基于数字化矿山的绿色地质勘查技术应用研究

2019-12-27魏东明郭豫蓉

世界有色金属 2019年19期

魏东明，郭豫蓉

（1.江西省核工业地质局二六一大队，江西鹰潭 335000；2.江西省核工业地质局二六五大队，江西鹰潭 335000）

地质勘查是应用地理学中实际运用非常多的方法之一。而在矿产勘查过程中，勘查出全方面的能源资源总量的同时又不破坏矿区内的生态环境，绿色勘查区域内物质资源的分布状况、生态环境的保护对矿区非常重要[1]，因此有必要大力度推进绿色地质勘查技术的运用。而新时代形势下，要求技术人员在简化操作手段的基础上，大幅度提高矿山测绘的精确度。而测绘新技术的出现，不单单能够解决实践过程中操作技术难度大、误差值高的问题，还可以为实际测绘过程提供额外的辅助信息，从而使测绘人员更加迅速、便捷的获得有关数据，进而做出更加科学、合理的勘查报告，为矿山的后续开采奠定一定的技术基础。

1 基于数字化矿山的绿色地质勘查技术应用

1.1 浅层取样钻探取代探槽

在满足以下生态环境的非荒漠区中，以浅层取样钻探方法代替传统的探槽。①和湿地环境相似的区域。②植被覆盖率比较高、土壤层较薄的区域。③植被覆盖率普通，可土壤层较厚的区域。④地表存在季节性冻土，植被零覆盖率很低的区域。⑤不管是在平地还是坡地，地表有渗透水流存在的区域。

以浅层取样钻探方法代替传统探槽可以借助于在多点浅表取样的方法，去满足槽探工程寻矿的地质条件。目前市场上广泛使用的TPO——80型浅层取样钻机具备在高寒区域地下50m范围内实现钻探取样的优势，不仅能够避免地表的大面积挖掘，最大限度地降低地质勘查工程对生态环境的破坏，同时还可以大大增强取样深度。

1.2 数字栅格测绘地形图

在新型数字化测绘技术具体应用过程中，数字栅格测绘地形图的主要作用就是在现行地图的基础上进一步将目标区域精细化，测绘的落实过程是在互联网信息技术的基础上通过数字测绘设备，将矿山资源储备量、经济发展、生态保护等方面的内容进行全面整合和分析，从而实现地质勘查地理坐标的构建一致，形成一个完整的运行机制，同时还能够将重要的测量数据进行全面保存，从而有利于矿产企业随时随地通过互联网网络，对上述信息进行精细化查找，获取利用价值较大的数据信息。和传统的测绘地形图相比，数字栅格测绘地形图具备技术含量大、自动化程度高、存储数据量较大、综合性能齐全以及应用范围比较广等一系列优势。将数字栅格测绘地形图应用在矿山地质勘查中需要每一个部门的互相协同和合作，具体包括信息管理部门、仪器技术部门、地质研究部门以及多个应用部门，它是数字化信息学和地质学的重要组成内容，对国内矿山资源数据信息的勘查以及基础设施的进一步完善起到至关重要的作用。

1.3 用轻型钻探设备代替重型设备

在深部取样过程中，利用轻型钻探设备取代传统的重型设备是一种普遍做法。常见的轻型的钻探设备具体包括背包式、携带式以及多功能式三种，再实际选取时必须按照当地地表的现场状况进行选择。通常来说，以下几种情况比较适合轻型钻探设备的应用，一种是地形较为复杂，路面比较崎岖的地区，必须进行挖掘修路；还有就是终孔口径不得小于60mm，岩心直径不得超过39mm的区域，另外还有钻孔设计在一千米以内的地质取心钻探工程。轻型的钻机材质以轻质钻具为主，比如铝合金式钻杆，能够在一定程度上大减少钻杆柱所承受的重力。

质量较轻的装备还能够最大限度地降低搬运量，适用于交通不方便的区域。

1.4 设置信息数字化系统

在进行矿山地质勘查准备工作时，信息数字化系统的设定和应用可以为技术人员提供较大的辅助作用，在进行资源勘查、信息采集以及资源开采的时候可以获得更为精准的有关数据，技术人员也可以更好地将矿山地质信息精细化，进行后续的矿山管理工作。不过在对我国目前阶段矿山行业的实际发展状况的分析可以得出一个结论，即因为受到诸多因素的限制，这个系统在大型矿山中刚刚推广应用，因而我国矿山地质资源数字化系统还处在初级研发阶段。虽然矿山数字化全景式三维地质模型的构建尚处于理论阶段，但目前阶段GIS系统内的矿山三维地质模型可以为资源开采和管理提供一定的参考价值，在应用的时候也获得了较为可观的效果。