地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)找礦技術(shù)分析

王小利，張志輝

（1.河南省資源環(huán)境調(diào)查一院，河南 鄭州 450000；2.河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第五地質(zhì)大隊(duì)，河南 鄭州 450000）

目前來(lái)說(shuō)，正在開采的礦山的礦產(chǎn)資源已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到工業(yè)和生活的需求量了，迫使礦山開采公司不得不去勘測(cè)和尋找出更多的礦產(chǎn)資源的礦山[1]。開采公司要不斷地去改革、創(chuàng)新勘測(cè)和找礦技術(shù)，從而幫助開采公司可更為有效的勘測(cè)和開采礦產(chǎn)資源，推動(dòng)礦業(yè)公司可以更好的發(fā)展。

1 地質(zhì)勘查的意義和原則

在尋找可能含有礦產(chǎn)資源的危險(xiǎn)礦山的時(shí)候，探測(cè)公司要選擇使用較為先進(jìn)的礦山地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)和地質(zhì)深層的找礦技術(shù)，開采工資可以根據(jù)地質(zhì)勘測(cè)和找礦技術(shù)的勘測(cè)結(jié)果借助于較為先進(jìn)有效的開采技術(shù)對(duì)礦山資源進(jìn)行開采，從而把新尋找到的礦山代替掉原先的資源被開采完畢的舊礦山。也可以利用礦產(chǎn)勘測(cè)技術(shù)和找礦技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的正在開采的礦山進(jìn)行勘測(cè)和調(diào)查，從而了解到礦山開采的進(jìn)程和結(jié)果，幫助礦產(chǎn)勘測(cè)公司制定出完備的礦產(chǎn)開采計(jì)劃，從而做到合理且科學(xué)的開采礦產(chǎn)資源[2]。對(duì)于礦產(chǎn)開采礦山的尾部工程進(jìn)行勘測(cè)和了解，可以幫助礦產(chǎn)開采公司對(duì)尾部工程的進(jìn)度進(jìn)行了解，從而約束著礦產(chǎn)公司合理開采，從而使得開采公司可以更好的對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行合理開采，使得礦產(chǎn)資源可以發(fā)揮出最大的利用價(jià)值。礦產(chǎn)開采公司在對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行開采的時(shí)候，要遵循以下原則：在開采時(shí)充分的掌握并結(jié)合利用好礦產(chǎn)資源分布的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，對(duì)開采工作和開采技術(shù)進(jìn)行合理有效的規(guī)劃和統(tǒng)籌，不斷的改革和創(chuàng)新公司所利用的礦產(chǎn)勘測(cè)和找礦技術(shù)。務(wù)必保證高質(zhì)量、高效率的進(jìn)行礦產(chǎn)勘測(cè)和尋找的先前工作，為礦產(chǎn)開采打下夯實(shí)基礎(chǔ)，使得公司可以花費(fèi)更少的經(jīng)費(fèi)，且獲得最大的利益。

2 常用技術(shù)的敘述

2.1 金剛石鉆探技術(shù)

在目前的礦產(chǎn)勘測(cè)和尋找的技術(shù)中，金剛石繩索取芯技術(shù)是最為常用的一種鉆探技術(shù)，該技術(shù)充分利用了金剛石堅(jiān)硬這一特性對(duì)礦物質(zhì)的質(zhì)層礦產(chǎn)資源進(jìn)行鉆探處理，從而對(duì)低下礦物質(zhì)進(jìn)行探測(cè)，檢查其是否存在，有著多少的存在量。但是，金剛石繩索取芯技術(shù)這一勘測(cè)技術(shù)在我國(guó)的使用時(shí)間比較晚，且對(duì)此項(xiàng)技術(shù)的研究也沒(méi)有其他國(guó)家早，所以此項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)的使用情況比其他國(guó)家較差，所以，我國(guó)的礦產(chǎn)開采公司和相關(guān)部門要不斷地去研究此項(xiàng)技術(shù)，并不斷對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行改革創(chuàng)新，從而提高此項(xiàng)技術(shù)的使用價(jià)值和使用結(jié)果。在對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘測(cè)和炸礦的時(shí)候，經(jīng)過(guò)總結(jié)和分析可得出，在利用此技術(shù)對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘測(cè)的時(shí)候要用到鋼軌的鉆桿進(jìn)行鉆探，然后再讓金剛石通過(guò)從取芯的位置中穿梭過(guò)去，從而完成對(duì)礦產(chǎn)資源的取芯作業(yè)，但是這一技術(shù)的工作過(guò)程和步驟比較繁雜，而且在利用這一技術(shù)進(jìn)行探測(cè)的時(shí)候，探測(cè)鉆頭會(huì)出現(xiàn)比較嚴(yán)重的損壞，但是，我國(guó)研發(fā)的探測(cè)鉆頭最多只能探測(cè)到40m的地址深度，所以，此項(xiàng)技術(shù)的使用有效率比較低，但是，此項(xiàng)技術(shù)的使用成本又比較高，這就要求著相關(guān)公司和部門要不斷地去改革和創(chuàng)新此項(xiàng)技術(shù)，提高其使用價(jià)值，開采公司在使用此技術(shù)對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行探測(cè)的時(shí)候要慎重選擇，以確保公司開采的價(jià)值[3]。

