摘 要:在各類礦山生產(chǎn)過(guò)程中,都離不開(kāi)地質(zhì)的探礦工作。如何發(fā)揮好探礦工程在生產(chǎn)過(guò)程中的作用,關(guān)系到了礦山能否可持續(xù)的發(fā)展。本主要簡(jiǎn)述了大紅山一些探礦工作的方式、類型以及與采礦工程的關(guān)系。
關(guān)鍵詞:鉆探工程;坑探工程;應(yīng)用;發(fā)展趨勢(shì)
一、現(xiàn)階段地質(zhì)找礦是礦山發(fā)展的主要任務(wù)
隨著玉溪大紅山礦業(yè)有限公司的快速發(fā)展,對(duì)礦石資源的需求越來(lái)越多,質(zhì)量要求也越來(lái)越高。每年在不斷的生產(chǎn)過(guò)程中,資源不斷在減耗。因此增加礦山資源量,延長(zhǎng)礦山壽命無(wú)疑是一項(xiàng)非常重要的任務(wù)。地質(zhì)找礦工作是增加礦石資源的唯一途徑,也是礦山企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中必不可少的一項(xiàng)工作。而探礦工程技術(shù)作為地質(zhì)找礦的一種工具,不僅在地質(zhì)領(lǐng)域中占據(jù)著非常重要的地位,而且也促進(jìn)了地質(zhì)找礦工程的發(fā)展。
二、探礦工程的內(nèi)容及應(yīng)用
(一)探礦工程的內(nèi)容。地質(zhì)勘查工作中,為探明隱伏礦體或某些特定地質(zhì)體的形態(tài)、產(chǎn)狀、深度、規(guī)模、結(jié)構(gòu)和儲(chǔ)量,取出有代表性的實(shí)物地質(zhì)資料的工程技術(shù)。研究這一工程技術(shù)的學(xué)科稱探礦工程學(xué)或探礦工程。其內(nèi)容包括鉆探工程、坑探工程和探礦機(jī)械。其中在大紅山,主要涉及到了兩種探礦方式一是鉆探,二是坑探。
1.鉆探工程。鉆探工程在大紅山目前用得較多也是比較常用的探礦手段,它主要是根據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)的勘探線距離和網(wǎng)度,用專用的鉆探機(jī)械,按一定設(shè)計(jì)角度、方位和鉆孔軌跡施工的鉆孔,通過(guò)鉆孔取得巖(礦)心、巖屑,通過(guò)觀察研究以及化驗(yàn)分析了解地層、礦體、構(gòu)造等情況的工程。由于它的效率高、安全系數(shù)高、成本低也被常用于水資源勘查、工程勘查等領(lǐng)域中。
2.坑探工程??犹焦こ淌窃诘刭|(zhì)勘探工作中,用來(lái)揭露和追蹤地質(zhì)現(xiàn)象、礦體產(chǎn)狀,從地表或地下掘進(jìn)的各類小斷面的坑、井、槽、巷工程。它是探礦工程的一個(gè)組成部分,也是采礦工程的一個(gè)分支。在大紅山基建勘探前期,由于井下探礦通道少,不利于鉆探工程的布置,所以適當(dāng)?shù)脑黾犹降V通道以便于鉆探工程的布置,同時(shí)它可作為探礦驗(yàn)證的通道,也可以作為今后采礦所必要的進(jìn)路。也就是所謂的探采結(jié)合,這一點(diǎn)在礦山生產(chǎn)過(guò)程中非常實(shí)用而有效。
(二)探礦工程的應(yīng)用。
1.勘查的類型。礦床勘查類型劃分主要?jiǎng)澐譃槿N勘查類型:(1)第I勘查類型:為簡(jiǎn)單型。主礦體規(guī)模大到巨大,形態(tài)簡(jiǎn)單到較簡(jiǎn)單,厚度穩(wěn)定到較穩(wěn)定,主要有用組分分布均勻到較均勻,構(gòu)造對(duì)礦體影響小或中等。例如,大紅山井下主采區(qū)礦體,東西水平長(zhǎng)約480米,高度約300米,礦體規(guī)模較大,而且連續(xù)性好,前期可對(duì)這部分礦體按I勘查類型布置探礦工程,網(wǎng)度按100m-200m*100m-200m對(duì)礦體進(jìn)行控制。(2)第Ⅱ勘查類型:為中等型。主礦體規(guī)模中等到大,形態(tài)復(fù)雜到較復(fù)雜,厚度不穩(wěn)定,主要有用組分分布較均勻到不均勻,構(gòu)造對(duì)礦體形狀影響明顯。