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(遼寧省礦產(chǎn)勘查院有限責(zé)任公司,遼寧 沈陽(yáng) 110000)
傳統(tǒng)礦產(chǎn)資源勘查方式,存在勘查懈怠,勘查效率不高,勘查布置不合理等問題,不適合現(xiàn)代智能化的礦產(chǎn)資源勘查工程[1],為此提出了淺析礦產(chǎn)資源勘查工程的關(guān)鍵問題及合理布置。在對(duì)礦產(chǎn)資源勘查工程的關(guān)鍵問題研究中,從礦產(chǎn)勘查程序設(shè)計(jì)、勘查階段的程度要求、勘查階段性的劃分三個(gè)方面進(jìn)行分析,指出預(yù)查、普查、詳查三個(gè)預(yù)勘查階段存在的關(guān)鍵問題及優(yōu)化措略,減少勘查投資風(fēng)險(xiǎn),提高勘查經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)根據(jù)不同的勘查方法,不同的布置要求,完成礦產(chǎn)資源勘查工程關(guān)鍵問題及合理布置的分析,為了保證分析的礦產(chǎn)資源勘查工程的關(guān)鍵問題及合理布置的有效性,進(jìn)行仿真試驗(yàn),模擬不同的勘查條件,進(jìn)行礦產(chǎn)資源勘查工程的布置合理性驗(yàn)證,得出提出的方式具有較高的布置合理性。
礦產(chǎn)資源勘查工程關(guān)鍵問題的研究主要是對(duì)礦產(chǎn)勘查程序設(shè)計(jì)、勘查階段的程度要求和勘查階段性劃分等關(guān)鍵問題的研究。礦產(chǎn)勘查工程中礦產(chǎn)勘查程序設(shè)計(jì)尤為重要。
常規(guī)礦產(chǎn)勘查程序包括預(yù)查、勘查兩部分[2]。未對(duì)勘查對(duì)象進(jìn)行全面的篩選,在勘查過程中存在一定的不合理性和不可靠性,使整個(gè)勘查過程中存在潛在的投資性風(fēng)險(xiǎn),為此進(jìn)行地質(zhì)勘查程序的優(yōu)化,優(yōu)化后的地質(zhì)勘查程序主要包括預(yù)查、普查、詳查,以及勘查四個(gè)階段。通過預(yù)查、普查、詳查三個(gè)預(yù)勘查階段,減少勘查投資風(fēng)險(xiǎn),提高勘查經(jīng)濟(jì)效益。
礦產(chǎn)勘查階段的程度要求,是指在礦產(chǎn)勘查過程中得出所在礦層的地層、構(gòu)造、礦層、巖漿巖,水文等地質(zhì)條件,明確礦產(chǎn)開采技術(shù),得出有益礦產(chǎn)的儲(chǔ)量等。通過預(yù)查、普查、詳查等初步了解地質(zhì)的構(gòu)成、礦點(diǎn)的分布、礦層的形狀、以及構(gòu)造等,最后根據(jù)勘查階段實(shí)現(xiàn)對(duì)礦產(chǎn)的詳細(xì)查明,如有必要需進(jìn)行補(bǔ)充勘查[3]。
勘查階段性的劃分是指根據(jù)礦產(chǎn)的地質(zhì)條件,變化特性特征,地質(zhì)類型,通過實(shí)踐,認(rèn)識(shí),再實(shí)踐,再認(rèn)識(shí)的過程,對(duì)礦產(chǎn)資源認(rèn)識(shí)程度由粗到細(xì),由表到里,由淺入深的過程[4]?;诘V產(chǎn)勘查程序設(shè)計(jì)、勘查階段的程度要求、勘查階段性的劃分三個(gè)方面,完成了礦產(chǎn)資源勘查工程關(guān)鍵問題的研究。
基于礦產(chǎn)資源勘查工程的關(guān)鍵問題研究,在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行礦產(chǎn)資源勘查時(shí),選擇的勘查方法要滿足預(yù)查、普查、詳查階段的勘查技術(shù)要求。礦產(chǎn)資源勘查方法主要包括地質(zhì)填圖法、地球物理方法、地球化學(xué)找礦法、鉆探法、山地工程類法,不同的方法適用于不同的勘查環(huán)境,對(duì)勘查工程的布置具有不同的具體要求。為此針對(duì)特定的礦產(chǎn)資源勘查工程,需因地制宜,從整體上考慮,再進(jìn)行礦產(chǎn)資源勘查工程的合理布置,合理考慮布置環(huán)境,地理位置的影響。
地質(zhì)填圖法,是根據(jù)戶外礦產(chǎn)勘查位置進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀察的一種方法,最終圈定與礦產(chǎn)有關(guān)的地質(zhì)體,本方法多適用于露天型礦產(chǎn),在采用本方法進(jìn)行礦產(chǎn)資源的勘查時(shí),應(yīng)合理布置勘查坐標(biāo),勘查位置等關(guān)鍵參數(shù),確保地質(zhì)特征比例尺的準(zhǔn)確性,減少人為誤差。
