探礦工程中地質(zhì)資源勘探技術(shù)的應(yīng)用研究

郭林強(qiáng)，肖祖未，武成周

（河南省煤田地質(zhì)局三隊(duì)，河南 鄭州 450000）

在當(dāng)今時(shí)代背景下，只有保障對(duì)礦產(chǎn)資源的開采合理性，才能夠進(jìn)一步促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。在對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行開采的過程中，也采用了許多技術(shù)，其中地質(zhì)勘探技術(shù)應(yīng)用較多，也在開采過程中不斷創(chuàng)新和改革。通過使用地質(zhì)勘探技術(shù)，能夠進(jìn)一步提高礦產(chǎn)資源開采的效率和質(zhì)量，因而在實(shí)際的工作過程中，必須格外關(guān)注安全問題，保障工作的有序進(jìn)行，進(jìn)一步促進(jìn)地質(zhì)資源勘測(cè)工作的發(fā)展和進(jìn)步[1]。

1 地質(zhì)勘探技術(shù)相關(guān)概述

由于對(duì)礦產(chǎn)資源需求的增多，同時(shí)礦產(chǎn)資源會(huì)在一定程度上影響我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，因此必須保障開采過程中的質(zhì)量和效率，在開采過程中應(yīng)用了地質(zhì)勘探技術(shù)。隨著科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展，地質(zhì)勘探技術(shù)也根據(jù)實(shí)際情況不斷創(chuàng)新，更好地對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行檢測(cè)，最終獲取高質(zhì)量的礦產(chǎn)，進(jìn)一步提供了相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益[2]。通過調(diào)查研究，我國(guó)礦產(chǎn)資源豐富，但由于分布較廣，無(wú)法更好地掌握不同地區(qū)的礦產(chǎn)信息，比如，無(wú)法了解當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，不清楚礦產(chǎn)資源的深度。因此在開采工作之前，必須由相關(guān)工作人員進(jìn)行勘探工作，更加全面地了解礦產(chǎn)資源的情況，總結(jié)相關(guān)數(shù)據(jù)和信息，并制定相應(yīng)的安全措施，保障施工人員在開采過程中，提高工作效率和質(zhì)量，同時(shí)，保障了工作的安全性與可靠性[3]。

2 地質(zhì)勘探工程的勘察現(xiàn)狀

在實(shí)際的礦產(chǎn)資源開采過程中，工作人員沒有更好地進(jìn)行實(shí)地勘察工作，缺乏和施工人員的溝通交流，相關(guān)設(shè)計(jì)人員缺乏總結(jié)數(shù)據(jù)信息的意識(shí)，因此導(dǎo)致在實(shí)際的工程當(dāng)中，缺乏對(duì)地質(zhì)信息全面、系統(tǒng)的了解。導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)工作過程中存在問題，無(wú)法更好地應(yīng)用在實(shí)際的施工當(dāng)中，無(wú)法真正發(fā)揮勘探技術(shù)的作用，在一定程度上制約了開采的效率和質(zhì)量，無(wú)法更好地促進(jìn)相關(guān)企業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。對(duì)于一些礦產(chǎn)企業(yè)，規(guī)模較小，工作環(huán)境比較惡劣，缺乏完善的勘測(cè)體系，在一定程度上增加了開采工作的難度，同時(shí)無(wú)法更好地保障工作人員的安全性。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國(guó)具有許多的貧礦，同時(shí)開采企業(yè)的規(guī)模比較小，缺乏先進(jìn)的設(shè)備，在一定程度上阻礙了開采工作的進(jìn)行。因此為了更好地解決以上問題，要求工作人員重視勘測(cè)工作，提高資源利用率，進(jìn)一步保障開采工作的質(zhì)量。對(duì)于我國(guó)開采的鐵礦石來(lái)說，為了更好地保障鐵礦石的品質(zhì)，必須不斷創(chuàng)新儀器功能，保障儀器能夠更加準(zhǔn)確地對(duì)鐵礦石進(jìn)行檢測(cè)。然而我國(guó)缺乏精密的儀器設(shè)備，無(wú)法更好地保障鐵礦石的質(zhì)量符合需求，造成了資源的浪費(fèi)情況。在實(shí)際的開采鐵礦過程中，部分工作人員缺乏安全意識(shí)和環(huán)保意識(shí)，在工作過程中造成了環(huán)境污染，影響了開采工作的可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)容易發(fā)生許多安全問題，破壞自然資源[4]。

