此，地質勘查朝著深部地層開展起來。

由于淺層的一些礦產資源已經出現開采過度的情況，通過進行深部地層的礦產資源勘探能夠加大礦產資源的開發(fā)，較好的解決礦產資源的消耗情況。隨著對地質勘探開展理論和實踐的不斷完善，使得勘查技術有了很好的發(fā)展，對礦產資源的開發(fā)效率越來越高。同時隨著相關勘探技術的智能化和操作復雜性，對操作人員的技能水平要求越來越高，需要不斷地進行技術交流和相關培訓提高技能水平。通過加強地質勘查方面的技術水準和找礦技術的相關技術水平，能夠有效的解決技術方面的缺陷，在很大程度上提高對于深部地層的找礦能力水平，進一步提高其工作效率和勘探準確性，為后續(xù)工作提供有力的準備工作。

1 地質勘查的意義和原則

在礦產勘查過程中，會遇到各種復雜的地質情況，這種情況的出現會影響勘查工作的順利進行，因此采用先進有效的地質勘探技術是必要的，常常會通過對現有正在開采的礦產進行勘查工作，從而對其開采質量和工作進程進行一定的監(jiān)測，充分了解其開采情況。通過勘探得到的相關數據對礦山進行礦產分析，對礦產的分布和含量情況有一定的掌握，根據對礦產情況的勘探解釋方便制定出科學合理的開采方案，能夠避免盲目的開采工作，從而達到經濟合理的開采工作，充分發(fā)揮其礦產資源的最大有用價值。礦產開采過程中，往往開采工作不能漫無目的的隨意進行，往往要遵循以下原則：

第一，在進行地質勘探時，要對我國不同區(qū)域的礦產資源的分配情況要有一定的了解，不同區(qū)域的礦產資源類型往往具有很大的不同，例如河南主要盛產鉑礦，山西獨特的山西礦等等，其區(qū)域差異性很大，需要在進行地質勘探時有一定的了解，能夠根據礦產類型匹配較好的勘查技術。

第二，在進行地質找礦勘探時，一定要根據其相關資料和數據制定其較為合適的整體勘查規(guī)劃，使得其勘查工作能夠井然有序的開展進行下去。通過合理的安排其工作，提高勘查的工作效率。

第三，在勘探過程中，往往會由于在一定的地層深度內會有其較為復雜的地質情況出現，會影響勘查工作，加大勘查難度，因此有必要對其相關的勘查技術手段進行研發(fā)工作，實現其勘查技術手段的創(chuàng)新，進一步加大其勘查能力，進一步促進其勘查技術發(fā)展，提高勘查效率。

第四，在進行勘查工作時，往往會為了節(jié)約省事會采取相關不安規(guī)定的手段進行勘查工作，這樣的手段往往會有很大的安全隱患，對后期的工作會造成很大的不利影響。因此，在進行勘查工作時，一定要按照相關法律法規(guī)和相關規(guī)范辦事，不斷加強其勘查制度。

第五，勘查關閉階段的礦山。通常而言，礦山的關閉和復墾是非常值得重視的工作，在進行這項工作時要嚴格遵循我國的相應法律進行開展，避免對環(huán)境造成一定的破壞。首先，要對礦山關閉階段進行相應的勘查工作時，要嚴格提交相應的地質環(huán)境調查和閉坑地質報告等，同時，要對此時的礦山地質環(huán)境進行合理的評價，根據這些基礎材料對礦山地質環(huán)境做出相應的整治意見。

2 地質勘查的基本內容

在進行礦產開發(fā)工作時，第一步要求做的就是進行相關的地質勘查工作，對其礦產資源和其礦產分布情況進行研究，為后期的工作打好堅實的基礎。同時，由于其地質勘查內容較廣導致其工作復雜多樣，主要包含以下三個方面：

第一，做好勘查前的準備工作。在進行地質勘查前，一定要做好其準備工作，嚴格根據其準備工作制定好工作步驟。同時要根據其地域范圍劃分不同的勘查區(qū)域，因為不同的勘查區(qū)域常常會使用其不同勘查技術，要根據其具體實際情況具體分析。同時在對地質勘查進行數據統(tǒng)計時，要確保數據的準確性。

