楊智廣,郭利平,張海林,于東偉
(內(nèi)蒙古盛旺礦業(yè)有限公司,內(nèi)蒙古 錫林浩特 026000)
礦產(chǎn)資源是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)生產(chǎn)的重要資源,也是不可再生資源,為了實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的合理利用,其勘查與找礦技術(shù)十分重要,直接關(guān)系到地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)項目是否可以順利開展。對此,在地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)項目中,要加大對地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)的重視程度,分析地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用中的難點,提出有效的解決對策,確定地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作的方向,提高勘查效率,優(yōu)化找礦技術(shù),進(jìn)而促進(jìn)地質(zhì)礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)和利用[1]。在這樣的環(huán)境背景下,探究新形勢下地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用具有非常重要的現(xiàn)實意義。
在我國工業(yè)高速發(fā)展下,工業(yè)生產(chǎn)中的礦產(chǎn)資源需求量也逐漸增加,現(xiàn)有礦產(chǎn)資源已經(jīng)投入到有效開發(fā)與利用中,但仍無法滿足工業(yè)發(fā)展和社會發(fā)展的資源用量需求,需要進(jìn)一步開發(fā)和勘查[2,3]。從另一個角度上看,礦床埋藏深度大,再加上地質(zhì)礦產(chǎn)資源環(huán)境具有復(fù)雜多變的特征,增加地質(zhì)礦產(chǎn)資源藏儲的隱匿性,不易被發(fā)現(xiàn),這是造成礦產(chǎn)資源匱乏的原因之一,而通過科學(xué)有效的勘查與找礦技術(shù),可以解決由于勘查難度大造成的礦產(chǎn)資源匱乏,緩解當(dāng)前社會發(fā)展中的礦產(chǎn)資源應(yīng)用壓力,推動礦產(chǎn)資源的有效利用。
我國是人口大國,在2020年,我國人口規(guī)模已達(dá)到14.8億,GDP增長較快,這就表示,在未來十年中,工業(yè)發(fā)展是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要支柱,而礦產(chǎn)資源是工業(yè)發(fā)展的資源基礎(chǔ),開發(fā)利用效率關(guān)乎著工業(yè)發(fā)展水平[4]。對此,在新形勢下,加強(qiáng)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用,可以增加礦產(chǎn)資源應(yīng)用,解決礦產(chǎn)資源使用匱乏問題,促進(jìn)社會穩(wěn)定發(fā)展。
在礦產(chǎn)資源開發(fā)項目中,要在了解并分析礦產(chǎn)資源藏儲情況的基礎(chǔ)上,有針對性、有目的的開采礦產(chǎn)資源,提高礦產(chǎn)資源利用率,防止資源開采或是使用中的浪費(fèi)問題。對此,采用先進(jìn)而有效的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦技術(shù),可以有效提高礦產(chǎn)資源的利用率,實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的有效開采和合理運(yùn)用,進(jìn)而達(dá)到地質(zhì)礦產(chǎn)開采項目綜合效益的最大化實現(xiàn)。
形勢下,地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用存在以下困境:一是由于我國找礦技術(shù)起步較晚,在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦中缺乏經(jīng)驗,盡管在礦產(chǎn)資源需求量的增加后,我國較為重視地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作,但相比于國外發(fā)達(dá)國家而言,我國地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)起步晚,工作經(jīng)驗不多,整體發(fā)展水平不高,在一定程度上對地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)形成較大的阻礙,而如何運(yùn)用已有找礦技術(shù)提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查效率是當(dāng)前我國地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)項目中需要解決的問題;二是地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作具有一定風(fēng)險,相比于其他資源而言,礦產(chǎn)資源大多分布在偏僻的高山區(qū),地理條件十分復(fù)雜多變,且礦產(chǎn)區(qū)域生態(tài)環(huán)境十分脆弱,若地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)不合理,很容易對該區(qū)域周邊生態(tài)環(huán)境造成較大的影響,改變土壤地質(zhì)結(jié)構(gòu),嚴(yán)重可能會引發(fā)水土流失問題,不利于礦產(chǎn)資源的有效開采和利用[5-7]。