探析地质勘探在矿山工程建设中的作用
2016-04-14姚林锋
■姚林锋
(河南省有色金属地质矿产局第四地质大队地环院 河南平顶山467000)
探析地质勘探在矿山工程建设中的作用
■姚林锋
(河南省有色金属地质矿产局第四地质大队地环院 河南平顶山467000)
地质勘探作为矿山工程建设的第一步,直接关系着矿山工程建设的成败和企业的经济效益。地质勘探不仅仅只是对矿体的形态、赋存条件以及矿石质量特征进行探查,它还包括查明和分析矿体的内外部结构,从而为采矿单位编制科学、合理的采矿计划提供必要的地质依据。本文在对地质勘探任务、特点进行研究的基础上,进一步分析了地质勘探在矿山工程建设中的作用。
地质勘探矿山工程建设作用
近几年来,各国间资源竞争越来越激烈,资源问题日益突出,受到人们的广泛重视。矿山工程是开发和利用矿产资源的系统性、规模化工程,是我国采矿业必不可少的组成部分。地质勘探对整个矿山工程的施工进度、采矿质量都有着重要影响,下面就对地质勘探在矿山工程建设中的作用进行详细阐述。
1 矿山工程中地质勘探的主要任务
地质勘探的主要目的是在开展一系列地质勘查、地质资料分析的基础上,通过探矿工作满足基本的开采需要,或进一步开拓延伸,以不断提高矿产的储量级别和矿床勘探程度,保证采矿生产能够顺利开展。地质勘探为采矿单位生产设计、采矿施工及管理提供了重要依据,因此地质勘探的任务量较大,勘探面广。
总体上来说,矿山工程中的地质勘探任务主要包括以下几个方面:(1)结合探矿技术和手段,或者利用生产工程,对矿体的边界线进行勘测和划定。(2)探查矿体基本的形态、特征,分析对矿床开采产生影响的地质构造特点;对矿石的类型、品级和矿产的质量进行探查,准确划定矿体原声带、氧化带、混合带,明确矿石的类型边界和品级边界,并为矿产储量的计算、质量管理提供依据,促进资源的合理有效利用。(3)结合生产要求,准确计算矿产储量。掌握更加准确的储量资料,从而为编制生产计划、加强储量管理奠定基础。(4)在矿产开采和生产过程中,对开采地段矿床的地质条件、水文条件进行探查和分析,明确开采及生产所需的开采技术条件、加工条件,解决相关的地质问题,为顺利开展矿产开采、实现安全生产创造有利条件。
2 矿山工程建设中常用的地质勘探手段及其作用
结合矿山工程地质勘探经验,总结在生产过程中常用的勘探手段发现,地下开采过程中中常用到坑探、钻探两种勘探方法,露天开采主要运用槽探、硐探和岩心钻探等方法。
2.1坑探
坑探是地下开采最主要的勘探手段,可实现探采结合,获得的资料十分准确、可靠。一般情况下,要对矿体沿走向变化进行控制,常采用穿脉坑道,薄矿体采用沿脉;若要对矿体沿倾向的变化进行控制,多采用上山、天井、盲中段。
2.2钻探
随着坑内岩心钻机技术和性能的改进,钻探在底下勘探中得到了灵活运用。坑内岩心钻机施工更加方便,且搬运灵活,可实现多角度钻进,同时钻探的成本低廉,探查速度快,无效进尺相对较少。钻探技术方法既可以替代一部分的生产勘探坑道,对矿体的边界、平行矿体进行加密控制,还可以引导坑道掘进。滩间山金矿在生产过程中利用了坑探和钻探相结合的勘探方式,其生产实践表明,该种方法能够适用于各种地质条件,能够满足不同的开采要求,而且极大地提升了勘探进度,减少了坑探工程量,地质勘探程度很高。
2.3槽探
槽探的主要方法是清除矿段的地表覆盖层,进行矿体取样,并揭露矿体。一般情况下,地质勘探人员会根据矿体的展布形态对槽探布置形式进行设计,基本上是沿垂直于矿体的走向实施探查。槽探能够清晰地探明矿床的地质条件,而且其操作十分简便。
2.4硐探
硐探主要用于揭露和研究矿体,针对氧化矿和原生矿,硐探在圈定矿体边界时的准确性较高。同时,还可以对矿体的物理机械性质进行测定,验证槽探工程、岩心钻探工程的质量。
2.5岩心钻探
岩心钻探多运用一些小型号、操作灵活以及搬运方便的钻机,因此其在露天采矿中的应用比较广泛。为了进一步探查氧化矿源,岩心钻探的钻进深度一般在30m到50m间,钻孔的深度小于100m。岩心钻探多沿矿体(地质体)的上盘布置,通过获取的钻孔岩粉、岩心等样品,进一步探查矿石的质量,并划分矿体的边界。如矿床的地质条件相对复杂,还需对各个相邻钻孔处取得的样品进行对比分析,研究矿体的基本分布规律,找出展布特征。
3 矿山工程中地质勘探存在的问题及对策
矿山工程的生产和开采过程较为复杂,其地质勘探工程容易受到多种因素的干扰,因此探矿工程中存在较大的风险,也有一些问题出现。例如探矿方式不合理、安全防范意识不足以及勘探地址选择不合理等。
目前,一些矿山工程在开展地质勘探时,常常依靠经验探测,忽视了矿山地质的实际情况,对于不同地质的矿山没有采用差异化的勘探手段,既影响了勘探结果,又容易埋下安全隐患。勘探人员要严格按照勘探工作要求进行探查,开展全面调查,把握矿段的具体情况,详细了解矿脉的产状、数量、形态及规模,把握矿脉的基本特征,在上述基础上,认真研究岩层、地层构造。
在勘探选址时,没有对预选地点周围的地质情况、地貌环境进行综合分析,也没有考虑到天气因素的影响。一旦在探矿工程实施时,发生地貌变化,不仅破坏了原先的勘探计划,而且勘探人员的人身安全也得不到保障。例如,若作业井的井口高度与周围侵蚀基准面相同,附近有河流分布,一旦遇到下雨天气,井口处可能会出现淹水情况,严重影响了探矿进度。此外,矿山周围的环境十分复杂,而勘探人员和相关管理人员缺乏安全意识,在实施探矿工程之前没有做好充分的准备,探矿点的通风条件差,导致工作人员发生呼吸困难、窒息事故。因此,矿业公司要成立专门的安全生产小组,对地质勘探地段进行检查,分析潜在的危险因素,重点排除安全隐患,加强安全管理,防止在地质勘探中发生安全事故。
地质勘探运用了勘探、测量、研究等多种手段,对矿体的内外部结构、矿产质量、矿石种类和品级、矿产边界等资料进行综合分析,从而为采矿单位编制生产、设计和开采奠定了基础,为矿山工程建设顺利开展创造了有利条件。
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P62[文献码]B
1000-405X(2016)-2-111-1