地质勘查与深部地质钻探找矿技术

(整期优先)网络出版时间:2023-04-24
/ 2

地质勘查与深部地质钻探找矿技术

张国忠1, 蔡晓鹏2, 周文军3

1.内蒙古金辉稀矿股份有限公司 内蒙古自治区巴彦淖尔市乌拉特前旗  014400     2.内蒙古国土资源勘查开发有限责任公司 内蒙古自治区呼和浩特市赛罕010020  3.内蒙古金辉稀矿股份有限公司   内蒙古自治区巴彦淖尔市乌拉特前旗014400

摘要:近年来,随着我国国民经济的快速发展,对于矿产资源的需求也越来越大,在不断增长的需求量下,地面上的矿产资源被迅速的采掘殆尽,同时,人民也开始把目光投向地表以下,这给地质勘查和深部地质找矿技术的发展带来了便利,但怎样提高地质勘查和深部地质找矿技术的水平却成了经济发展中需要关注的问题。

关键词:地质勘查;深部地质钻探;找矿技术

引言

在新时代环境下,在社会发展的进程中,对矿产资源的需求大幅度增长,但是矿产资源消耗的速率也逐渐提高。此外,由于受到人为和自然的原因方面上的一些相关影响,对矿产资源的数量造成了一定程度的减少。此外,矿产资源是不可再生的,经过长期的开采,使得矿产资源逐渐枯萎,在这样的环境之下,就必须要积极地寻求新的资源来取代矿产资源,从而为社会和经济的稳定发展打下坚实的基础。就目前的状况来看,矿产公司必须加强自己的地质勘查力量,引入现代深部地质找矿技术,才能让其能够适应于对矿产资源的要求,矿产公司应当持续地提高地质勘查及找矿技术的专业水准,从总体上提高矿产资源的开发成效。

一、深部地质找矿技术

深部地质找矿技术指的是在矿山的深部展开找矿工作,将深部矿作为主要的目标,其中,深部矿可以被划分成两种不同的种类,分别是:深掩埋矿和深定位矿。近年来,随着矿业发展的不断加强,矿产资源的产出明显减少,从而使其开采周期大大减少,因此,要想解决以上问题,就必须对其深层岩性进行综合评价,以便了解该区矿产资源的状况。根据不完整的资料,目前国内仅有少数几个矿山在采矿的时候深度超过1000 m以上,与之形成对比的是,大多数矿井的采矿深度都在500 m左右,这就导致了深部找矿技术的应用还没有达到一个非常高的水平。此外,在矿山500 m~1000 m的区域内,矿产资源的体量比较大,因此,在面临这样的情况下,做好深部地质的找矿技术工作是非常重要的。此外,还必须要建立一个比较健全的技术过程,与现实情况相联系,来进行合理的找矿技术的选取,这样不仅能够在保证矿山的服务年限的前提下,还能提高矿产资源的利用率,更好的符合目前矿产资源的应用要求。

二、地质勘查的原则

在对风险矿山进行探查,寻求其所蕴含的矿产资源时,应选择现代化地质勘查技术和深部地质找矿技术,依据勘探的成果,采用先进的采矿技术,对矿山中所蕴含的矿产资源进行采矿,从而取代原来的已完成采矿工作的老矿山,并通过勘探及找矿技术,对目前正在进行采矿工作的矿山进行勘探,了解和掌握采矿进展和成果,为矿产企业制订完善的采矿方案提供真实、可靠的数据支持,保证矿产资源采矿工作的科学和合理。此外,矿产企业在采矿矿产资源的过程中,应当按照矿产资源的分布结构及特征,对采矿工作及其采矿技术的选择进行统筹规划,对目前所用的勘探及找矿技术进行创新和优化,并持续提高勘探工作的品质和效果,为后期采矿工作有序地进行打下良好的基础,以最小的费用投资获取更大的效益[1]

三、地质勘查方式分析

(一)遥感勘查

遥感勘探是指将遥感技术应用到勘探工作中,尤其是摄影遥感、电视遥感和多光谱遥感的应用比较广泛。在地质勘查的进程中,利用遥感技术,可以最大限度地发挥其功能,并可以提高地质勘查工作的信息化程度,不仅可以完全了解地表矿产资源的含量和深度,还可以通过相应的仪器,准确地显示矿产资源的分布情况。另外,通过对遥感技术开展地质勘查能够有效的突破勘查视域障碍和死角,避免外部因素对对勘查及其结果造成不利的干扰,为地质勘查的工作的可靠性和稳定性提供技术支持。

