王宇
(山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第七地質(zhì)大隊,山東 臨沂 276000)
隨著對地質(zhì)勘探工作實踐和理論的研究,其相關(guān)的勘查技術(shù)得到了快速的發(fā)展,使得對礦產(chǎn)資源的開發(fā)效率越來越高。隨著相關(guān)勘探技術(shù)的不斷更新,操作難度也越來越大,其對操作人員的技能水平要求不斷提高。因此,相關(guān)企業(yè)要積極提升地質(zhì)勘查和找礦技術(shù)水準(zhǔn),不斷提升企業(yè)的技術(shù)水平,只有這樣才能在深部地質(zhì)礦產(chǎn)資源的尋找與開發(fā)中擺脫技術(shù)方面的制約,提高其工作效率和勘探準(zhǔn)確性,為后續(xù)工作提供有力的準(zhǔn)備工作[1]。在我國地質(zhì)勘查工作發(fā)展過程中,應(yīng)以技術(shù)水準(zhǔn)為著眼點,加強(qiáng)地質(zhì)勘查與找礦技術(shù)研究工作,著力提高技術(shù)水平,提升我國地質(zhì)勘查及找礦技術(shù)的優(yōu)勢地位,從而在尋找與開發(fā)深部地質(zhì)礦產(chǎn)資源的過程中實現(xiàn)技術(shù)突破,解決技術(shù)問題,為開發(fā)更深部底層礦產(chǎn)資源奠定技術(shù)基礎(chǔ)。
往往在進(jìn)行礦產(chǎn)勘查時,會遇到各種復(fù)雜的地質(zhì)情況,這種情況的出現(xiàn)會大大地影響我們的勘查工作順利進(jìn)行,因此采用先進(jìn)有效的地質(zhì)勘探技術(shù)是相當(dāng)有必要,常常會通過對現(xiàn)有正在開采的礦產(chǎn)進(jìn)行勘查工作,從而對其開采質(zhì)量和工作進(jìn)程進(jìn)行一定的監(jiān)測,充分了解其開采情況。通過勘探得到的相關(guān)數(shù)據(jù)對礦山進(jìn)行礦產(chǎn)分析,對其礦產(chǎn)的分布和含量情況有一定的掌握,根據(jù)其對礦產(chǎn)情況的勘探解釋方便其制定出科學(xué)合理的開采方案,能夠避免其盲目的開采工作,從而達(dá)到其經(jīng)濟(jì)合理的開采工作,充分發(fā)揮其礦產(chǎn)資源的最大有用價值。在地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)找礦中往往要遵循以下原則:
第一,在進(jìn)行地質(zhì)勘探時,要對我國不同區(qū)域的礦產(chǎn)資源的分配情況要有一定的了解,不同區(qū)域的礦產(chǎn)資源類型往往具有很大的不同,例如:河南主要盛產(chǎn)鉑礦,山西獨特的山西礦等等,其區(qū)域差異性很大,因此要先掌握區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源的大致分布情況,進(jìn)而能夠根據(jù)礦產(chǎn)類型來合理選擇勘查技術(shù)。
第二,在進(jìn)行地質(zhì)找礦勘探時,一定要根據(jù)其相關(guān)資料和數(shù)據(jù)制定其較為合適的整體勘查規(guī)劃,使得其勘查工作能夠井然有序的進(jìn)行下去。通過合理的規(guī)劃和科學(xué)的工作部署,大大的提高了其勘查的工作效率。
第三,在勘探過程中,通常會在一定的地層深度內(nèi)出現(xiàn)較為復(fù)雜的地質(zhì)情況,會給勘查工作造成一定的困擾,加大勘查難度,因此有必要對相關(guān)的勘查技術(shù)手段進(jìn)行研發(fā)工作,實現(xiàn)勘查技術(shù)手段的創(chuàng)新,進(jìn)一步加大其勘查能力,促進(jìn)勘查技術(shù)的發(fā)展,提高勘查效率。
第四,在進(jìn)行勘查工作時,現(xiàn)場勘查人員往往會為了方便而采取不規(guī)范的手段進(jìn)行勘查工作,這樣的手段往往會有很大的安全隱患,對后期的工作會造成很大的不利影響。因此,在進(jìn)行勘查工作時,一定要嚴(yán)格按照相關(guān)制度規(guī)范開展勘查工作。
在進(jìn)行礦產(chǎn)開發(fā)工作時,第一步要做的就是進(jìn)行相關(guān)的地質(zhì)勘查工作,對區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源和礦產(chǎn)分布情況進(jìn)行全面分析,為后期的工作打好堅實的基礎(chǔ)[2]。同時,由于地質(zhì)勘查內(nèi)容較廣導(dǎo)致其工作復(fù)雜多樣,主要包含以下三個方面:
