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(山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第七地質(zhì)大隊(duì),山東 臨沂 276002)
近些年來(lái)隨著社會(huì)發(fā)展對(duì)礦產(chǎn)資源的需求量逐步增加,致使我國(guó)大量開(kāi)采,這也導(dǎo)致了大部分的表層礦山礦產(chǎn)資源已經(jīng)接近于枯竭狀態(tài),進(jìn)行地質(zhì)勘探工作需求也較為迫切。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,可以應(yīng)用于深層找礦工作的新技術(shù)與新設(shè)備逐步被研發(fā)出來(lái),這在一定程度上滿足了國(guó)家的發(fā)展需求。
在巖芯鉆探技術(shù)的使用過(guò)程中,首先,要重視相關(guān)機(jī)械設(shè)備的選擇。在進(jìn)行巖芯鉆探時(shí)要采用新型的液壓動(dòng)力鉆探設(shè)備,避免采用傳統(tǒng)電力動(dòng)力鉆探設(shè)備,以此充分滿足礦產(chǎn)資源深度鉆探的需求。其次,在進(jìn)行深部地質(zhì)找礦同時(shí)要進(jìn)行替代資源的勘察。在進(jìn)行深部地質(zhì)找礦過(guò)程中,要通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新來(lái)提高礦產(chǎn)資源勘查工作效率,通過(guò)降低勘察成本來(lái)提高整體經(jīng)濟(jì)效益。最后,要重視巖芯鉆探過(guò)程中所應(yīng)用的機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)與維護(hù)工作。巖芯鉆探普遍采用大型機(jī)械設(shè)備作業(yè),在工作過(guò)程中要重視對(duì)于該設(shè)備的維護(hù)工作,確保設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn),避免因設(shè)備故障導(dǎo)致巖芯鉆探工作延遲等情況的出現(xiàn)[1]。
在深部地質(zhì)找礦工作中,由于其地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,因此用普通鉆探方式往往不到目標(biāo)工作效果。為能夠準(zhǔn)確勘察到深部地質(zhì)位置,提高工作效率,可以采用高精度的定向?qū)L郊夹g(shù)。定向鉆探技術(shù)顧名思義就是通過(guò)精準(zhǔn)控制鉆探方位來(lái)確保對(duì)鉆進(jìn)方向礦產(chǎn)資源的有效勘查。利用定向鉆探技術(shù)有效避免了因內(nèi)外界影響導(dǎo)致鉆進(jìn)方向偏差等問(wèn)題的產(chǎn)生,確保了深部地質(zhì)找礦的準(zhǔn)確性,降低了找礦工作的難度。
在深部地質(zhì)找礦中采用金剛石繩索取芯技術(shù)有較多優(yōu)點(diǎn);第一,鉆進(jìn)工作效率高。金剛石繩索鉆頭與普通取芯鉆頭相比,其鉆頭的厚度與硬度較強(qiáng),在進(jìn)行持續(xù)鉆進(jìn)的過(guò)程中不需要輔助作業(yè),因此整體鉆進(jìn)效率高于普通鉆頭。第二,地質(zhì)效果較好。金剛石繩索取芯鉆具具有打撈速度快、提升平穩(wěn)以及及時(shí)報(bào)警等特點(diǎn)。在鉆井過(guò)程中遇到巖管堵塞時(shí)能夠立即進(jìn)行報(bào)警,以便相關(guān)人員能夠及時(shí)進(jìn)行處理,減少工具的損耗。第三,降低施工成本。利用金剛石繩索取芯技術(shù)大大減少了提鉆次數(shù),因此降低了鉆頭在施工過(guò)程中的損耗,很大程度上提高了鉆頭的使用壽命。由于提下鉆具的次數(shù)較少,在一定程度上降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。金剛石繩索取芯技術(shù)在降低工具成本的同時(shí)也降低了人工成本[2-4]。