第二，尾礦產的資源分析。在進行礦產資源開采時，始終要保持著可持續(xù)的發(fā)展理念，勘查技術水平的發(fā)展直接關系到礦產發(fā)展的持久性，是持久性發(fā)展的主要影響因素。通過對尾礦產資源進行分析，能夠保障其開采工作的正常進行，避免資源浪費，嚴格按要求進行尾礦產資源分析，保證資源的最大利用。

結合試驗結果,分析圖1知,乙醇/磷酸氫二鉀、乙醇/碳酸鈉、乙醇/硫酸銨3種雙水相體系中，磷酸氫二鉀分相能力較強,在較少的乙醇和鹽的用量時,就能形成穩(wěn)定的雙水相體系,碳酸鈉在水中溶解度較低,需要相對更多的水來溶解鹽,在雙水相體系中更多的水會降低無水乙醇的濃度,故不適合作萃取體系.硫酸銨能夠穩(wěn)定分相且持續(xù)時間長，但在水中的溶解度沒有磷酸氫二鉀高,故不適合作 萃取體系;磷酸氫二鉀既能夠穩(wěn)定分相，而且持續(xù)時間長,分相的濃度范圍廣,萃取能力強,故選用磷酸氫二鉀乙醇為萃取甘薯葉多酚的雙水相體系,并對其進一步研究．

第三，對于特殊資源勘查時，使用相關手段進行資源勘探接替。礦產資源是經過長期的地質作用而形成的一種不可再生的資源。因此在進行開采時，要盡可能地提高開采期限，通過其開采期限制定有序地開采方案，充分發(fā)揮其資源地利用價值。同時，在進行礦產開采時，由于勘查工作會破壞地下礦產資源，為了避免其礦產資源受到破壞，應該尋找勘查技術地替代技術，保護資源在勘查過程中不受到破壞。

3 地質找礦技術的種類

3.1 金剛石繩索取芯技術

由于地下巖層的硬度相對較高，金剛石的硬度具有較好的鉆探功能，對其地下礦產資源的勘查具有很好的效果，對勘查具有很大的幫助作用，該項技術在地質勘查過程中得到了廣泛的使用。同時，金剛石繩索取芯技術的發(fā)明的應用價值更高，在鉆探速度上具有很好的效果。在使用金剛石繩索取芯技術時，往往會將常規(guī)鉆桿利用到該技術上，能夠在繩索取芯裝置中完成取芯工作，工作效率更加高。同時，該項技術的使用成本相對較高，對金剛石的要求比較高，因此在進行地質勘查時，要根據實際綜合情況進行選擇。

3.2 低頻電磁勘查技術

這種勘查技術是以電磁感應的原理來進行勘查數據獲取，在使用低頻電磁勘查獲取到數據后，常常會需要對其數據進行相關的處理工作，一般通過Praser 濾波來進行相關數據的處理，對于處理過后的數據進行分析后可以得到該地區(qū)的礦產分布和儲存情況。同時，在使用該技術時，常常會受到相關頻率波的干擾影響，對結果出現很大的影響。故在使用該項技術時，要盡可能的消除相關因素的干擾影響。

3.3 反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探技術

該技術主要借鑒的是壓縮空氣會產生一定的沖擊效應和鉆桿的相關作用的原理，通過對勘探的巖石進行沖擊，循環(huán)流動的高速流體會攜帶其巖石碎屑返回至地面，通過對巖屑進行相關研究可以對其礦產區(qū)域的相關信息有一定的掌握和了解，該項技術比常規(guī)勘探技術有更好的效果，特別是對于較深地層，其往往難度相對較大，該技術能夠較好的適應較深的地層，而且作業(yè)速度更快，大大節(jié)省了工作時間和相關成本支出。我國在上世紀八十年代開始展開對于該技術的研究，但是反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探技術的發(fā)展受到了較大的限制。各國在這種技術上都進行了相關的創(chuàng)新，有巖屑取樣技術、常規(guī)應用的柱狀巖芯取芯技術等，都取得了很好的效果，但是我國對于多項技術綜合利用的研究較少。該鉆探技術能夠保證在相關數據相互關聯的同時，通過對相關數據的限制作用，能保證在數據進行修改的同時，其相關的信息也會隨著變化跟新。根據重新生成的模型，其模型會生成相關圖紙信息，節(jié)約了相關工作時間，大大提供了工作效率。