第一,做好勘查前的準(zhǔn)備工作。在進(jìn)行地質(zhì)勘查前,一定要做好相關(guān)準(zhǔn)備工作,嚴(yán)格根據(jù)準(zhǔn)備工作制定好工作步驟,同時要根據(jù)其地域范圍劃分不同的勘查區(qū)域,因為不同的勘查區(qū)域常常會使用其不同勘查技術(shù),要根據(jù)其具體實際情況具體分析,同時在對地質(zhì)勘查進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計時,要確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
第二,尾礦產(chǎn)的資源分析。在進(jìn)行礦產(chǎn)資源開采時,我們要始終保持著可持續(xù)的發(fā)展理念,勘查技術(shù)水平的發(fā)展直接關(guān)系到礦產(chǎn)發(fā)展的持久性,是持久性發(fā)展的主要影響因素。通過對尾礦產(chǎn)資源進(jìn)行分析,能夠保障其開采工作的正常進(jìn)行,避免資源浪費,嚴(yán)格按要求進(jìn)行尾礦產(chǎn)資源分析,保證礦產(chǎn)資源的最大利用。
第三,接替資源勘查。對于礦產(chǎn)資源而言,其是經(jīng)過長期的地質(zhì)作用而形成的一種不可再生的資源,因此在進(jìn)行開采時,要盡可能地提高開采期限,科學(xué)制定開采方案,充分發(fā)揮其資源地利用價值。同時,在進(jìn)行礦產(chǎn)開采時,往往由于勘查工作會破壞地下礦產(chǎn)資源,為了避免其礦產(chǎn)資源受到破壞,可采用替代資源的方式,保護(hù)資源在勘查過程中不受到破壞。
由于其地下巖層的硬度相對較高,金剛石的硬度具有較好的鉆探功能,對地下礦產(chǎn)資源的勘查具有很好的效果,對地質(zhì)勘查具有很大的幫助作用,該項技術(shù)在地質(zhì)勘查過程中得到了廣泛的使用。金剛石繩索取芯技術(shù)的具有較高的應(yīng)用價值,其具備鉆探速度快的特征[3]。
在使用金剛石繩索取芯技術(shù)時,往往會將常規(guī)鉆桿利用到該技術(shù)上,能夠在繩索取芯裝置中完成取芯工作,工作效率更加高。此外,該項技術(shù)的使用成本相對較高,對其金剛石的要求比較高,因此在進(jìn)行地質(zhì)勘查時,要根據(jù)實際情況進(jìn)行選擇。
低頻電磁勘查技術(shù)是以電磁感應(yīng)的原理來進(jìn)行勘查數(shù)據(jù)獲取,在使用低頻電磁勘查獲取到數(shù)據(jù)后,常常會需要對獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理工作,一般通過Praser濾波來進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的處理,對于處理過后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后可以得到該地區(qū)的礦產(chǎn)分布和儲存情況。在使用低頻電磁勘查技術(shù)時,常常會受到相關(guān)頻率波的干擾影響,對其結(jié)果出現(xiàn)很大的影響,故在使用該項技術(shù)時,要盡可能的消除相關(guān)因素的干擾影響。
反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探技術(shù)利用循環(huán)的空氣介質(zhì)的壓縮后沖擊作用和鉆桿的相關(guān)作用的原理,通過對勘探的巖石進(jìn)行沖擊,循環(huán)流動的高速流體會攜帶其巖石碎屑返回至地面,通過對巖屑進(jìn)行相關(guān)研究可以對其礦產(chǎn)區(qū)域的相關(guān)信息有一定的掌握和了解,該項技術(shù)比常規(guī)勘探技術(shù)有更好地效果,特別是對于較深地層,其往往難度相對較大,該技術(shù)能夠較好的適應(yīng)較深的地層,而且其作業(yè)速度更快,大大節(jié)省了工作時間和相關(guān)成本支出。二十世紀(jì)八十年代時,我國對該項技術(shù)開始有所研究,但當(dāng)時在應(yīng)用推廣時面臨較大困難。