陳時(shí)華,曹春濤
(四川省地礦局川西北地質(zhì)隊(duì),四川 綿陽(yáng) 621000)
礦產(chǎn)資源研究與采礦技術(shù)工作是一個(gè)相對(duì)系統(tǒng)的工作,其中與采礦技術(shù)有關(guān)的內(nèi)容是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜和綜合的課題。隨著現(xiàn)代科學(xué)勘查技術(shù)的飛速發(fā)展,涌現(xiàn)出許多先進(jìn)技術(shù)和勘查設(shè)備,其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)得到了廣泛應(yīng)用,中國(guó)礦產(chǎn)資源勘查和開(kāi)采技術(shù)的工作質(zhì)量大大提高。采礦技術(shù)依靠先進(jìn)的計(jì)算機(jī),可以通過(guò)輸入網(wǎng)絡(luò)將礦山地質(zhì)資源的數(shù)據(jù)分析信息發(fā)送到相應(yīng)的信息分析處理系統(tǒng),數(shù)據(jù)分析計(jì)算的效率和準(zhǔn)確性更高。近年來(lái),日本的采礦和地質(zhì)資源勘探和采礦工作已經(jīng)獲得了可觀的科學(xué)研究成果,但仍然暴露出一系列不可避免的問(wèn)題,這些問(wèn)題使采礦和資源的綜合利用效率低下,特別是部分能源必須從國(guó)外進(jìn)口。因此,針對(duì)這些問(wèn)題,我們將積極促進(jìn)礦山地質(zhì)資源勘查的技術(shù)創(chuàng)新和完善的管理制度,選擇和研究合理有效的方法和技術(shù)措施,確定和儲(chǔ)備礦產(chǎn)資源,需要確定數(shù)量,并為后續(xù)礦產(chǎn)資源的合理開(kāi)發(fā)和綜合利用奠定基礎(chǔ)[1,2]。
目前,根據(jù)其工作特點(diǎn),礦產(chǎn)地質(zhì)資源的找礦和勘探有很多方法,影響因素比較多樣。但是,特定的工作中特定的地質(zhì)資源的調(diào)查和勘探目標(biāo)的決定,如果不能在幾個(gè)容易受到客觀因素的影響,必然影響現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)資源的合理的技術(shù)手段,因此有必要選擇適合的找礦、勘探方法,礦物資源的合理開(kāi)發(fā)和礦物資源的計(jì)劃實(shí)現(xiàn)了,才能為以后的勘探、開(kāi)采積累經(jīng)驗(yàn)[3,4]。
電磁探測(cè)技術(shù)是當(dāng)前我國(guó)地質(zhì)探礦和探測(cè)的主要電磁探測(cè)技術(shù)之一,與傳統(tǒng)電磁技術(shù)相比,基站頻率表現(xiàn)不同,屬于高頻基地電磁探測(cè)技術(shù)。具體的應(yīng)用中,電磁探測(cè)設(shè)備是攜帶方便,成本低,操作簡(jiǎn)單,在地質(zhì)調(diào)查的效果好等優(yōu)點(diǎn),因此中國(guó)的礦山地質(zhì)資源的調(diào)查和勘探工作中被廣泛應(yīng)用,尤其是目前的地質(zhì)資源的總量急劇減少的背景下,地質(zhì)找礦和勘探工作的難度增加,因此必須尋求合理的地質(zhì)資源勘探和探測(cè)的技術(shù)手段[5,6]。
2.1.1 遙感技術(shù)
在中國(guó)礦山的地質(zhì)勘探和勘探中廣泛使用的遙感技術(shù),主要是基于礦山的地質(zhì)構(gòu)造映射技術(shù),與礦山的地質(zhì)條件相結(jié)合。建立遙感結(jié)構(gòu)效果圖,為地質(zhì)找礦和勘探工作提供下一步的準(zhǔn)備。技術(shù)方法是根據(jù)國(guó)家和地區(qū)的不同,礦山的地質(zhì)狀況也會(huì)有很大的不同。利用遙感技術(shù)獲取礦山的地質(zhì)情況和相關(guān)信息,深入挖掘地質(zhì)信息的潛在價(jià)值,了解礦產(chǎn)的分布特性,提高地質(zhì)找礦和勘探效率。
2.1.2 同位素是地球化學(xué)的技術(shù)