對此,勘查人員要了解地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作的風(fēng)險性,加強(qiáng)事前勘查規(guī)劃,選擇適宜的找礦技術(shù),預(yù)防礦產(chǎn)勘查及找礦對生態(tài)系統(tǒng)的影響,實現(xiàn)資源利用的目標(biāo)。
在新形勢下,開展地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作之前,要做好準(zhǔn)備工作,確定礦產(chǎn)勘查工作思路,加強(qiáng)宏觀規(guī)劃布局,為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的開展確定方向。①做好宏觀布局,由于礦產(chǎn)資源具有分布范圍廣、類型狀態(tài)各異的特點,在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作中,要結(jié)合地區(qū)、環(huán)境等特征,編制勘查方案,綜合考量地質(zhì)條件、自然環(huán)境、區(qū)域技術(shù)以及農(nóng)業(yè)條件等,降低地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作對自然或是農(nóng)業(yè)的影響,并借助區(qū)位優(yōu)勢,減少技術(shù)應(yīng)用成本,達(dá)到最佳效益;②重視新技術(shù)的應(yīng)用,技術(shù)人員要根據(jù)實際需求探索新技術(shù),具備多種技術(shù)組合應(yīng)用的意識和能力,基于對傳統(tǒng)技術(shù)問題的解析,融合新形勢下的礦產(chǎn)資源開發(fā)需求,不斷優(yōu)化礦產(chǎn)勘查與找礦技術(shù),以可持續(xù)發(fā)展為宗旨,減少損耗,科學(xué)開展技術(shù)試驗,實現(xiàn)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦技術(shù)的更新和升級。
在新形勢下,為了提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作的效率和質(zhì)量,要優(yōu)化地質(zhì)勘查方法,強(qiáng)化地形勘測,搜集并分析地質(zhì)礦產(chǎn)信息,便于找礦和礦產(chǎn)開采工作的開展。
3.2.1 地形勘測
在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中,以坐標(biāo)定位、宏觀測量為核心,以國家標(biāo)準(zhǔn)的坐標(biāo)系統(tǒng)與高程基準(zhǔn)點為基準(zhǔn),對礦產(chǎn)資源進(jìn)行全面分析和定位,分析各個區(qū)域安設(shè)的聯(lián)測坐標(biāo)系統(tǒng)基準(zhǔn)點,且輔助全球定位系統(tǒng),編制全國地形圖紙,明確礦產(chǎn)資源在該區(qū)域中的分布點,對各個區(qū)域聯(lián)測基準(zhǔn)點進(jìn)行完善和優(yōu)化,引入GPS定位技術(shù),實現(xiàn)地形勘測,為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作提供信息依據(jù)。
3.2.2 繪制地質(zhì)填圖
在宏觀地形勘查后,勘查人員要編制地質(zhì)填圖,細(xì)化評估表中各個區(qū)域礦藏分布情況,并通過不同比例尺進(jìn)行表示和標(biāo)注,保證圖標(biāo)應(yīng)用體驗。在實際工作中,要結(jié)合礦床規(guī)模與藏儲狀態(tài)制定繪圖標(biāo)準(zhǔn),滿足勘查要求,運(yùn)用先進(jìn)的勘查儀器定位地質(zhì)點,尤其是針對薄礦體而言,要優(yōu)化地質(zhì)點繪圖,提高地質(zhì)填圖的實用性和準(zhǔn)確性。
3.2.3 做好外業(yè)勘測
在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作中,要根據(jù)實際情況開展,若覆蓋層高于3m的礦體,選擇淺井工藝;若覆蓋層低于3m的礦體,選擇探槽或是淺坑工藝,根據(jù)鉆探工程技術(shù)應(yīng)用制定標(biāo)準(zhǔn),對于5m的厚大礦體而言,在鉆探作業(yè)中,要運(yùn)用科學(xué)補(bǔ)救方法,在礦體樣本鉆進(jìn)中,保證方位角、頂角測量的準(zhǔn)確性,對孔斜度、深度進(jìn)行二次復(fù)測,做好細(xì)節(jié)工作,提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查效率。