各國在這種技術(shù)上都進(jìn)行了相關(guān)的創(chuàng)新,有巖屑取樣技術(shù)、常規(guī)應(yīng)用的柱狀巖芯取芯技術(shù)等,都取得了很好的效果,但是我國對于多項技術(shù)綜合利用的研究較少。反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探技術(shù)能夠保證在相關(guān)數(shù)據(jù)相互關(guān)聯(lián)的同時,通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的限制作用,能保證在數(shù)據(jù)進(jìn)行修改的同時,其相關(guān)的信息也會隨著變化跟新,根據(jù)變化動態(tài)生成新的模型,其模型會生成相關(guān)圖紙信息,能夠?qū)Φ刭|(zhì)勘探情況進(jìn)行直觀的反映,節(jié)約了工作人員的工作時間,大大提供了工作效率。
RS及GPS感應(yīng)技術(shù)在使用時通過相關(guān)的遙控裝置可以通過勘查技術(shù)對區(qū)域的地形、相關(guān)土層和土層含水情況有一定的準(zhǔn)確反映,然后通過相關(guān)技術(shù)進(jìn)行相關(guān)信息的處理,能夠?qū)Φ叵碌V產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的掌握,準(zhǔn)確的找到其地下礦產(chǎn)的所在位置,能夠準(zhǔn)確的制定開采礦產(chǎn)方案,提高工作效率;運用RS及GPS感應(yīng)技術(shù)能夠全面搜集周邊地質(zhì)信息并形成地形圖,工作人員可根據(jù)地形圖對勘查地進(jìn)行分析,弄清勘察地礦種實際情況,通過分析礦化信息和波譜進(jìn)一步尋找深部礦藏。GPS感應(yīng)技術(shù)能夠形成勘察地區(qū)的三維坐標(biāo),將該技術(shù)與其系統(tǒng)平臺相連接便可得到巖石層中的具體信息,找礦人員可依據(jù)這些信息比對數(shù)據(jù)庫中的信息,通過比較分析,能夠清楚地掌握該地的礦產(chǎn)資源,明確這些信息后找礦人員便可根據(jù)三維坐標(biāo)明確位置,而后開展采礦作業(yè)。
高精度受控定向鉆探找礦技術(shù)在應(yīng)用時首先要明確鉆探方向,然后按照這個方向進(jìn)行指定的鉆探工作,其很強(qiáng)的針對性能大大的提高鉆探速度。隨著地層深度的加大,鉆探難度也會大大的加大,常規(guī)的鉆探技術(shù)很難鉆到地層和一定深度,通過高精度受控定向鉆探找礦技術(shù)可以實現(xiàn)深度鉆探并且達(dá)到很好的效果,同時在主鉆孔有很多羽狀形狀的小孔裝置,高精度受控定向鉆探找礦技術(shù)廣泛適用于深度較大相對比較復(fù)雜的地層。
同時,該項技術(shù)在鉆探過程中如果遇到孔內(nèi)問題的時候,也可以利用該項技術(shù)進(jìn)行處理。但高精度受控定向鉆探找礦技術(shù)在使用時候會大大的受到其孔斜問題的干擾,因此在鉆探過程中進(jìn)行防斜設(shè)計是相當(dāng)有必要的,能夠有效的預(yù)防鉆孔發(fā)生傾斜問題。
射線熒光分析技術(shù)是通過X線光子將深部的礦產(chǎn)進(jìn)行處理,然后其會在礦產(chǎn)上形成一定的X熒光,通過對X射線譜波的長短進(jìn)行分析,能夠?qū)ΦV產(chǎn)組成情況和類型有一定的了解,因為不同的波長對應(yīng)著不同的強(qiáng)度,可以具體對應(yīng)出其具體的礦物元素。
在進(jìn)行地質(zhì)勘查時,往往會因為不同的需求采取不同的找礦技術(shù),通常將地質(zhì)勘探技術(shù)分為物探和化探技術(shù),兩者具有不同的側(cè)重性。其中,物探側(cè)重于勘查巖石性質(zhì)與構(gòu)造,而化探法則側(cè)重于對地下礦藏、礦物元素富集區(qū)域的勘查,常常在實際進(jìn)行勘探時往往會將兩者進(jìn)行綜合,能夠獲取巖石的相關(guān)信息和確定礦藏區(qū)域主要的礦產(chǎn)種類。物化探法能夠在找礦技術(shù)中發(fā)揮很好的效果,提高其適用范圍。