地球化學(xué)技術(shù)在地質(zhì)調(diào)查和采礦中的應(yīng)用非常適合解決復(fù)雜的礦產(chǎn)資源調(diào)查問(wèn)題。在進(jìn)行具體工作之前,同位素不僅限于礦山地質(zhì)系統(tǒng)的年代,而且可以充分利用現(xiàn)代化技術(shù)的優(yōu)勢(shì),可以快速,準(zhǔn)確地獲取復(fù)雜的礦山地質(zhì)信息,需要為礦產(chǎn)資源調(diào)查提供指導(dǎo)。根據(jù)礦山的地質(zhì)條件,系統(tǒng)中共存物質(zhì)的質(zhì)量以及同位素密度分級(jí)的大小,可以準(zhǔn)確計(jì)算出共存同位素的溫度,同時(shí)可以完全保證共存同位素的密度平衡。這要求對(duì)共存物質(zhì)的同位素平衡進(jìn)行徹底檢查,并分析潛在的地質(zhì)影響因素。
礦產(chǎn)資源的勘探和開(kāi)采是一項(xiàng)復(fù)雜而系統(tǒng)的任務(wù),涉及的內(nèi)容很多,工作時(shí)間和環(huán)境限制了礦產(chǎn)資源勘探及采礦項(xiàng)目管理的氣氛。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,在這樣的環(huán)境中,員工更有可能在工作中表現(xiàn)出懶惰的心理,工作積極性差,缺少進(jìn)取精神,并影響工作管理的有效性。如果沒(méi)有及發(fā)現(xiàn)和解決員工的這些問(wèn)題,礦山地質(zhì)資源勘探和采礦作業(yè)的效率將大大降低,并且無(wú)法為后續(xù)的勘測(cè)和采礦作業(yè)提供有效的保障,無(wú)法保質(zhì)保量的完成工作任務(wù),給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
礦產(chǎn)資源調(diào)查和合理的采礦工作服務(wù)的質(zhì)量直接影響到后續(xù)礦產(chǎn)資源的合理開(kāi)發(fā)和整體利用。這就要求定期更新相關(guān)技術(shù)和設(shè)備,獲得準(zhǔn)確可靠的地質(zhì)資源數(shù)據(jù)和信息,即使在復(fù)雜的地質(zhì)勘測(cè)工作環(huán)境中,也要有效地最小化地規(guī)避干擾因素和風(fēng)險(xiǎn),提高地質(zhì)資源勘查和開(kāi)采初期的工作效率和服務(wù)質(zhì)量[7]。
礦產(chǎn)資源勘探和開(kāi)采的長(zhǎng)期工作由于其自身的特點(diǎn),需要在礦山進(jìn)行長(zhǎng)期的戶外工作,許多對(duì)對(duì)環(huán)境有危害的因素的影響,無(wú)法執(zhí)行安全的生產(chǎn)保護(hù)和管理措施,可能會(huì)威脅工人生命財(cái)產(chǎn)的安全。在現(xiàn)實(shí)中,許多企業(yè)對(duì)安全防護(hù)工作并不十分重視,為提高工作效率和質(zhì)量投入了大量精力,但安全投入不夠。此外,對(duì)員工無(wú)法及時(shí)提供安全培訓(xùn),削弱了他們對(duì)安全生產(chǎn)的保護(hù)意識(shí),從而很容易導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故并造成嚴(yán)重后果。
地質(zhì)資源科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新是最高的生產(chǎn)力,隨著地質(zhì)資源科學(xué)信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和完善,它具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于礦山地質(zhì)資源的勘查和開(kāi)采,大大提高了工作效率。通過(guò)先進(jìn)科學(xué)儀器的廣泛應(yīng)用,專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員可以有效地勘探和開(kāi)采礦山地質(zhì)資源,幫助減輕人工勞動(dòng)強(qiáng)度,并減輕人類(lèi)主觀安全意識(shí)的負(fù)面影響。盡可能有效地對(duì)資源的開(kāi)采,提高了地質(zhì)資源的勘探和開(kāi)采效率。特別重要的是要注意,礦工需要意識(shí)到在進(jìn)行特定礦山地質(zhì)資源的調(diào)查和采礦之前,相關(guān)部門(mén)的組織會(huì)為調(diào)查做準(zhǔn)備,學(xué)習(xí)相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技術(shù)培訓(xùn)等。目的是增強(qiáng)技術(shù)知識(shí)能力,發(fā)展良好的安全生產(chǎn)和保護(hù)意識(shí),規(guī)范采礦作業(yè),穩(wěn)步提高地質(zhì)資源調(diào)查和采礦作業(yè)的質(zhì)量。