當(dāng)采用地球物理法進(jìn)行礦產(chǎn)資源勘查時(shí),多為具有一定深度的礦產(chǎn)資源,對(duì)其礦產(chǎn)勘查的合理布置具有較高要求,地球物理法包含磁法、電法、放射性測(cè)量法、人工地震法等[5],當(dāng)選擇磁法進(jìn)行礦產(chǎn)資源的勘查時(shí),應(yīng)確定通路磁當(dāng)量,合理布置通電線圈,并根據(jù)設(shè)備實(shí)時(shí)顯示情況,進(jìn)行隨時(shí)的調(diào)整。
地球化學(xué)找礦法,是運(yùn)用化學(xué)方法測(cè)定其礦產(chǎn)附近的土壤、巖石、沉積物等物質(zhì)成分變化,確定礦產(chǎn)的類型,在運(yùn)用此法進(jìn)行礦產(chǎn)地質(zhì)勘查時(shí),應(yīng)確保選擇合適的取樣位置,進(jìn)行物質(zhì)成分的化驗(yàn)分析,并確保一定的客觀性,用于礦產(chǎn)資源初探的勘查預(yù)測(cè)。
鉆探法,與地球物理法,地球化學(xué)法相比是最為簡(jiǎn)單有效的礦產(chǎn)資源勘查方式,通過鉆機(jī)鉆取礦層的巖石,進(jìn)行取樣分析,確保該深度下的礦產(chǎn)資源類型,當(dāng)采用鉆探法進(jìn)行勘查作業(yè)時(shí),應(yīng)合理選擇鉆機(jī)鉆頭、鉆孔位置及范圍、鉆探角度及深度等參數(shù)。
山地工程類方法與鉆探法相似,山地工程類通過坑探、槽探、淺井取樣分析,等方式進(jìn)行礦產(chǎn)資源的勘查。在山地工程類方法勘查過程中,應(yīng)根據(jù)不同的礦產(chǎn)類型,合理確定取樣位置,正確調(diào)校儀器,進(jìn)行礦產(chǎn)資源的勘查,實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源勘查工程的合理分布分析,基于礦產(chǎn)資源勘查工程的關(guān)鍵問題研究,完成了本文提出的淺析礦產(chǎn)資源勘查工程關(guān)鍵問題及合理分布的研究。
為了保證提出的淺析礦產(chǎn)資源勘查工程的關(guān)鍵問題及合理布置的有效性,進(jìn)行實(shí)例分析,驗(yàn)證其布置的合理性,為了量化勘查工程的布置合理性,模擬不同礦產(chǎn)大小,不同礦產(chǎn)類型的金屬礦產(chǎn),采用常規(guī)礦產(chǎn)資源勘查方法,與提出的合理布置勘查方法,進(jìn)行對(duì)比分析。
由于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)行實(shí)驗(yàn),存在實(shí)驗(yàn)難度大,實(shí)驗(yàn)不可控的現(xiàn)象,為此進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。
通過計(jì)算機(jī)模擬,控制需勘查礦產(chǎn)類型,主要包括鋁土礦、含水碳酸鉻鎂礦、閃鋅礦、輝銅礦,控制模擬的礦產(chǎn)儲(chǔ)量為10萬m3至60萬m3。
圖1 布置合理性對(duì)比仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線
試驗(yàn)過程中,利用提出的新方法和傳統(tǒng)勘查方式的對(duì)比,根據(jù)模擬的礦產(chǎn)儲(chǔ)量的變化,確定不同礦產(chǎn)資源勘查方法的布置合理性,在控制礦產(chǎn)儲(chǔ)量的變化時(shí),分為六組進(jìn)行試驗(yàn),每10萬m3為一組,包括10萬m3至60萬m3。通過聘請(qǐng)專家,專家人數(shù)不得低于5人,用過仿真試驗(yàn),對(duì)礦產(chǎn)資源勘查工程的合理性進(jìn)行評(píng)定。
礦產(chǎn)資源勘查工程的合理性是根據(jù)勘查效率、勘查經(jīng)濟(jì)效益、勘查風(fēng)險(xiǎn)確定的,其布置合理性對(duì)比仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。
根據(jù)布置合理性對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線可以得出,傳統(tǒng)勘查方式布置方法,在大規(guī)模開采工程中,受勘查效率、勘查經(jīng)濟(jì)效益、勘查風(fēng)險(xiǎn)等影響,布置合理性連續(xù)降低,本文設(shè)計(jì)的勘查布置方法,在不同勘查規(guī)模下,具有較高的布置合理性,適合于不同規(guī)模下的礦產(chǎn)資源勘查,有利于提高勘查效率,降低勘查風(fēng)險(xiǎn)。
本文提出了淺析礦產(chǎn)資源勘查工程的關(guān)鍵問題及合理布置,基于礦產(chǎn)勘查程序設(shè)計(jì)、勘查階段的程度要求、勘查階段性劃分三個(gè)關(guān)鍵問題的研究,以及地質(zhì)填圖法、地球物理方法、地球化學(xué)找礦法、鉆探法、山地工程類法勘查工程的合理布置分析,完成了提出的礦產(chǎn)資源勘查工程的關(guān)鍵問題及合理布置的分析。仿真試驗(yàn)結(jié)果表明,提出的布置方式具有較高的布置合理性。希望本文的研究,能夠?yàn)榈V山資源勘查提供理論依據(jù)。