3.4 RS及GPS 感應技術

這種技術能夠實現對區(qū)域相關信息的勘查，同時對于土層含水情況有一定的準確反映，然后通過相關技術進行相關信息的處理，能夠對地下礦產數據進行一定的掌握，準確的找到地下礦產的所在位置，能夠準確的制定開采礦產方案，提高工作效率；同時，通過這種技術能夠精準的進行地質信息的獲取，并將其繪制成方便使用的地形圖，能夠方便找礦人員進行地質情況展開分析，了解區(qū)域擁有的礦種類型。并且，通過礦化信息及波譜能夠較好的進行深部礦藏的找尋。此外，這種技術在使用過程中能夠對勘查信息進行相應的三維坐標的構建，然后在系統(tǒng)平臺獲取礦物光譜及輻射強度等信息，接著找礦人員把這些信息與數據庫中的相應信息進行對比分析，能夠實現對區(qū)域礦產資源類型的掌握，最后根據三維坐標進行相應的采礦作業(yè)。

3.5 高精度受控定向鉆探找礦技術

在對該技術使用時，一般對會進行勘查時在鉆探方向上有一個確定，然后按照這個方向進行指定的鉆探工作，大大的提高鉆探速度。同時隨著地層深度的加大，鉆探難度也會大大的加大，常規(guī)的鉆探技術很難鉆到地層和一定深度，通過該技術可以實現并且達到很好的效果，同時主鉆孔有很多羽狀形狀的小孔裝置，鉆探技術能夠達到與預期相差不大很好的效果，廣泛適用于深度較大相對比較復雜的地層。同時，該項技術在鉆探過程中如果遇到相關孔內問題的時候，也可以利用該項技術進行處理。但是該項技術在使用時候會大大的受到孔斜問題的干擾，因此在鉆探過程中進行防斜設計是相當有必要的，能夠有效的預防鉆孔發(fā)生傾斜問題。

3.6 射線熒光分析技術

該技術是通過X 線光子將深部的礦產進行處理，然后會在礦產上形成一定的X 熒光，通過對熒光進行分析，能夠對礦產組成情況和類型有一定的了解，通過對X 射線譜波的長短進行分析，因為不同的波長對應著不同的強度，可以具體對應出具體的礦物元素。

3.7 物探和化探

3.8 同位成礦找礦技術

在地下礦產資源是在成礦作用下形成礦產的，往往由于不同的礦體類型和不同時間結點，成礦作用是大不一樣的，在我國由于特殊的地質環(huán)境下，往往會發(fā)生同位成礦的特點，特征相當明顯。工作人員在地質礦產的勘查需要特別注意，必須要注意礦產的空間分布以及相應的產出比率，為了方便找出具體的礦產所在位置，能夠快速的弄清楚礦產的具體分布情況，對其勘查找礦時能大大提高其效率。

3.9 X 射線熒光分析

該技術是通過X 射線光子對X 射線進行霧化作用，因為不同礦物成分對于X 射線會呈現出不同光譜的強度，然后對光譜的強度和X 射線的波長進行測量，因為礦物元素與X 射線譜是一一對應的，能夠篩選出其礦物類型和相關的定量分析。

3.10 液動錘技術

在地質勘探過程中，因為不斷地摸索和創(chuàng)新逐漸在原有技術上有了相關的更新，并且在勘探工作中有了很好的利用。例如液動錘技術就是在原有技術上創(chuàng)新得到的，該技術主要是借助沖洗液來對潛孔錘進行驅動，產生的動能沖擊會使得大潛孔錘進行高速運轉，保證深層鉆巖工作的運行，該技術對礦產資源的分布情況有很好的掌握。此外，使用這種找礦技術對采礦成本有很大的降低，特別是對于一些較硬的巖石，該技術能夠快速的進行地質勘探工作，以提高整理數據的使用價值。

4 應用找礦技術時的注意事項

4.1 做好基礎資料整理

往往地質勘探獲取的數據是比較雜亂的，因此對其進行相關的整理工作是非常有必要的，通過對數據相關性進行分類整理保證其資料的完整性，能夠提高其找礦時的準確性。在實際進行資料整理時要掌握一定的先后順序：第一，要對勘查進行嚴格的資料統(tǒng)計，主要有水文資料、地形資料、地質資料等等，先通過計算機做初步整理工作，可以初步得出地區(qū)內的礦產資源類型；第二，如果對于一些先前開采過的井，可以將勘測技術得到的資料與其現有的開采資料進行對比，然后可以進行篩選勘探技術的合理選擇，充分保證勘探技術的合理性；第三，充分掌握找礦技術的工序，應用前一定要保障熟練度過關，充分提高找礦應用技術。