3 地質(zhì)勘探技術(shù)發(fā)展情況

（1）傳統(tǒng)地質(zhì)勘探技術(shù)。傳統(tǒng)的地質(zhì)勘探技術(shù)主要包含以下三種：首先，采用直流電進(jìn)行勘測(cè)。由于不同的介質(zhì)存在不同的導(dǎo)電情況，因此可以利用這個(gè)特性對(duì)礦石中的電阻率進(jìn)行測(cè)量。其次，采用瞬變電磁法，通過使用人工電磁感應(yīng)技術(shù)檢查地質(zhì)情況，主要包括結(jié)構(gòu)、礦產(chǎn)分布等內(nèi)容，更好地對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘測(cè)。最后，地質(zhì)雷達(dá)法，通過使用雷達(dá)發(fā)射脈沖電磁波，通過反射的波形可以進(jìn)一步了解內(nèi)部結(jié)構(gòu)、礦產(chǎn)資源的分布。該方法具有許多優(yōu)勢(shì)，能夠更加直觀地檢測(cè)到相關(guān)數(shù)據(jù)，保障數(shù)據(jù)具有一定的精準(zhǔn)性。對(duì)于傳統(tǒng)的地質(zhì)勘探技術(shù)來(lái)說，主要采取的是物理方法，然而在實(shí)際的應(yīng)用中仍然存在一定的局限性，無(wú)法更好地進(jìn)行勘測(cè)工作，因此，必須對(duì)以上技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和發(fā)展，保障更好地應(yīng)用于開采礦產(chǎn)的工作當(dāng)中[5]。

（2）綜合地質(zhì)勘探技術(shù)。為了進(jìn)一步提高開采工作的效率，保障礦產(chǎn)資源的質(zhì)量，必須不斷完善和創(chuàng)新地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)?？梢圆扇【C合性化方法，將多種技術(shù)手段進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，包括測(cè)量、繪圖、探測(cè)等多種技術(shù)。要求地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)，能夠更好地分析開采區(qū)域的結(jié)構(gòu)和礦產(chǎn)的分布情況，使工作人員通過勘測(cè)能夠更加了解礦產(chǎn)附近的實(shí)際情況，同時(shí)根據(jù)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的分析，對(duì)工作進(jìn)行設(shè)計(jì)，為后續(xù)工作的有序進(jìn)行奠定基礎(chǔ)，提高開采工作的科學(xué)性與可靠性。同時(shí)可以采取微動(dòng)測(cè)探勘探技術(shù)對(duì)地質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，通過反饋的磁場(chǎng)信號(hào)，進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，更好地了解地下的波動(dòng)情況，使工作人員能夠更加直觀地分析地質(zhì)結(jié)構(gòu)。最后，需要采取井下鉆探的方法，該方法具有一定的優(yōu)勢(shì)，能夠防止地下出現(xiàn)漏水等不良情況，同時(shí)操作簡(jiǎn)單，在一定程度上節(jié)約了人力和物力，節(jié)省資源，能夠更好地應(yīng)用在勘測(cè)過程當(dāng)中，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益[6]。

（3）液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)。液動(dòng)潛孔鉆探技術(shù)主要應(yīng)用到了回轉(zhuǎn)鉆探和泥漿泵，同時(shí)能夠?qū)_洗液輸送到液動(dòng)潛孔錘上方，通過該技術(shù)能夠更好地對(duì)勘測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)的巖石進(jìn)行擊破，具有較強(qiáng)的沖擊能力和負(fù)荷能力。通過該技術(shù)的使用，能夠進(jìn)一步提高鉆孔水平，為后續(xù)的工作奠定基礎(chǔ)[7]。

（4）反循環(huán)技術(shù)。反循環(huán)技術(shù)主要工作原理是空氣、水資源的反循環(huán)，通過使用該技術(shù)進(jìn)一步提高了鉆孔的工作效率，在一定程度上降低勘測(cè)的成本。對(duì)于部分缺水地區(qū)，通過使用反循環(huán)技術(shù)，能夠更好地完成礦產(chǎn)資源的勘測(cè)工作。在應(yīng)用反循環(huán)技術(shù)的過程中，需要注意控制工作人員的工作量，提前制定好鉆探的時(shí)間[8]。

（5）繩索取芯技術(shù)。繩索取芯鉆探技術(shù)能夠更加便捷地對(duì)巖芯進(jìn)行鉆探，在實(shí)際的勘探過程中具有很多優(yōu)勢(shì)，比如效率高，使用壽命長(zhǎng)，被大量應(yīng)用于尋找礦產(chǎn)資源的工作中。通過使用繩索取芯技術(shù)，能夠有效去除工作過程中的安全隱患，防止發(fā)生不良事故，影響工作人員的安全，同時(shí)能夠進(jìn)一步提高勘測(cè)的質(zhì)量和水平，在一定程度上節(jié)約了成本。通過使用該技術(shù)進(jìn)行勘測(cè)工作，進(jìn)一步提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，被大量應(yīng)用于礦產(chǎn)資源的開采過程中[9]。