采礦和地質(zhì)調(diào)查在資源的開(kāi)發(fā)和利用對(duì)促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)方面發(fā)揮著重要作用??梢员M可能提高地質(zhì)資源調(diào)查和采礦的準(zhǔn)確性和有效性。
地質(zhì)資源勘測(cè)相對(duì)成本取決于技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)設(shè)備,現(xiàn)代化勘測(cè)設(shè)備和技術(shù)的引入以及科學(xué)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)技術(shù)必然會(huì)提高地質(zhì)資源勘測(cè)的可靠性和可靠性??梢杂行У卮_保和提高工作質(zhì)量,這為后續(xù)地質(zhì)勘探和地質(zhì)資源的成功開(kāi)采奠定了基礎(chǔ)。許多礦山的地質(zhì)資源勘測(cè)往往使用人工或自動(dòng)操作的勘測(cè)設(shè)備,因此相關(guān)技術(shù)水平相對(duì)較低,而且在許多情況下,相關(guān)部門(mén)投入了大量的人力、物力和時(shí)間。需要這樣做,但是,即使已經(jīng)有時(shí)間的保證和大量的人力,也可能無(wú)法有效地保證和提高現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)和地質(zhì)開(kāi)采的可靠性和準(zhǔn)確性。與傳統(tǒng)的礦山地質(zhì)資源勘測(cè)方法相比,近年來(lái)勘測(cè)技術(shù)的水平已經(jīng)得到了顯著提高,但是仍然存在許多技術(shù)問(wèn)題沒(méi)有得到很好的規(guī)范和解決。不斷引進(jìn)新設(shè)備和研究技術(shù)的需求不僅可以有效降低專(zhuān)家現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘測(cè)的復(fù)雜性和風(fēng)險(xiǎn),而且可以有效地提高地質(zhì)勘測(cè)的效率。
例如,當(dāng)前的遙感和同位素地球技術(shù)已經(jīng)很成熟,但在中國(guó)尚未得到充分應(yīng)用,現(xiàn)代化的研究設(shè)施與西方先進(jìn)國(guó)家之間也存在一些差異?;诖耍陔S后的工作中,強(qiáng)調(diào)該領(lǐng)域的建設(shè),首先從其他國(guó)家購(gòu)買(mǎi)設(shè)備,同時(shí)引進(jìn)技術(shù),然后不斷總結(jié)和改進(jìn)應(yīng)用,這將有助于提高采礦和地質(zhì)資源調(diào)查的效率和準(zhǔn)確性。
傳統(tǒng)的地質(zhì)資源勘測(cè)往往依靠人員的自我監(jiān)控,無(wú)法滿足現(xiàn)代社會(huì)的需求,因此依靠科學(xué)的管理機(jī)制來(lái)加強(qiáng)控制和改善地質(zhì)工作。有必要促進(jìn)資源研究和開(kāi)采的現(xiàn)代化建設(shè)。在這方面,必須首先選擇有經(jīng)驗(yàn)的人員,同時(shí)根據(jù)工作中的實(shí)際情況選擇他們,然后創(chuàng)建一個(gè)高效的工作團(tuán)隊(duì)。接下來(lái)是監(jiān)督調(diào)查工作,發(fā)現(xiàn)各種操作未不規(guī)范的問(wèn)題,將他們與問(wèn)題聯(lián)系起來(lái),并進(jìn)行培訓(xùn)和改進(jìn)。當(dāng)然,我們還必須強(qiáng)調(diào)哲學(xué)教育,使員工樹(shù)立能夠克服困難的精神。在團(tuán)隊(duì)內(nèi)部建立激勵(lì)和懲罰機(jī)制并建章立制,可以有效地提高員工的思想意識(shí),以提高地質(zhì)資源的勘探和開(kāi)采效率。