2.2 低電頻技術(shù)

甚低頻電磁勘查技術(shù)是指利用電磁感應(yīng)對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè)，并利用Praser濾波對(duì)礦產(chǎn)資源采集到的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行數(shù)據(jù)化處理，從而判斷勘測(cè)地區(qū)是否存在礦產(chǎn)資源的一種勘測(cè)和戰(zhàn)況技術(shù)。其判斷依據(jù)是根據(jù)對(duì)控礦規(guī)律圈定掩蓋區(qū)、礦體賦存進(jìn)行判斷和分析。此項(xiàng)技術(shù)在運(yùn)用時(shí)的缺點(diǎn)是信號(hào)源和信號(hào)頻率會(huì)出現(xiàn)不同原因的差錯(cuò)，主要原因是電磁頻率可能會(huì)影響探測(cè)信號(hào)源和每個(gè)不同時(shí)間段的電磁波強(qiáng)弱程度會(huì)影響到探測(cè)結(jié)果，礦產(chǎn)開采公司在使用此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行礦產(chǎn)勘測(cè)和找礦時(shí)，要注意解決這兩個(gè)問(wèn)題可能存在的影響結(jié)果，若宮沒(méi)有合理有效的解決的話，其勘測(cè)結(jié)果會(huì)受到較大的影響，從而出現(xiàn)較為嚴(yán)重的差錯(cuò)[4]。所以，礦產(chǎn)公司在利用此項(xiàng)技術(shù)對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘測(cè)和找尋的時(shí)候，應(yīng)該選擇在有著比較強(qiáng)的電磁場(chǎng)的一天來(lái)對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘測(cè)和找尋的工作，從而提高勘測(cè)和找尋的結(jié)果，保證礦產(chǎn)開采公司的利益最大化。

2.3 反向循環(huán)式連續(xù)探測(cè)取樣

反循環(huán)連續(xù)取樣技術(shù)的工作原理是通過(guò)把可循環(huán)的介質(zhì)和空氣進(jìn)行壓縮，然后利用介質(zhì)對(duì)礦山巖石的可沖擊性探測(cè)的特性和鉆桿雙臂的作用，對(duì)所要探測(cè)的礦產(chǎn)資源區(qū)域的巖石進(jìn)行沖擊勘測(cè)和找尋的工作處理，礦山的巖屑會(huì)在受到?jīng)_擊波沖擊之后，隨著較高速度的氣流上升到礦山表層部位，礦山勘測(cè)人員對(duì)這些上升到礦山表層的巖石碎屑進(jìn)行有目的的分析和檢測(cè)，根據(jù)分析結(jié)果確定出此處礦山的礦產(chǎn)資源的種類、信息、礦物儲(chǔ)藏量。此技術(shù)與其他勘測(cè)技術(shù)相比較，有著更為理想的應(yīng)用效果。此項(xiàng)技術(shù)再被運(yùn)用到深部巖礦勘測(cè)和找尋的時(shí)候，具有著可以更深處、更高處的探測(cè)到礦產(chǎn)，而且，此項(xiàng)技術(shù)也可以為開采公司節(jié)約開采成本，到達(dá)開采利益最大化。在20世紀(jì)80年代，我國(guó)才開始研究此項(xiàng)勘測(cè)和找礦技術(shù)，但是，由于當(dāng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)和科技都不發(fā)達(dá)，所以，此項(xiàng)技術(shù)在業(yè)內(nèi)推廣上遇到了各種困難和阻礙?，F(xiàn)今社會(huì)，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)得到了快速發(fā)展，對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了不斷的研究和創(chuàng)新。其他國(guó)家也針對(duì)此項(xiàng)技術(shù)聯(lián)合其他的勘測(cè)技術(shù)去提高了礦產(chǎn)資源勘測(cè)和找礦技術(shù)，比如對(duì)礦山巖石碎屑的取樣和常規(guī)的柱狀巖心的取芯技術(shù)。此種技術(shù)在外國(guó)的利用度已經(jīng)大大提高，且獲得了較高的利用效果，但是我國(guó)對(duì)此項(xiàng)技術(shù)的利用和研究比較少。