4.2 加強能力培訓

在進行地質勘查找礦時，往往會要求其具有一定的地質知識、對勘查設備熟練度和處理突發(fā)問題的能力，在找礦技術的應用下保證數據的準確性和有效性。在進行技術人選選擇時，要加大專業(yè)技能水平的門檻，選擇一些專業(yè)技能過硬，學習能力較強的人員，提高其找礦技術的能力。同時要不斷地進行技術交流和技能培訓，對地質知識、地質勘查知識、地理知識、安全意識和相關責任意識進行培訓，提高找礦人員的技能水平和應對能力，充分保證勘測結果的準確性。

4.3 做好勘探設備養(yǎng)護

在做好有效的勘探設備養(yǎng)護工作后，能夠減小氣設備自身情況造成的勘探誤差，方便指導后期的開采工作。同時，通過在對勘查區(qū)域進行分析調查，接著進行合理的找礦技術選擇，然后對設備進行一定的調試，確保設備調試到能夠工作時的最佳范圍內，充分保證其勘查數據的準確性。同時，在勘查設備的使用過程中往往會造成設備出現相關的磨損和破壞，因此進行設備養(yǎng)護是相當重要的，一般有日常養(yǎng)護和定期養(yǎng)護兩種類型，比如清洗污漬、更換損壞零件等等。

4.4 引入先進技術工藝

目前，我國在地質勘查和找礦方面的技術還存在一定的不足，會嚴重影響著資源勘查和開采。因此，要做好相應先進技術的研究和引入，不斷提高地質找礦技術。在進行先進技術工藝的引入過程中，要注意以下幾個方面：第一，根據互聯網進行相關信息平臺的搭建，對流通的技術和工藝進行相應的分析、總結，對其適用性進行評價分析，充分發(fā)揮互聯網的優(yōu)勢性；第二，在技術工藝評價達到了相關要求后，往往要根據其成本經濟效益考慮與之匹配的技術方案，相比成本相對較高和專業(yè)性較強的技術，往往要考慮引進舊設備方案和引入新設備的計劃，盡量縮小其引入技術工藝時的成本，提高經濟效益。第三，要不斷地進行技術交流和技能培訓，對其地質知識、地質勘查知識、地理知識、安全意識和相關責任意識進行培訓，提高技術人員的技術水平和綜合能力，提高勘測結果的可靠性，不斷提高技術人員工作理念，更加契合企業(yè)經濟發(fā)展。

5 提高地質勘查與深部找礦效率的措施

在進行相關的地質勘查和找礦工作時候，對于機械設備的使用情況非常多，機械設備的使用往往是為了更好的進行相關工作，能夠提高其工作效率。同時，由于一些深部地層往往存在著找礦和開采難度較大的特點，通過使用一些相對比較先進的地質勘查與找礦技術，能夠很大程度上提高地質勘查與深部找礦的質量。此外，加強對相關技術性人才的引進，促進其地質勘探工作和找礦技術水平。地質勘查與深部找礦工作有待于一些先進技術的使用，較好技術的使用能夠很大程度上提高工作的效率。此外，為了提高工作人員的積極性，可以通過制定一定的懲罰和獎勵制度，使得更多優(yōu)秀的人才投入到地質勘查與深部找礦的工作當中，共同促進礦產資源的開發(fā)。

6 結語

由于地質勘查和深部找礦工作的工作復雜性強、工作量大、在實際進行勘查和找礦時操作性難度大，如果繼續(xù)依賴著傳統(tǒng)的人力去進行地質勘查和找礦，將會大大的制約著工作質量和工作效率，不利于礦產資源開發(fā)，所以資源開采企業(yè)要能夠充分了解先進的地質勘查找礦技術的作用，加強對新型的技術研發(fā)和引進，根據對區(qū)域地質的勘查情況，進行相應的信息分析，然后進行技術類型的選擇，充分保證勘查和找礦工作的高質量水平。