地質勘查和地質找礦技術分析

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摘要：在社會經濟的高速發展之下，市場對于煤炭、石油、有色金屬等資源的需求量不斷提升，為了滿足市場需要，礦產資源開采企業需要對資源埋藏地的地質條件進行勘查，從而依據勘查數據制定可行性較高的開采方案，確保資源可以得到有效開采。本文對于地質勘查和深層找礦工作的相關內容進行了概述，并對開展此項工作時使用的多種技術進行了總結分析，以此為后續更多礦產資源開采企業合理利用技術、高效進行地質勘查以及找礦工作提供經驗指導。

關鍵詞：地質勘查；深部找礦；技術

地質深部礦產資源的開發工作屬于目前礦產資源開采企業日常運營期間，開展的一項重要工作，為了確保資源能夠被有效開發出來，需要開采企業對于常用的勘查找礦技術多進行研究分析，有效掌握相關技術應用要求，從而確保技術在地質勘查與找礦期間能夠充分發揮技術優勢，獲得精準的地質勘查數據，幫助開采企業盡快確定深部是否存在礦產資源、資源儲量及類型等信息數據，便于開采企業可以結合相關數據參數準確編制資源開采方案，促使企業依托地質深部資源可以在未來的礦產資源供給市場中不斷提升市場競爭能力，推動企業可以實現長遠可持續發展的目標。

1地質勘查、深部地質找礦概述

首先在工作意義方面：通過地質勘查與找礦（深部）工作，可找到一些儲藏有礦產資源的危機礦山，依托后續的開發開采工作便可以為市場提供大量礦產資源，用于接替原來已經開發殆盡的資源；通過該項工作對于現有礦山生產能力可進行調查把握，從而幫助企業合理制定礦山資源開采計劃，提升資源開采利用的合理性、科學化；依托該項工作可以對尾礦利用情況勘查，若勘查出尾礦利用率低的問題，可協助采礦企業基于現狀對礦產資源開發行為進行合理約束，進而做好對未開發利用完全的尾礦開發工作，促使礦山資源利用價值不斷增強[1]。其次在工作原則方面：要求工作人員開展該項工作時始終堅持“參考資源分布特點、合理統籌規劃、創新地質勘查找礦技術”的原則，高質量、高效率地進行地質勘查與深部找礦工作。