當(dāng)然,礦山地質(zhì)資源野外調(diào)查人員也是礦山地質(zhì)調(diào)查的直接參與者,它們影響直接調(diào)查的最終結(jié)果,因此我們還應(yīng)該開(kāi)發(fā)和提高了野外調(diào)查人員的整體能力和素質(zhì)。首先,他們必須掌握科學(xué)技能,學(xué)習(xí)如何正確使用和操作勘探設(shè)備,并更好地設(shè)定研究工作的規(guī)范,這為員工在礦山進(jìn)行采礦和勘探提供了基礎(chǔ),并使整體調(diào)查工作的持續(xù)開(kāi)展更加有序。其次,將定期進(jìn)行定期安全培訓(xùn),以建立工作人員的安全意識(shí),并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查人員提供有效的安全保護(hù)設(shè)備,使工作人員能夠改善現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查工作的安全保障。
黨的十八屆全體會(huì)議提出了“綠色發(fā)展”的概念,保護(hù)生態(tài)環(huán)境的原則一定不能被破壞。因此,有必要加強(qiáng)礦產(chǎn)資源的綠色研發(fā),同時(shí)保護(hù)生態(tài)環(huán)境,建立礦產(chǎn)資源研究開(kāi)發(fā)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的新格局。
首先,我們必須倡導(dǎo)綠色地質(zhì)調(diào)查,并建立對(duì)地質(zhì)調(diào)查的環(huán)境意識(shí)。隨著礦產(chǎn)資源研究工作的增加,研究與環(huán)境之間的矛盾不斷出現(xiàn)。例如,對(duì)建筑溝渠,隧道,對(duì)植被的挖掘和建筑人行道的破壞,以及廢渣的堆積改變了森林和土地利用功能,并造成了環(huán)境污染,例如機(jī)器的機(jī)油泄漏。應(yīng)采取行動(dòng)選擇對(duì)環(huán)境影響小的研究方法和工具,以減少對(duì)礦產(chǎn)資源研究與開(kāi)發(fā)對(duì)環(huán)境的破壞。
其次,在調(diào)查期間應(yīng)增加環(huán)境恢復(fù)管理費(fèi)用的預(yù)算。在調(diào)查礦產(chǎn)資源預(yù)算成本時(shí),應(yīng)重點(diǎn)研究礦床的水文地質(zhì)條件,施工地質(zhì)條件和環(huán)境地質(zhì)條件,并應(yīng)減少或避免在礦區(qū)發(fā)生各種地質(zhì)災(zāi)害。同時(shí),還考慮了施工后環(huán)境恢復(fù)管理的成本,這是綠色地質(zhì)調(diào)查的基本內(nèi)容,也是實(shí)施綠色發(fā)展的前提和基礎(chǔ)。在實(shí)施該項(xiàng)目時(shí),應(yīng)制定具體的工作環(huán)境保護(hù)細(xì)則,明確責(zé)任和職責(zé),并按照“誰(shuí)來(lái)建設(shè),誰(shuí)來(lái)管理”的原則完成建設(shè)部門(mén)的建設(shè),必須明確要求被破壞的環(huán)境的恢復(fù)和管理。
礦山地質(zhì)資源的勘探開(kāi)發(fā)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有很大幫助,但總體工作有很大的不確定性,具有高風(fēng)險(xiǎn)和高盈利特點(diǎn)。目前,地質(zhì)資源的勘探和開(kāi)采系統(tǒng)尚處于初級(jí)階段,但由于技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展,仍取得了一些進(jìn)展。因此,在后續(xù)工作中要進(jìn)行改進(jìn)和完善,要始終與實(shí)際相適應(yīng),增加引進(jìn)新技術(shù)的力量,規(guī)范系統(tǒng)化操作,為礦山地質(zhì)勘查和采礦業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。