3.2.4 提高采樣準(zhǔn)確性
提高勘查技術(shù)水平的目的是獲取優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)樣本,其樣本的代表性關(guān)乎該礦產(chǎn)區(qū)域礦產(chǎn)資源品質(zhì)的判斷,勘查中必須運(yùn)用有效的技術(shù)手段提高樣本質(zhì)量。針對不能立即識別的礦產(chǎn)區(qū)域,勘查人員要采取連續(xù)采樣、分區(qū)采樣的方式,擴(kuò)展采樣范圍,控制和減少采樣過程中的偶然性,并根據(jù)礦產(chǎn)類型選擇對應(yīng)的采樣手段。例如,在煤礦采樣中,以指標(biāo)類型、工業(yè)用途為標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)對淘洗、稱重、技術(shù)分析等過程的控制;在金屬礦產(chǎn)采樣中,要將加工樣品損失率控制在5%以內(nèi),注重細(xì)節(jié)工作,對內(nèi)檢樣品、外檢樣品做好分類編號處理,在實驗室中分析樣品,編制檢驗技術(shù)說明,便于后續(xù)的樣品評估工作。
在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作中,要加強(qiáng)先進(jìn)找礦技術(shù)的應(yīng)用,具體包括以下幾種技術(shù)方法:
3.3.1 磁法勘探技術(shù)
在自然條件中,由于地磁場狀態(tài)的干擾,使得巖石、礦石會出現(xiàn)不同程度的磁性,地磁場會和磁性發(fā)生疊加而形成異?,F(xiàn)象。在找礦工作中,工作人員可以通過對礦石與磁異常的分析與測定,判斷地質(zhì)構(gòu)造分布特征,這就需要磁法勘探技術(shù)的應(yīng)用,找到地質(zhì)礦產(chǎn)儲藏和分布的多種條件,但是值得注意的是,只有在巖石、礦石具有很大磁性差距條件下方能使用,否則勘測結(jié)果不準(zhǔn)確。例如,在鐵礦找礦工作中,可以采用磁法勘探技術(shù),分析和檢測磁性強(qiáng)弱進(jìn)行鐵礦含量的判斷。
3.3.2 電法勘探技術(shù)
在電法勘探技術(shù)應(yīng)用中,主要結(jié)合巖石間電化學(xué)與電磁性差異為基礎(chǔ),通過對空間分布規(guī)律與天然電磁場特征的分析,找到地質(zhì)地層中蘊(yùn)含的礦床。從本質(zhì)上看,地層是不同類型巖石、地質(zhì)結(jié)構(gòu)所組成的,各個礦體與巖石自身存在的導(dǎo)電性、導(dǎo)磁性具有較大的差異,運(yùn)用電法勘探技術(shù),可以掌握礦體存在規(guī)律與分布特征,在研究和分析后,判斷巖層礦體分布的范圍、大小、位置和形狀,為地質(zhì)礦產(chǎn)資源的開采和利用提供依據(jù),實現(xiàn)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作的最終目標(biāo)。例如,在油氣田勘查找礦中,通過電法勘探技術(shù)探測巖層結(jié)構(gòu)中的實際電阻率,獲得巖層結(jié)構(gòu)的實際電阻值,分析地質(zhì)結(jié)構(gòu)中礦石類型與分布范圍,在勘查找礦中可能會受到地形因素的影響,勘查人員加以考量,結(jié)合實際情況具體分析。
3.3.3 遙感找礦技術(shù)
在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作中,可以運(yùn)用遙感找礦技術(shù),提供遙感物理模型,合理運(yùn)用多資源、多尺度遙感數(shù)據(jù),以礦區(qū)地質(zhì)為核心,采用計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行輔助找礦,對該區(qū)域地質(zhì)信息進(jìn)行分級提取,獲得礦產(chǎn)信息,并提高礦產(chǎn)信息的準(zhǔn)確性,便于后續(xù)工作的開展。從這一方面看,遙感找礦技術(shù)的應(yīng)用價值較高,勘查人員要重視對遙感找礦技術(shù)的研究,科學(xué)運(yùn)用遙感找礦技術(shù),快速鎖定地質(zhì)礦產(chǎn)資源的范圍,提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作的效率,有利于礦產(chǎn)資源的有效開發(fā)和利用。
綜上所述,在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦工作中,要意識到地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)實意義,分析當(dāng)前的工作困境,確定礦產(chǎn)勘查工作思路,優(yōu)化地質(zhì)勘查方法,加強(qiáng)找礦技術(shù)的應(yīng)用,提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與找礦工作的效率,有利于礦產(chǎn)資源的有效開發(fā)和利用。