在地下礦產(chǎn)資源是在成礦作用下形成礦產(chǎn)的,往往由于不同的礦體類型和不同時間結(jié)點,其成礦作用是大不一樣的,在我國由于特殊的地質(zhì)環(huán)境下,往往會出現(xiàn)同位成礦情況,并且具有較明顯的特征。在進(jìn)行地質(zhì)勘查時,工作人員應(yīng)明確礦產(chǎn)的的實際分布情況和相應(yīng)的礦產(chǎn)產(chǎn)出率,為了方便找出具體的礦產(chǎn)所在位置,能夠快速的弄清楚礦產(chǎn)的具體分布情況,在勘查找礦時能大大提高其效率。
X射線熒光分析技術(shù)主要是通過X射線光子對待測樣品進(jìn)行刺激,因為不同礦物成分對于X射線會呈現(xiàn)出不同光譜的強(qiáng)度,根據(jù)X射線呈現(xiàn)出的波長及光譜強(qiáng)度,可形成各類礦物元素特定的X射線譜,能夠篩選出其礦物類型和相關(guān)的定量分析。
液動錘技術(shù)在地質(zhì)勘探過程中在原有技術(shù)基礎(chǔ)上不斷地摸索和創(chuàng)新而產(chǎn)生的新技術(shù),并且后續(xù)的地質(zhì)勘查中得到了廣泛的應(yīng)用。液動錘技術(shù)的原理是,沖洗液在液動錘中發(fā)生作用形成驅(qū)動力進(jìn)而帶動潛孔錘運轉(zhuǎn),潛孔錘通過沖擊力的帶動進(jìn)行高速作用,進(jìn)而開展深層鉆探,這種液動錘技術(shù)能夠較為快速的勘探到勘測區(qū)所蘊(yùn)藏的礦產(chǎn)資源的實際分布,在應(yīng)用該項技術(shù)過程中,由于耗費較小,成本低,操作相對簡單,特別是對于一些較硬的巖石,該技術(shù)能夠快速的進(jìn)行地質(zhì)勘探工作,從而提高了鉆探工作效率。
地質(zhì)勘探得到的數(shù)據(jù)往往比較雜亂,因此有必要對其進(jìn)行相關(guān)的整理工作,通過對現(xiàn)場勘探的數(shù)據(jù)相關(guān)性進(jìn)行分類整理保證其資料的完整性,能夠提高其找礦時的準(zhǔn)確性。在實際進(jìn)行資料整理時要注意一些步驟:第一,在對勘查區(qū)域進(jìn)行資料統(tǒng)計時,包括水文資料、地形資料、地質(zhì)資料等,先通過計算機(jī)做其初步整理工作,可以初步得出其地區(qū)內(nèi)的礦產(chǎn)資源類型;第二,如果對于一些先前開采過的井,可以將勘測技術(shù)得到的資料與其現(xiàn)有的開采資料進(jìn)行對比,然后可以篩選出較為合適的勘探技術(shù),保障勘探技術(shù)的科學(xué)合理;第三,對于找礦技術(shù)的工序要有一定的掌握,應(yīng)用前一定要保障其熟練度過關(guān),充分提高其找礦應(yīng)用技術(shù)。
地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)找礦工作對工作人員的技術(shù)水平和綜合素質(zhì)要求較高,在進(jìn)行地質(zhì)勘查找礦時,往往會要求工作人員具有一定的地質(zhì)知識、對勘查設(shè)備較為熟練同時要具備處理突發(fā)問題的能力,充分發(fā)揮找礦技術(shù)的應(yīng)用價值,提高找礦數(shù)據(jù)整理結(jié)果的完整性和有效性。在進(jìn)行技術(shù)人選選擇時,要加大專業(yè)技能水平的門檻,選擇一些專業(yè)技能過硬,學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的人員,提高其找礦技術(shù)的能力。同時要不斷地進(jìn)行技術(shù)交流和技能培訓(xùn),對其地質(zhì)知識、地質(zhì)勘查知識、地理知識、安全意識和相關(guān)責(zé)任意識進(jìn)行培訓(xùn),提高技術(shù)人員的技術(shù)水平和綜合能力,提高勘測結(jié)果的可靠性。
工作人員需要定期對勘探設(shè)備養(yǎng)護(hù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),避免因設(shè)備自身情況造成的勘探誤差,確??辈旃ぷ髂軌驕?zhǔn)確的指導(dǎo)后期的開采工作。同時,在對勘查區(qū)域進(jìn)行分析調(diào)查確定找礦技術(shù)后,通常需要選擇合適的勘探設(shè)備,并對設(shè)備進(jìn)行前期調(diào)試,將設(shè)備相關(guān)參數(shù)調(diào)試到能夠工作時的最佳范圍內(nèi),保證勘查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。同時,在勘查設(shè)備的使用過程中往往會造成其設(shè)備出現(xiàn)相關(guān)的磨損和破壞,因此進(jìn)行設(shè)備養(yǎng)護(hù)是相當(dāng)重要的,因此要定期對設(shè)備進(jìn)行維護(hù),比如清洗污漬、更換損壞零件等。