2.4 定位感應(yīng)勘測(cè)技術(shù)

RS勘測(cè)技術(shù)應(yīng)用是一種通過(guò)遙感裝置對(duì)礦產(chǎn)資源地區(qū)處的地形、地質(zhì)、水層等的分布做出較為準(zhǔn)確的感應(yīng)和反映，并且對(duì)此處的礦產(chǎn)資源做出精確地分析和處理的礦產(chǎn)勘測(cè)和找礦技術(shù)。礦產(chǎn)開采公司根據(jù)RS感應(yīng)勘測(cè)技術(shù)對(duì)此處的礦產(chǎn)資源進(jìn)行有無(wú)分析，根據(jù)勘測(cè)結(jié)果把找礦技術(shù)做出相應(yīng)的縮小，促使勘測(cè)人員可以更快的找出礦山資源，降低勘測(cè)和找尋的時(shí)間。礦產(chǎn)開采公司也可以借助于此項(xiàng)勘測(cè)技術(shù)對(duì)勘測(cè)地區(qū)的地質(zhì)情況做出了解和掌握，繪制出礦產(chǎn)資源的地區(qū)所示圖，礦產(chǎn)開采人員根據(jù)勘測(cè)結(jié)果分析出此處的礦產(chǎn)資源的類型和儲(chǔ)藏量，再根據(jù)礦產(chǎn)資源的基本信息和巖石層的波普情況尋找到礦山的深部礦產(chǎn)資源。GPS感應(yīng)勘測(cè)技術(shù)的使用，礦產(chǎn)勘測(cè)人員利用GPS感應(yīng)勘測(cè)技術(shù)把勘測(cè)到的礦產(chǎn)資源信息利用電子技術(shù)構(gòu)建胡較為精確的三維空間坐標(biāo)示意圖，利用GPS感應(yīng)和監(jiān)控系統(tǒng)的平臺(tái)，獲取到礦產(chǎn)資源的巖石層的光譜圖和輻射強(qiáng)度示意圖等相關(guān)信息，礦產(chǎn)開采人員在獲得這些勘測(cè)到的礦產(chǎn)信息數(shù)據(jù)之后，輸入到礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫(kù)和原有的礦產(chǎn)資源存儲(chǔ)信息進(jìn)行對(duì)比和分析，進(jìn)而掌握到此處礦產(chǎn)資源的礦產(chǎn)類型和儲(chǔ)藏量，在根據(jù)繪制好的礦產(chǎn)資源三維坐標(biāo)圖進(jìn)行合理有效的開采。

2.5 定向勘測(cè)技術(shù)

在利用高精度受控定向鉆探找礦技術(shù)對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘測(cè)和找尋的時(shí)候，首先就要確定好勘查地區(qū)的鉆探方向，然后，利用鉆探裝置沿著原先確定好的鉆探方向進(jìn)行鉆探勘測(cè)作業(yè)。有的礦山巖層利用一般的勘測(cè)技術(shù)進(jìn)行勘測(cè)的時(shí)候很難鉆入礦山巖層，在此時(shí)就可以利用此項(xiàng)技術(shù)對(duì)此處的礦山巖層進(jìn)行鉆探的勘測(cè)處理，在對(duì)礦山進(jìn)行主鉆孔的同時(shí)，要注意多多的設(shè)置一些小鉆孔，以便幫助勘測(cè)人員達(dá)到精準(zhǔn)鉆孔的目的，從而精準(zhǔn)的掌握到此處礦山資源的類型和儲(chǔ)藏量。但是，在利用此項(xiàng)技術(shù)對(duì)礦山資源進(jìn)行勘測(cè)的時(shí)候，要首先設(shè)計(jì)好防止斜孔問(wèn)題對(duì)礦山資源勘測(cè)結(jié)果有所影響的方法，要做好防止探孔傾斜的設(shè)計(jì)。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，礦產(chǎn)勘測(cè)和開采業(yè)的工作內(nèi)容相對(duì)來(lái)說(shuō)比較繁雜，工作量也比較大，而且，礦產(chǎn)開采的工作需要經(jīng)過(guò)多個(gè)工作環(huán)節(jié)，礦產(chǎn)勘測(cè)技術(shù)和開采技術(shù)也比較困難。傳統(tǒng)的人力勘測(cè)和開采技術(shù)會(huì)大大的影響著礦產(chǎn)資源開采的效率，無(wú)法達(dá)到開采公司的利益最大化。所以，礦產(chǎn)勘測(cè)和開采公司及相關(guān)部門，要不斷地去改革和創(chuàng)新勘測(cè)、開采技術(shù)，對(duì)不同情況的礦山利用不同的勘測(cè)和開采技術(shù)進(jìn)行工作，提高礦山資源的開采速率。