（6）遙感技術(shù)。在對(duì)地質(zhì)進(jìn)行勘探的過程中，通過采用遙感技術(shù)，能夠更好地觀測(cè)到地質(zhì)信息，勘測(cè)效率高，視野廣，具有較強(qiáng)的綜合技術(shù)水平。當(dāng)前，隨著科技的不斷進(jìn)步，傳感器的種類逐漸增多，分辨率也不斷提高，因此被大量應(yīng)用于地質(zhì)勘測(cè)當(dāng)中。在實(shí)際的地質(zhì)勘測(cè)過程中，遙感技術(shù)主要應(yīng)用于水資源和煤炭的檢查，同時(shí)能夠?qū)Φ刭|(zhì)信息進(jìn)行評(píng)價(jià)，為之后的工作提供參考[10]。

（7）定向?qū)蛹夹g(shù)。將水平鉆探和螺桿鉆孔定向鉆探進(jìn)行結(jié)合，被稱之為定向?qū)蛹夹g(shù)。通過二者的有機(jī)結(jié)合，能夠保障在很高的高度與礦井進(jìn)行對(duì)接，進(jìn)一步提高了工作的安全性，主要應(yīng)用于水井、煤氣層等方面。同時(shí)，定向?qū)泳夹g(shù)不僅能夠更好地對(duì)地質(zhì)條件進(jìn)行勘察，同時(shí)還能夠進(jìn)行開采礦產(chǎn)資源的工作，更加準(zhǔn)確地對(duì)資源位置進(jìn)行定位。

4 地質(zhì)探礦安全問題的應(yīng)對(duì)措施

（1）充分掌握地質(zhì)環(huán)境。在實(shí)際的開采過程當(dāng)中，環(huán)境比較復(fù)雜，因此要求工作人員必須結(jié)合實(shí)際情況和自然環(huán)境對(duì)勘查工作進(jìn)行設(shè)計(jì)，保障勘查過程的安全性，進(jìn)一步提高勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性。在開采礦產(chǎn)資源之前，相關(guān)工作人員必須去實(shí)地進(jìn)行勘測(cè)，收集相關(guān)數(shù)據(jù)和信息，總結(jié)礦產(chǎn)資源分布情況，并對(duì)后續(xù)的施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，保障工作的有序進(jìn)行。

（2）重視勘探人員安全意識(shí)培養(yǎng)。在實(shí)際的工作過程中，為了保障工作人員的安全性，不僅要提高技術(shù)水平，還要加大對(duì)工作人員操作過程的管理力度，提高工作人員的安全意識(shí)。首先，不斷完善相關(guān)管理機(jī)制，為工作人員分配責(zé)任。其次，對(duì)工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，提高工作人員的知識(shí)水平和職業(yè)技能。最后，將責(zé)任分配到每個(gè)工作人員當(dāng)中，進(jìn)一步提高工作人員的責(zé)任意識(shí)，同時(shí)在發(fā)生安全事故時(shí)，也可以在第一時(shí)間找到責(zé)任人，進(jìn)行緊急處理。同時(shí)，還需要建立醫(yī)護(hù)團(tuán)隊(duì)，在施工過程中發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)，能夠及時(shí)進(jìn)行搶救。相關(guān)工作人員必須及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查和維修，保障設(shè)備能夠更好地應(yīng)用于開采礦產(chǎn)過程當(dāng)中，防止發(fā)生安全事故。對(duì)于政府來(lái)說，也應(yīng)該加大投資力度，不斷完善相關(guān)法律法規(guī)，規(guī)范施工行為，進(jìn)一步保障開采工作的有序進(jìn)行。

（3）合理選擇探礦方式。在實(shí)際探礦的過程中，要求工作人員必須能夠結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行分析，同時(shí)選擇不同的開采方式。首先，要求工作人員嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行勘探工作，劃分工作重點(diǎn)，主要包括地質(zhì)勘探和淺井檢查，同時(shí)能夠根據(jù)實(shí)際情況選擇不同的鉆探方式。其次，由于開采環(huán)境比較復(fù)雜，對(duì)于礦石集中的地區(qū)，可以采用鉆探的方式進(jìn)行開采。如果礦石比較分散，且存在不同種類，這應(yīng)該是根據(jù)實(shí)際環(huán)境選擇坦闊方式。最后，在實(shí)際的勘察過程中地形條件也會(huì)影響勘查的結(jié)果。因此對(duì)于地形分割情況比較明顯的地區(qū)，可以采用水平坑道的方式進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)于地形比較平緩的地區(qū)，可以采用垂直坑道的方法。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行開采的過程中，必須提前進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè)，通過結(jié)合地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)，能夠更好地檢測(cè)地質(zhì)情況和礦產(chǎn)資源的分布信息，保障了開采工作的有序進(jìn)行，提高了開采過程的安全性和可靠性，通過對(duì)勘測(cè)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和改革，進(jìn)一步促進(jìn)了我國(guó)礦產(chǎn)企業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。