當(dāng)前,我國對于礦產(chǎn)資源的勘探開采工作尚且處于發(fā)展階段,由于技術(shù)應(yīng)用還存在不足,對于我國礦產(chǎn)資源的開發(fā)有一定的影響。鑒于此,在以后的礦產(chǎn)資源勘探開采工作中,相關(guān)企業(yè)還需要進(jìn)一步加強(qiáng)對先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)和研究,不斷優(yōu)化技術(shù)工藝,從而提高我國地質(zhì)勘查技術(shù)水準(zhǔn)。改進(jìn)地質(zhì)勘查與資源開采技術(shù)工藝具體可從以下幾點來進(jìn)行:第一,建立健全地質(zhì)勘查相關(guān)技術(shù)工藝信息化平臺,對目前市場流通的技術(shù)、工藝進(jìn)行整理,討論這些工藝、技術(shù)引入的可行性,充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢性;第二,在技術(shù)工藝評價達(dá)到了相關(guān)要求后,要根據(jù)其成本經(jīng)濟(jì)效益去擬定與之相匹配的技術(shù)方案,對于一些成本相對較高、專業(yè)性較強(qiáng)的技術(shù),往往要考慮其引進(jìn)舊設(shè)備方案和引入新設(shè)備的計劃,盡量縮小其引入技術(shù)工藝時的成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。第三,要不斷地進(jìn)行技術(shù)交流和技能培訓(xùn),對其地質(zhì)知識、地質(zhì)勘查知識、地理知識、安全意識和相關(guān)責(zé)任意識進(jìn)行培訓(xùn),提高技術(shù)人員的技術(shù)水平和綜合能力,提高勘測結(jié)果的可靠性,不斷提高技術(shù)人員工作理念,更加契合企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
地質(zhì)勘查和找礦工作中,往往會使用到相關(guān)的機(jī)械設(shè)備。機(jī)械設(shè)備的使用往往是為了更好地進(jìn)行相關(guān)工作,能夠提高其工作效率,提高其先進(jìn)設(shè)備的使用能夠加大其地質(zhì)勘察與深部找礦工作的效率。同時,由于一些深部地層往往存在著找礦和開采難度較大的特點,應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)能夠有效提高地質(zhì)勘查與深部找礦的效率與質(zhì)量。此外,加強(qiáng)對相關(guān)技術(shù)型人才的引進(jìn),促進(jìn)其地質(zhì)勘探工作和找礦技術(shù)水平。地質(zhì)勘查與深部找礦工作都需要運用一定的技術(shù),且技術(shù)運用效果與工作效率緊密聯(lián)系,而這離不開專業(yè)技術(shù)人才的操作,結(jié)合先進(jìn)技術(shù)與技術(shù)人才,可充分發(fā)揮技術(shù)作用。除此之外,可以借助一定的獎懲措施激發(fā)技術(shù)人才積極主動性,充實地質(zhì)勘查與深部找礦人才儲備,進(jìn)一步提高我國礦產(chǎn)資源開發(fā)質(zhì)量。
地質(zhì)勘查與深部找礦工作具有較大的復(fù)雜性,且實際工作的開展流程較為復(fù)雜,工作難度以及強(qiáng)度都較大,傳統(tǒng)的作業(yè)方式難以滿足現(xiàn)行的資源勘查與開采要求,無法提高作業(yè)效率與質(zhì)量,因此相關(guān)資源開采企業(yè)必須重視先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)與研究,不斷總結(jié)經(jīng)驗完善和提高技術(shù)應(yīng)用水平,并根據(jù)各地實際情況選擇合適的技術(shù)類型,從而充分發(fā)揮先進(jìn)技術(shù)工藝在礦產(chǎn)資源開發(fā)中的積極作用,進(jìn)一步提高我國地質(zhì)勘查與找礦工作的質(zhì)量水平。