例如,大紅山井下III、IV號(hào)礦體,該礦體厚度不均,部分小礦體呈透鏡狀產(chǎn)出,礦體間伴有次級(jí)斷層錯(cuò)斷,形態(tài)較復(fù)雜,前期可對(duì)這部分礦體按Ⅱ勘查類型布置探礦工程,網(wǎng)度按50m-100m*50m-100m對(duì)礦體進(jìn)行控制。(3)第Ⅲ勘查類型:為復(fù)雜型。主礦體規(guī)模小到中等,形態(tài)復(fù)雜,厚度不穩(wěn)定,主要有用組分分布較均勻到不均勻,構(gòu)造對(duì)礦體形狀影響明顯到嚴(yán)重。對(duì)這部分礦體,應(yīng)減少坑探工程,由于礦體規(guī)模較小,采用坑探風(fēng)險(xiǎn)過(guò)大,更多的采用鉆探工程,可適當(dāng)加密工程網(wǎng)度(網(wǎng)度可按20m-50m*20m-50m),通過(guò)鉆探的施工情況再定坑探工程。
2.探礦工程與采礦工程結(jié)合。地質(zhì)勘探工作是礦山建設(shè)的基礎(chǔ)。地質(zhì)勘探時(shí)所掘進(jìn)的探礦巷道,不僅是圈定礦體幾何形狀、確定礦化程度、提交儲(chǔ)量的重要依據(jù),而且這些探礦工程如果布置得合理,也能被礦山開(kāi)拓所利用。所以在布置探礦工程時(shí)要盡可能考慮采礦時(shí)可利用性,這對(duì)解決礦山開(kāi)發(fā)基建投資、加速礦山建設(shè)進(jìn)程與充分利用礦產(chǎn)資源是很有意義的。如何與采礦工程結(jié)合呢?首先,礦床探礦的方法與采礦開(kāi)拓方法是一致的。揭露礦體或開(kāi)采礦體都是根據(jù)地形條件、礦床賦存條件與礦體產(chǎn)狀等因素而決定相應(yīng)的探礦方法或開(kāi)拓方法。例如,大紅山主采區(qū)礦體,通過(guò)對(duì)主采區(qū)礦體布設(shè)的穿脈巷道控制了其主要邊界。同時(shí),再運(yùn)用穿脈巷道工程按一定網(wǎng)度采取鉆探的方式對(duì)主采區(qū)礦體的總體形態(tài)、產(chǎn)狀以及位置等特征進(jìn)行控制。這樣穿脈巷道不僅能作為探礦工程的主要通道,而且也能作為今后出礦所必需的切割槽。其次,探礦工程網(wǎng)度與采礦工程劃分礦塊數(shù)據(jù)基本一致。探礦工程網(wǎng)度是根據(jù)礦床類型劃分的,它反映探礦工程的密度與探礦資料的精度,是確定儲(chǔ)量等級(jí)的依據(jù)。而采礦劃分礦塊的大小是根據(jù)采礦方法與圍巖穩(wěn)定性等因素而決定的。雖然他們兩者劃分的依據(jù)與目的不同,但其數(shù)據(jù)類似??碧街卸蔚母叨扰c采礦中段的高度是一致的,數(shù)值都是10的倍數(shù)。最后,探礦巷道方向與采礦巷道的方向確定的原則要一致。凡是進(jìn)入礦體的巷道,它們的方向都是按數(shù)軸的三軸正交原則確定的。X軸是礦體的走向,Y軸是礦體的厚度,穿脈巷道按Y軸方向掘進(jìn),Z軸是礦體的高度方向,它與X軸垂直,但方向與礦體傾斜向一致,上山、下山、天井這些都是按Z軸方向掘進(jìn)。
三、探礦工程的發(fā)展趨勢(shì)
隨著科技的不斷增長(zhǎng),今后的探礦工程會(huì)有怎樣的發(fā)展趨勢(shì)呢?(1)研究自動(dòng)化、智能化、輕便化、精確化的保真快速鉆探取樣技術(shù);(2)定向鉆探技術(shù)及定位測(cè)量實(shí)時(shí)軌跡描繪等數(shù)字化系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究;(3)超深孔鉆探技術(shù)的研究。主要包括鉆探工藝、鉆探設(shè)備和孔內(nèi)事故預(yù)防及處理技術(shù)的研究;(4)復(fù)雜堅(jiān)硬地層的鉆探技術(shù)研究。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,探礦工程在礦山發(fā)展中具有至關(guān)重要的作用,同時(shí)它的技術(shù)手段與方法也是不可替代的。它不僅為礦山增加后備資源提供了主要的依據(jù),而且還能很好的指導(dǎo)生產(chǎn),讓生產(chǎn)順利而有序的進(jìn)行。
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