矿产资源开发方式选择与调整的地质依据—以四川为例

陈仕云

（中国石油大学，北京 102249）

在未来的社会发展和当前的国际情形来看，矿产资源的储存量和可使用量一定程度上决定着国家经济的发展和国家军事实力的发展，好的开采方式决定着能源的开采率，而四川地区矿山，由于本身地理位置的特殊性，受扬子地块、华北地块、松潘—甘孜地块构造应力场作用，研究区先后经历了加里东运动、华力西运动、印支运动、燕山运动和喜马拉雅运动的改造，复杂的地质条件造就了四川地区发育种类比较齐全的矿产资源，所以，如何结合地理位置特点经过调整和整改，高效保质保量的将矿产资源开采出来，是当下最为重要的任务。

1 四川地区矿床的地质特点

1.1 矿床发育特性

四川省矿区出露地层主要为三叠系曲嘎寺组、图姆沟组。其矿物组合为结晶灰岩、板岩、变质砂岩、烁岩夹少量透镜状蚀变中基性或中酸性火山岩。矿物遭受区域动力变质和广泛的岩浆热接触变质。在酸性侵入岩体的内外接触带，尤其是外接触带的灰岩层与变质碎屑岩层的接触面附近广泛发育，从总体上看，四川省的矿床总体有一些类似的特征，岩性为斑状中粒或细粒黑云母二长花岗岩；各单元已测的同位素年龄值都在燕山晚期范围内，从化学成分看都具有壳源重熔S型花岗岩的特征。

1.2 复杂地形条件下矿产资源开采困难

四川省部分矿山资源存储地理位置深、地处复杂山地、人口密集条件下矿床，开采难度系数极高，在此之前，国内外均没有企业开采过类似矿井，四川省矿床的开采，可以说是开辟了矿产资源开采技术的空白，也是对国家能源的发展和使用做了不小的贡献。

1.3 四川矿床地质分析

由于四川地理位置的特殊性，在能源开采过程中，克服环境困难成了开采中极为重要和难处理的问题，由于矿区附近的人口密集程度高，开采过程中人口的疏散和安全保障工作是整个开采过程中最为复杂和困难的一环。所以说，做好安全保障，高效有序的产出能源是做好地质分析的成果。

2 矿区开采开发方式分析

2.1 四川省矿区的开采方式

在研究区矿产资源在开采时一般采用充填采矿方式，选用5个具有代表性的方案供选择，包括机械化上向水平分层填充采矿方法、高进路充填采矿法、脉外采准点柱式分层充填采矿法和中深孔落矿嗣后填充采矿法，采矿方式的选择受多种因素制约，这些因素又具有极大的随机性和未知性，传统的矿产资源开采方式大部分根据以往经验进行操作，为此传统方法不能反映出矿产资源开采过程中的实际情况。

由于四川省矿区地理位置以及自身情况的特殊，属于特大型超高深的矿井，普通的开采方式容易造成矿区周围环境污染等一系列问题，所以该地区的开采方式是较为特殊的，在当时，四川省的矿产资源勘探开发被业界视为“世界级难题”。在勘探团队的长期努力和攻坚下，我国通过自主创新矿山开采技术，为我国矿产资源开采做出了足够大的贡献。

2.2 四川省矿产资源开发的意义

四川省矿产资源的开发，解决了我国资源短缺的问题，为国家经济的长远发展做出了贡献。正是因为四川地区能源的开发，使得我国的矿山开采技术整体提高了很多，也在国际上取得了傲人的成绩，做到了科技兴国。

3 地质的选择和调整

3.1 地质选择

就目前来说，人类的科技史上，入地的难度系数不亚于上天，由于四川省矿区多数地理位置较特殊，且资源储存量大，但是都位于地底深处，且含易燃气体量高，导致了该地区矿产资源开采过程中地质的选择困难重重，由于能源储存量深，而且整个过程中，又要保证安全有效的将资源运送上来，所以工作人员在整个操作中，需要提前计算预测能源储量大的地理位置，做出位置分布，然后少打井，打高产井，有质量有效率，且节省了能源开采过程中的资金费用，减少了资金困难，提高了开采的资源使用率。

图1 四川省矿床地质概况

3.2 地质水浸调整

在开发过程担心由于矿产资源过早见水而导致产能和采收率下降且对管柱和地面的设备造成腐蚀破坏，所以必须得保证高效有序的开采，必须利用3D示图提前分析和识别水浸程度，地层水的侵入可通过气田平面或纵向上地层压力的变化反映出来并且及时做出调整，以保证资源开采过程中的高效化。

4 建议

4.1 资源整合适度开发

正确处理适度开发与规模效益的关系，既要推进集约化经营，发挥规模效益，又要把年度资源开发量放在一定限度上，进行适度开发，使矿山服务的年限能够保持平稳状态。

4.2 对于当下的发展

就目前来说，虽然我国的矿产资源开采方式方法已经达到了世界上几个发达国家的水平，但是相对来说，中国的人均能源分配量低，并没有想象的那么乐观，而且，还有很多未知能源需要被发掘和采集，所以就当前来说中国对于能源的开采技术是远远不够的，我们需要有较高的眼光和长远发展的眼光看待问题，而不是满足于当下。提高能源利用率是当前迫在眉睫的问题。唯有不断的进步和学习才能解决当下的问题，高产，安全，有效是目前整个发展中最需要探索的方向。

4.3 对于未来的期望

随着当前国际形势对于能源的需求性，越来越多的国家在未来都会投入能源的抢夺和新能源发展的竞争中，只有我们可以高效的利用一切可利用的能源提高矿产资源的开采率和利用率，才有可能在未来资源分配上占得制高点，科技兴国，随着近两年来科学技术的发展，我们需要有大局观，把握未来的能源发展情况，争取做好当下，为未来的发展做长远打算。同样，随着我国能源发展战略的提出，将会在未来，很大程度上均衡我国资源分布，全方位提高我国能源的利用率，所以，提高矿产资源的产出率是当下我们发展中最需要重视的问题。

5 结语

随着此次的阅读和网络上资料的查询，已经系统的了解了矿产资源的整个开采过程中存在的问题与困难，让本人在思考的同时不仅感叹整个发展过程的历史性。通过对四川地区矿产资源的开采，可以看出，在能源勘探的这条路上我们还有很长的路需要走，困难是有，可我们需要克服困难，迎难而上，把握未来的资源发展整个趋势，从根本上解决能源短缺的问题，在未来的矿产资源勘探中，唯有加深能源的高效利用率的研究，提高矿产资源的产出率，才是未来能源发展的王道。