2地質勘查及深部地質找礦常用技術

2.1金剛石繩索取芯技術。該技術在當前的地質勘查及鉆探工作中有著非常廣泛的應用，依托高硬度的金剛石便可對相應的質層礦產資源進行良好的鉆探處理，但是由于我國對于此項技術的研究稍晚，從鉆探深度來看略遜于國外的金剛石繩索取芯技術，所以需要我國科研人員繼續做好技術研發工作，提升該項技術的應用價值。分析地質深部找礦工作開展情況，可知礦產資源開采企業利用該技術時都會應用常規鉆桿，讓其從繩索取芯裝置中穿過便可進行取芯作業，由于這一過程較為復雜，而且鉆頭磨損嚴重，需要耗費大量的鉆探成本，而我國自主制造的鉆頭最多可進行地質深度約40米的鉆探，從技術應用的整體效果來看作業效率非常低，成本高昂，所以開采企業在進行地質深部鉆探作業時基于鉆探深度與自身實力，要慎重選擇該種地質勘查鉆探方式[2]。2.2甚低頻電磁勘查技術。該種勘查技術主要依托電磁感應獲取勘查數據，具體應用時針對采集到的數據，可通過Praser濾波進行處理，而后便可根據信息了解勘查地區是否存在礦體（判斷依據為控礦規律圈定掩蓋區、礦體賦存）。但是該技術實際應用中容易出現頻率干擾信號源選擇及每日不同時段電磁波強度易受到干擾等問題，這兩個方面的問題如果沒有及時解決，將會對甚低頻電磁勘查技術的應用效果造成較大影響，所以采礦企業應用該技術時最好選擇在一天中有著較強場強的時段進行地質勘查及深部找礦鉆探工作[3]。2.3反循環連續取樣鉆探技術。該項技術應用時的作用原理為確定循環介質-空氣（壓縮），之后利用介質的沖擊作用及鉆桿（雙臂），便可對相應鉆探區域的巖石進行沖擊處理，而后巖屑隨著高速氣流工作情況，能夠逐漸上升至地表，方便找礦人員對這些巖屑進行檢驗分析，獲取本地區礦種信息及礦藏情況，相比常規地質勘查及找礦作業，可知反循環連續取樣鉆探技術的應用效果略勝一籌，尤其在深部找礦工作期間，利用新型技術后的鉆探深度與厚度較之于常規技術更深、更高，而且新型技術的作業速度非常高，極大地節省了地質勘查、深部找礦工作的成本。我國對于該項技術的研究與應用始于上世紀八十年代，但在當時反循環連續取樣鉆探技術的應用推廣工作面臨著較多的阻礙[4]。如今伴隨著科學技術的飛速發展，近年來一些國家針對該技術再次提出了基于多項技術聯合應用進行深地質鉆探找礦工作的思路，包括巖屑取樣技術、常規應用的柱狀巖芯取芯技術等，此種地質勘查找礦工作思路當前已經在國外一些國家獲得了非常理想的應用效果，但是我國對于多項技術綜合利用的研究較少。2.4RS及GPS感應技術。前一項技術應用時能夠借助于遙感裝置，來對勘查地區的地形地貌、土層及水層等基本分布情況作以準確反映，之后再對相關信息進行有效處理分析，便可以了解勘查地區是否存在礦藏信息，以此可有效縮小找礦范圍，促使找礦人員可以在較小的范圍內盡快找到礦藏所在地；同時依托該技術，可以獲得勘查地區地質信息，并可繪制地形圖，而后找礦人員可以對地圖與地質信息加以分析，把握該地儲藏的礦種類型，基于礦化信息及波譜（露出的巖石層）便可以找到深部礦藏。后一種技術使用期間，可依據采集到的信息構建勘查地區的三維坐標，并且基于感應及監控系統平臺，可獲取巖石層中礦物光譜及輻射強度等信息，然后找礦人員參考這些信息，將其輸入到數據庫中與存儲信息作以對照比較與分析，便可以掌握本地區的礦產資源種類，再通過三維坐標定位資源埋藏地點即可進行采礦作業[5]。2.5高精度受控定向鉆探找礦技術。該項技術應用期間，可以先對勘查找礦區域進行鉆探方向上的明確，而后可讓鉆探裝置沿著既定的方向依次進行作業，針對常規技術鉆探期間難以鉆入的巖層，借助于該技術便可作以深層次的鉆探處理，并且在一個主鉆孔內能夠進行大量羽狀鉆孔的設置，從而達到精準鉆探的目的與預期效果，所以此項技術在目前的深部地質找礦工作中有著非常高的應用率，如果在鉆探期間出現孔內事故，利用此項技術便可迅速有效的進行處理，但是在應用技術時需要工作人員注意孔斜問題會干擾該技術的勘查鉆探效果，所以盡量提前進行防斜設計，可避免發生鉆孔傾斜問題。2.6X射線熒光分析技術。該技術應用的作用原理為埋藏于深部的礦產資源經過X線光子的處理，便可生成X熒光，分析這些熒光，便可了解礦產資源的具體類型及具體組成部分，具體參考的判斷依據為X射線譜波，由于波長短不一、強度大小有區別，可以分別提示相應的礦物元素類型，據此找礦人員便可以準確區分不同類型的礦物元素。2.7物探和化探。目前開展的地質勘查及找礦（深部）工作，還會應用到物化探技術，具體的技術類型有電子計算機技術、激光極化法、地震技術及化探分析法等多種，其中物探技術應用時可以對勘查對象的巖石性質與構造進行準確勘查，而化探法則側重于對地下礦藏、礦物元素富集區域的勘查，所以綜合應用物化探法可以依據獲取的信息，準確定位礦藏地點與富集在一個區域的主要礦產種類。物化探技術尤其在鈾、煤炭等資源勘查與找礦中的應用效果好，實際應用時可對煤炭資源借助于直流或交流電測法進行資源勘查，而鈾礦則采用放射性伽瑪測量法進行資源分布區域的查找。

3結語

地質勘查和深部找礦工作，具有工作環節多、工作量大、勘查及找礦難度高等特點，礦產資源開采若繼續使用常規依賴人力的地質條件勘查及深部找礦技術，會制約該項工作質量及效率的有效提升，所以資源開采企業需要認識到先進的地質勘查、地質深層找礦技術應用的重要性，繼而對目前出現的一些新型技術加強認識與了解，從而在準確把握技術應用要求之后，基于地質勘查、找礦地區的實際情況，選擇適合的技術類型，從而保證該項勘查找礦工作質量與水平的提升。

參考文獻

[1]尹積林.當前金屬礦床深部找礦中的地質研究[J/OL].世界有色金屬,2018(22):61-62.

[2]張賢軍.深部礦產資源地質勘查中問題研究[J/OL].世界有色金屬,2018(23):274,276.

[3]宋曉曉.淺析我國地質勘查和深部地質鉆探找礦技術[J].科技風,2019(02):106.

[4]詹靜一.內蒙古東升廟礦區鋅多金屬硫鐵礦深部勘查發現及啟示[J].礦產勘查,2018,9(11):2085-2096.

[5]李穎賀,郭清.基于地質礦產勘查找礦方法的探討[J].世界有色金屬,2018(18):75-76.

作者:杜習圣 單位:貴州省地礦局109地質大隊