地质找矿中勘探技术的创新研究
2018-04-21彭凤平蔡佳佳
彭凤平,蔡佳佳
(江西省地质矿产开发研究中心,江西 南昌 330000)
随着我国工业技术迅猛发展,各行业矿产资源需求量将会持续上升。可以预见,未来数年必将成为我国经济发展战略和社会经济转型的黄金时期,也将成为我国矿产资源供给和工业发展矛盾的尖锐时期。矿产资源的开采量能否满足我国工业生产需要将会在极大程度上影响我国发展速度和发展上限。目前我国矿产工业有关部门所掌握的地质勘探技术类型多样,但是都具有相应的局限性,很大程度上会降低找矿工作的效率和矿产资源开发工作的整体水平,从而影响我国工业发展前景。所以必须在原有找矿勘探技术上,加以创新,提高勘探技术的找矿效率,为我国矿产资源开发和工业发展提供坚实的技术支持[1]。
1 地质找矿中勘探技术创新应用方向
(1)勘探矿区周围环境地质。传统地质找矿中的勘探技术大多以矿区内部矿产资源情况的勘探为主要工作,忽略了矿区周围环境地质环境情况的勘探。事实证明,在传统矿山开发中,经常因为没有提前做好周围地质环境资料收集,导致区域地质灾害频发,不仅严重降低找矿和矿产开发效率,严重时还会危及矿产工作人员生命安全。对矿区周围地质环境的研究主要是为了了解找矿区域内可能发生的山体滑坡、泥石流、塌陷等地质灾害区域的分布状况,重新规划矿产勘测区域,杜绝相关灾害的影响[2]。
(2)勘探矿区水文地质条件。勘探矿区的水文地质条件主要是为了建立相关水文灾害防治网络。在地质找矿工作中,相关工作人员经常会进行地质采样和钻孔工作,很容易影响地下水位和相关地下径流情况,导致矿区水位上涨,从而影响地质找矿工作进度。勘探矿区水文可以为工程矿区的防排水提供理论依据,为找矿工作提供矿产开拓方案,提前预估矿床可能存在的破碎带、断裂带以及含水矿产影响。为找矿工作具体方案实施,提供水文资料基础[3]。
(3)勘探矿区开采条件。事实证明,在地质找矿工作中,矿区开采条件的不稳定性是制约找矿工作的重要因素之一。常用的矿区开采条件主要有矿区矿层地质特征、矿石类型、以及周围岩层的抗压的强度、湿度和物理硬度。只有提高找矿勘探技术条件探究,才能为后续找矿方法、采矿方法以及其他工作提供详细数据资料。
2 勘探技术在地质找矿中的创新应用
(1)综合应用现代科学技术。目前,我国有关部门掌握的找矿技术品种多样。随着科学技术的不断进步,找矿工作的勘探技术也要结合现代科学技术,有效提高地质勘探技术的现代性。例如根据现阶段比较成熟的物理射线反馈技术,根据岩石的物理性差异,探索地表到深部的规律;使用现代PC端矿山模拟探测软件,提高找矿工作中,地质勘探数据的准确性;使用现代三维模拟技术,制作矿山整体三维技术模块,为找矿技术人员提供相关参考技术指标和坐标参考数据等。具体结构应用如图1所示。
图1 现代找矿技术创新结构图
(2)三类异常约束方法。为了确保现代找矿技术的创新性,必须深刻贯彻三类异常约束的技术方式。“三类”指代的是:地质、地理物理、地理化学。根据三者相互约束关系,在一些深山或者具有较大植被覆盖率的矿区,进行矿床定位和覆盖区域定位以及矿床预测方面具有非常好的效果。三类异常约束的应用从一定程度上可以促使现代找矿技术得到不算的技术创新和发展。其主体可以归纳为:从矿区岩石的物理性能出发,对于地表环境的深入发展客观规律和实际变化情况,采取相应的科学技术方法,促使勘探技术不断提高,为广大找矿工作人员提供提供丰富的信息应用支持。
(3)X物理射线技术。X物理射线分析技术可以对当前地质矿产的相关矿层构成结构和元素品级定位进行直接性分析。相比较传统的矿产采样,这类技术更加简洁迅速,同时减少了因为样本输送而带来成本误差的可能性[4]。在找矿勘探技术未来的发展中,X物理射线分析技术是重要的技术发展应用支持之一。大量实验证明,无论是对有机金属矿还是多层次结构金属矿,X物理射线分析技术都具有非常强大的时效性[5]。
(4)低频电磁技术。伴随着现代找矿工作中勘探技术的不断创新发展,以及相关矿产地质环境的日益复杂,找矿工作的具体实施难度不断上升。随着时间的推移,我国地表矿产将会持续下降,与之相对的是对深层次矿产的开发和应用。其开发的难度会呈几何速度不断上涨,为了应对这一问题低频电磁技术应运而生。因为各类矿产的电磁品波段信号均有一定差异性,通过对矿区输出低频电磁波,获取波段长度情况和电磁反馈数据,从而直接确定矿层与地面之间的距离长短,除此以外,根据相应的电磁波段信号,可以划分矿层具体层级结构,包括不同种类矿层的分布范围和相关分布差异,从而让地质找矿工作者可以指定相应的找矿方案,确定矿床整体范围。
3 结语
对于我国的生产发展及能源供给而言,找矿工作的顺利程度直接影响了后续矿产资源开发,从而直接影响能源供给和国家工业发展。目前来看,我国地质找矿勘探技术方面,形成了各类不尽相同的找矿工作体系,这些都将成为日后我们在找矿勘探工作中运用的基础性理论知识,同时,采用适合的勘探方式,总结成功的勘探经验,不断的进行地质找矿勘探技术的创新,这样才能够促使我们现有的找矿准确率得到进一步的提高。
[1]苍贺.金属矿勘查中地质找矿技术及其创新研究[J].世界有色金属,2016,19(15):87-88.
[2]师维,许矿霞,许矿中,等.地质找矿勘察技术的创新问题浅谈[J].工程技术:文摘版,2016,28(8):00181-00181.
[3]张胜.浅析地质找矿中地质勘探技术的应用探讨[J].工程技术:全文版,2016,17(12):00264-00264.
[4]贾振华.探究地质找矿勘查技术原则与方法创新[J].城市建设理论研究:电子版,2016,6(8):00659-00158.
[5]解统鹏,刘秀峰.探讨金属矿勘查中地质找矿技术[J].世界有色金属,2017,1(8):51-51.