(二)大地电磁勘查

目前,很多矿产公司都会将大地电磁勘探技术用于开展地质勘探工作,它的原理很简单,就是利用电磁波对地下的地质情况展开勘探,为工作人员带来了完整的地球物理数据,从而保证了勘探工作可以在最短的时间内找到隐藏的矿床,而且这项技术在金属矿石勘探中的作用非常显著,它可以对各种围岩之间的差异展开系统的研究,从而确定出矿物的类型和它们的分布状况。

四、深部地质找矿技术分析

(一)金刚石绳索取芯找矿技术

目前,在矿物勘探和找矿技术中使用最多的技术就是金刚石绳索取芯技术,它利用金刚石本身的强度,对矿产资源进行钻探,从而勘查出下面的矿物以及它们的含量。但是,这项技术在中国应用的历史比较短暂,而且它的研发工作也远远滞后于国外,因此,它的应用情况与国外相比存在着很大的差异。为了应对这样的情况,矿产公司应当与有关方面进行更多的交流与沟通,共同努力,共同对这项技术展开深入的探索,同时以我们的具体情况为依据,来对金刚石绳索取芯技术展开创新和改进,从而让它的应用价值和影响得到更大的提高。通常在勘测矿产资源和炸矿的过程中,要对目前的情况进行综合的分析和归纳,运用此技术勘探矿产资源的时候,要采用铁轨钻杆进行钻孔,然后金刚石从取芯的角度进行取芯工作,但是这个技术的操作非常繁琐,而且在应用的过程中会对钻头造成不同的损伤,并且目前国内研发的钻头一个只能够钻探到40 m的地层,所以这个技术的应用并不理想,而且它的投资也比较大,因此,矿产公司和有关部门要加大对金刚石钻头的研发力度,尽量的提高金刚石钻头的品质和寿命,在进行找矿技术的选用上要谨慎,这样才能够更好的提升公司的开采价值

[2]

(二)深层地质钻探技术

本技术的找矿原则是通过使用钻探装置沿布设点下钻,采集地层中的矿物样品,并在室内对矿物样品进行物理化学特性的研究,通过收集到的资料,得出深层矿体种类、矿体厚度、矿体分布等资料,为后续矿物切割、开挖活动的开展,以及后续矿物切割、开挖活动的开展,提供有用的资料。在此技术的具体运用中,①要对地质钻探点进行科学布置,并要对钻探深度、钻孔直径等进行严格的管理,保证采集到的样品足够。②在钻井过程中,还要注意钻井速度和角度的控制,减少卡钻、断钻等事故发生的概率。

(三)反向循环式连续探测技术

反向循环式连续探测技术是常用的找矿技术,其在实际中的找矿机理是:通过机械装置将可循环介质与空气进行挤压,再向地下释放,压缩空气膨胀时形成的冲击波会向地下传播,不同的介质对冲击波的可冲击性、抵抗性各有区别,而矿井中的岩石也会在冲击波的影响下,随风而升至地表。勘探工作者通过对这些岩石的物理化学特性的研究,来决定具体的矿产资源类型,储量信息等。在使用本技术时,能够收集到深度的矿物分布数据,并且与其它勘探技术相比,本技术在使用时,所收集的数据总量更高,精度更高,有利于矿产企业的经济效益最大化,因此被很多矿产公司所采用。

(四)定位感应勘测技术

这种找矿技术的运用的关键技术是遥感技术,其找矿的理论依据就是通过遥感设备能够精确感知到所勘探地区的地形参数、地质构造和水文分布信息,并以此来精确的判定出该地区的矿产资源,进而迅速的减少勘探的面积,加速寻找更多更深层次的矿产资源分布位置。矿产资源成因与区域构造演变有密切关系。同时,当对一个区域内的煤炭资源进行了初步的分析,并通过定位感知勘探技术对区域地形参数、地质构造规律、水文分布情况进行了分析,并通过电脑分析的结果对这个区域内的矿产进行了初步的分析。这种方法通常在勘探初期使用,可以帮助我们进一步扩大勘探区域,然后通过其它方法获得更精确的勘探资料[3]

总结

综上所述,资源可持续利用是一个重要的动力源,而资源可持续利用也将对社会发展进程产生直接的作用。在采矿过程中,做好地质勘查和深部地质找矿是十分关键的工作,并根据地区的具体情况,采用相应的技术进行勘探资料的处理,这对改善开采计划的合理性,提升资源开采的效果具有积极的作用。

参考文献

[1] 苏厚禄. 地质勘查与深部地质钻探找矿技术[J]. 科技传播,2014(9):125-125,124.

[2] 谭虎虎. 论地质勘查与深部地质钻探找矿技术[J]. 科技创新与应用,2017(7):172.

[3] 秦定超. 论地质勘查与深部地质钻探找矿技术[J]. 资源信息与工程,2016,31(5):9-10.