姚志忠 扎西頓珠 王顯財
摘要:我國占地面積較廣,礦產資源的數量和種類也相對豐富,要想礦山的生產建設的可靠性得到提升,就必須對其地質進行仔細勘查。對礦山的過度開采會造成山體大面積空洞,當山體內部的集中應力增加到一定的程度,就可能出現崩塌現象。加強對礦山的地質勘查,可以為開采方案的制定提供精準的參考。本文圍繞地質勘查展開討論,主要介紹其定義、勘查內容以及對生產建設可靠性的影響。
關鍵詞:礦山;地質勘查;生產建設;可靠性
影響礦山生產建設最重要的因素就是地質勘查,經濟的發(fā)展帶動著科技快速前進,各項勘查技術被運用到地質探測過程中??睖y工作的不斷深入開展,在提高礦產資源開發(fā)率的同時有效減少施工過程中安全事故的發(fā)生。礦產資源的用途十分廣泛,對工業(yè)化進程的推進起著非常大的作用。做好地質勘查工作,將礦產資源合理開發(fā)是目前加大礦產資源產量的主要途徑。
一、對地質勘查的大致介紹
(一)發(fā)展情況及概念介紹
勘查工作是在礦產生產建設開始前進行的,主要是對山體周圍的自然環(huán)境、地形地貌、礦產豐富程度的探測,探測工作是多個地點同時進行的。從上世紀中葉開始,我國開始對礦產資源開發(fā)和利用,相應的勘測方法也在不斷改進當中。在科技飛速發(fā)展的現代社會,勘測方法也多種多樣,在勘查工作中常用的技術有:鉆探勘探法、坑探勘查法、化探勘查法及結構應力探測法等,各類勘測技術的有效結合能夠有效提高勘查工作的精確性。目前我國勘查技術比較成熟,能夠對礦山內部地下水的含量、礦產的分布情況進行精確的探測[1]。國家對勘查工作的重視程度越來越高,且頒布一系列的法律法規(guī),通過相關標準約束企業(yè)的勘測工作逐漸向規(guī)范化的方向靠攏。
(二)對礦山地質進行勘測的方法介紹
采用邊生產邊勘探的方式,可以對礦山內部結構進行實時監(jiān)控,針對不同的生產情況制定相應的施工工藝,極大的提高了生產的效率;做好對礦山的補充勘探工作,對正在進行生產或已經完成生產的礦山進行再次探測,采用探邊摸底的方式對周邊和地下進行仔細勘測,補充探測能夠將開采過程中遺漏的礦產發(fā)掘出來,提高礦產的開采率;對礦山剩余資源的動態(tài)進行跟蹤,可能會發(fā)現新的礦產資源,同時促進后期礦山坑洞的治理工作。再加上對伴生礦、尾礦等的綜合評定,推進對稀有資源的開發(fā)的利用[2]。
二、地質勘查對生產建設的影響探析
(一)勘查工作為生產建設提供安全保障
利用相應的勘測技術對礦山地質進行探測,可以將山體的土層分布、巖石的抗風化的能力、地下水含量和分布方式詳細測繪出來。測繪的數據可為設計者提供充足的資料,在設計施工方案時能避開地形上的不利因素,同時對緊急預案的制定也起到很大的幫助。勘查時發(fā)現的疏松結構,可提前選取支護方式,對結構極不穩(wěn)定的巷道開口要進行相應的維護,同時根據勘測結果能夠合理分配人員,且便于選擇開采工具。前期對地質結構進行仔細勘測,在后期生產建設中若出現問題,參照測繪結果可迅速提出補救方案,將開采的風險降到最低。
(二)對礦體形態(tài)的勘測能夠提升出礦率
礦體形態(tài)能夠體現出該地區(qū)礦石的儲量,因此必須對其形態(tài)進行勘測。對儲量的大致判斷能使開采更加徹底,若礦體形態(tài)在開采過程中發(fā)生變化,會導致出礦率急劇減少。下表是四川某兩處礦產的補勘報告,從中可以看出礦體形態(tài)的改變對礦石儲量的影響是非常大的。表中C1和C2分別代表一級礦脈和二級礦脈,即主礦脈和附屬礦脈。這兩處礦產在開采到一千米左右的時候巖層結構開始出現變化,施工人員沒有及時進行勘測造成了大量礦產的損失,由此可見礦體形態(tài)是礦產分布特征的標志。
在對礦體形態(tài)進行勘察時可對以下現象著重進行分析:注意看礦脈的大致走向和傾斜延伸的角度;時刻注意礦層厚度的改變;注意礦脈邊界形狀的規(guī)則程度,在發(fā)生斷裂錯位、分枝重要變化時需要重新對該層面的地質結構進行探查[3]。做好上述分析工作,礦山生的出礦率才能得到保證。
三、對礦體空間的探測能夠保證生產建設的順利進行
將礦體空間位置精準確定,有利于井巷、塹溝等位置的正確布置。若不能對礦脈位置進行確定,在采礦時開鑿位置可能出現較大偏差,不利于后期施工的進行。四川某鐵礦山初期勘測時礦產特別豐富,一級儲量和二級儲量的總和超過了200萬t,由于當時急需鐵礦石,礦山就按露天開采的規(guī)模金星建造,預估年產量30萬噸。
這使得已經建好的坑道失去作用,企業(yè)不得不開挖新的坑道,新坑道規(guī)模比舊坑道足足縮小了幾倍。此變故的發(fā)生導致企業(yè)出現嚴重的經濟損失,雙倍的人力和物力得到的鐵礦卻非常少。
(四)勘查技術的主要步驟
首先使用電阻探測技術對山體內部的結構、含水量等進行探測,若探查到礦產需要明確其類別,并將其分布情況和完整程度測繪出來;接著利用物理探測技術確定地下水的分布,并將水分取樣對其腐蝕性能進行分析[4];利用高密度電阻探查法對礦產周圍環(huán)境的穩(wěn)定程度進行探測,若存在不穩(wěn)定的巖層結構、有害氣體等不利因素,需要在礦產開采前制定具體的解決方案,避免開采過程中出現意外事故;第四步,對已經開采完畢的山體進行支護,若遇到軟土層需用混凝土凝固后再支護,這樣能夠防止山體出現坍塌現象;根據對開采進度的實時跟進,適當調整開采方案,將開采效率達到最大;最后一步,調整之后的方案需要進行模擬試驗,試驗成功方可進行相應的生產建設工作。
四、結束語
綜上所述,是對地質勘查的具體介紹,地質勘查的技術水平直接影響著生產建設的可靠性。在進行礦產開采工作之前,相應的地質勘查工作越詳細,后期的生產建設就越順利。近年來隨著科學技術的不斷發(fā)展,越來越多的勘查技術被用到礦山生產建設當中,不僅提高生產效率且能夠有效保證施工人員的人身安全。
參考文獻:
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[4]張磊.關于煤礦電氣自動化設備可靠性的研究[J].華東科技:學術版,2013(11):415-416.
(作者單位:西藏華泰龍礦業(yè)開發(fā)有限公司)
作者簡介:姚志忠(1990-),男,助理工程師,主要從事礦山地質工作扎西頓珠(1982-),男,助理工程師,主要從事礦山地質工作王顯財(1981-),男,工程師,主要從事礦山地質工作。