勘查區(qū)地貌為火山巖盆地當(dāng)。在這當(dāng)中具有大量金屬礦床,這些礦藏在我國(guó)是多金屬礦產(chǎn)的重要資源,其為燕山期所遺留下巖漿巖礦體??辈閰^(qū)的礦產(chǎn)資源屬于第四系覆蓋礦產(chǎn)。其中已經(jīng)探明的裸露地層包含了K3d(龍王山組)、K1d(大王山組)??辈閰^(qū)現(xiàn)如今已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的有兩組斷裂,包含了西北走向的大峽谷花山巖斷裂帶,和在其附近的斷層走向?yàn)?5°縱切花山巖南北向斷裂帶。在斷裂帶中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)巖漿巖的侵出,熱變質(zhì)情況表現(xiàn)突出。根據(jù)這類發(fā)現(xiàn)我們可以推斷出該區(qū)域有大量的鐵、銅、金、硫礦分布。
當(dāng)磁測(cè)的差值化極經(jīng)上延50 m處理后,位于地球表面的正負(fù)極十?dāng)_會(huì)被自動(dòng)剔除,磁異常就會(huì)突顯出來(lái),使東北走向的磁高帶更為明顯,部分區(qū)域磁高消失,如圖1所示。
根據(jù)圖標(biāo)分析,西北部的高磁場(chǎng)區(qū)和中部的雜亂磁場(chǎng)區(qū)共有10余處磁高異常反應(yīng),其中,M1和M4分別構(gòu)成了呈橢圓形的磁異常帶,異常幅值為1 225 nT,這也是該區(qū)域內(nèi)較為罕見(jiàn)的高值磁異常。而中部雜亂磁場(chǎng)的異常帶有5個(gè),形態(tài)呈不規(guī)則狀,約為南北向和東北向,其中,M8處磁異常最為突出,最高異常幅值達(dá)146 nT。
圖1 磁異常特征圖
在勘探當(dāng)中我們發(fā)現(xiàn)重力異常的表現(xiàn),其表現(xiàn)形式為出現(xiàn)了8處重力低(L1-L3)以及相對(duì)應(yīng)的3處重力高(G1-G7)異常,重力異常的分布大致呈現(xiàn)出由西北向東南的分布態(tài)勢(shì),且呈現(xiàn)出階梯狀走向。在這一區(qū)域等值線稀疏,因而我們可以得知這種重力異常的變化表現(xiàn)是平緩的。通過(guò)圖標(biāo)可得,在這一區(qū)域的南部以及北部重力表現(xiàn)都較低,而位于圖標(biāo)的中部重力顯不較高。
從物性標(biāo)木中得到的數(shù)據(jù)顯不,該區(qū)域內(nèi)大王山組、姑山組以及龍王山組中的火山巖等入侵巖較多,其物性參數(shù)見(jiàn)表1。
表1 巖礦石標(biāo)本物性數(shù)據(jù)報(bào)表
根據(jù)表1可知,大王山組、姑山組和龍王山組都具備高密度、強(qiáng)磁性、高電阻率的特點(diǎn),其中,大王山組的黃銅礦石密度最高,姑山組的密度相對(duì)較低。磁性與密度有一定的聯(lián)系,大王山組磁性最強(qiáng),龍王山組其次,姑山組最弱。而電阻率方面,龍王山組最高,大王山組次之,姑山組最低。
在結(jié)合前文異常特點(diǎn)以及進(jìn)行地質(zhì)礦藏分析的基礎(chǔ)上,該文主要分析了G5、G6、G7者3個(gè)找礦靶區(qū),在這3個(gè)找礦靶區(qū)中進(jìn)行相應(yīng)預(yù)測(cè)。G5區(qū)為G5與M12磁異常疊合區(qū)域,在這一區(qū)域主要特征為磁異常低高阻過(guò)渡地帶。通過(guò)探礦鉆孔ZK4331內(nèi)可見(jiàn)明顯的呈脈狀分布的黃銅礦,厚度約0.7 m。由于成礦條件十分優(yōu)越,因此具有較大的找礦前景。
G6找礦靶區(qū)位于G6至M12之間,其中的大王山組安山質(zhì)火山巖裂痕中富含銅礦體,礦體下有正長(zhǎng)巖入侵,經(jīng)物探分析,預(yù)測(cè)該區(qū)銅礦資源約達(dá)1.36萬(wàn)噸,找礦前景良好。
G7找礦靶區(qū)位于G7至M9磁高異常區(qū),這也是該區(qū)域唯一一個(gè)重高與磁高異常重合的地帶,在附近的鉆孔內(nèi)可以明顯見(jiàn)到輝石巖脈體和磁鐵礦脈,縱深處有少量低溫元素的異常組合,即As-Ba-Hg-Sb-Ag,這代表著周邊極有可能存在礦化活動(dòng),因此找礦靶區(qū)前景也十分良好。
綜上所述,隨著我國(guó)礦產(chǎn)資源需求的擴(kuò)大,為滿足我國(guó)礦產(chǎn)資源需求,相關(guān)部門(mén)應(yīng)重視對(duì)地質(zhì)勘查以及深層找礦技術(shù)的拓展。國(guó)家應(yīng)加大對(duì)于深部找礦技術(shù)研究的投入,實(shí)現(xiàn)技術(shù)方面的不斷革新,推進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。