金属矿山地质勘查与深部地质钻探技术分析

温 乾

（西藏华泰龙矿业开发有限公司，西藏 拉萨 850212）

在社会经济发展的过程中，人们对能源的需求量越来越大，为了确保基础资源的产量能够适应人们日益增长的需求，需要对金属矿山进行有效的地质勘查以及深层地质勘探工作。在金属矿产资源勘查过程中，工作人员需要对先进的科学技术进行充分应用，同时要根据金属矿山的具体情况制定科学严谨的施工方案，确保勘查工作能够顺利进行。为了提升地质勘查技术水平以及勘探技术水平，需要重视对相关技术的研究和创新，才能够保证我国金属矿产开发工作稳定发展。

1 当前的金属矿山地质勘查与深部地质勘探现状概述

1.1 深部地质钻探技术概述

在金属矿山深部地质勘探找矿技术应用过程中，主要是对矿床进行检测。在实际检测过程中要以地质形式为基础，做好充足的深部开采地质环境分析工作以及地质勘查工准备工作。深部地质勘探技术在应用过程中主要是对矿产资源的开采进行勘查。因为矿产资源的分布不均匀，有的矿床在地表的浅处分布，或者地壳运动后，矿床会露出地表。但是有的矿床分布在地表的深处，必须进行准确的勘查才，能够找出深部矿床，制定开采方案。在找矿过程中，必须以准确可靠的地质勘查资料为基础，才能够制定科学的矿床开采方案，提升矿产资源开采率，降低在矿产开采过程中对自然环境产生的不利影响。同时防止出现严重的资源浪费问题[1]。

1.2 找矿技术现状

根据对我国深部地质勘探找矿工作的研究，可以发现我国的矿产资源开发勘查程度比较低，仅为1/3。未知的矿产资源有极其丰富的储量，再加上我国的地域跨度比较大，地质条件地形地貌存在较大的差异性，矿产资源分布十分广泛，会导致矿产开发的难度增加。现阶段，已经探明的矿产资源一般是地表型矿床，针对一些深处的矿床并没有开展有效的地质勘探工作。发达国家在找矿过程中其钻探勘查的深度能够达到1千米左右，而总体深部地质钻探的深度在八百米左右。而我国的深部地质勘探技术发展得比较晚，对深部地质矿床进行勘探的深度仅为300m～500m。为了促进我国深地质找矿技术的发展，提高深部地质勘探的深度，需要对深地质勘探找矿技术进行不断优化以及创新，同时要重视对钻探技术人员进行培养，提高技术人员的综合能力和专业水平。

1.3 地质勘查与深部地质钻探中存在的问题

当前我国地质勘探技术在应用过程中存在的主要问题表现在以下两方面：首先，我国的深地质勘探技术发展起步比较晚，所使用的钻探技术设备相对落后，并且没有对相关的地质勘探机械设备进行推广，导致现有的深部地质钻探技术设备不能满足矿产开发要求，会在一定程度上影响矿产资源开采效率，从而对我国的采矿业产生不利影响。其次，开展地质钻探找矿工作的过程中，没有建设专业水平较高，综合素质较强的钻探技术队伍，也没有对钻探技术队伍进行有效的组织和安排，导致在实际钻探过程中，影响钻探找矿的效率以及最终的结果。此外，在对找矿技术进行应用时，没有进行有效的科技创新，不能促进深部地质勘探掌控技术的进一步发展，再加上企业没有对技术创新进行有效的投入，阻碍了深部地质勘探找矿技术的创新和研发效率，使深部地质勘探找矿技术的实际生产效率比较低。这会在一定程度上提高找矿成本，不利于我国矿产开采业的进一步发展。

2 金属矿山地质勘查的工作内容

第一，对影响矿山所在地区经济发展的一些危机矿山进行勘查时，需要对危机矿山接替资源的潜力进行评价。一些所处的地质条件比较优越，具有较大的市场开发潜力和需求量的危机矿山进行勘查时，需要优先安排地质勘查评价作业。在实际勘查过程中需要对矿区的深度以及范围进行综合研究，对矿产的储存量进行准确预测。这样才能够保证找矿目标的确定性。对矿山开采进行勘查的过程中，要做好有效的勘查规划和设计作业，矿山企业开采过程中需要对矿山服务的年限进行准确预测，同时要对矿产资源进行科学开发利用，要对现有的矿区矿产进行准确的勘查，尽可能扩大矿产的资源储量。

第二，为了提升矿山的开发效益，要对关键技术进行综合利用，对低品位以及新类型的矿产开发技术进行评价和研究。同时要对紧缺的矿山资源伴生矿以及尾矿进行有效的地质勘查，提高这些矿产的综合开发和利用效益。在实际勘查过程中需要严格根据相关的标准和政策对矿产资源的利用情况进行严格规范。同时要对尾矿资源综合利用进行详细调查，确保矿产资源综合利用效率[2]。

第三，对一些处于关闭状态的矿山进行地质勘查的过程中，要根据相关的法律规定开展有效的地质勘查作业。矿山开采活动结束之前，需要做好闭坑地质工作，同时要提交闭坑地质报告。对一些废弃的矿山和闭坑矿山进行勘查时，必须由政府部门对矿山地质环境进行全面调查。并且要对矿山地质环境的具体情况进行准确评价，根据矿山地质环境的实际特点对其进行综合整治，保证方案的合理性以及科学性。

3 深部地质钻探技术类型

3.1 X荧光找矿技术

在深部地质找矿技术应用过程中，对X荧光技术进行应用主要是利用X射线荧光分析技术对元素成分和品位进行分析，可以保证找空效率。X荧光射线分析技术在应用过程中的作用比较突出，并且找矿效果相对良好。在实际应用过程中该技术受到一定波长的光激发后，一些物质能够，在比较短的时间内发射元素X特征射线。而荧光技术勘查过程中，能够显示出地下构造以及矿体的储存位置，并且能够对矿床边界进行明确划分，确定矿床的厚度。

3.2 甚低频电磁法技术

在地质勘查技术不断发展以及创新的过程中，当前的地质开发生产和找矿实践经验比较丰富。而对一些浅部矿产进行大力开采，导致可以开采的矿产资源量越来越少。因此，必须对深部地质找矿技术进行研究和创新。这会在一定程度上增加矿产资源的开发难度。在这种情况下对甚低频电磁法进行充分利用，可以提高地质勘查工作的效率，并且该找矿方法在应用过程中也比较灵活。在实际应用过程中主要是利用Fraser滤波对所测得的数据进行处理，然后对掩盖区的异常地质体和产状进行有效分析，能够获取矿区的展布情况，还可以对矿床的规律和矿体情况进行准确确定。从而预测矿体空间的主权位置，最后提供具有较强精准性的找矿依据。甚低频电磁法在应用过程中比较便捷快速，并且应用的经济效益比较高，具有1突出的应用效果。但是需要注意甚低频电磁法在应用过程中，对信号源进行选择是存在一定的限制，并且也会对电磁波的强度产生一定影响。尤其是在日出和日落时间段内受到的影响比较大。因此，对该找矿技术进行应用时，需要对找矿时间进行合理确定。一般是在场强比较稳定的时间域内对该方法进行应用[3]。

3.3 金刚石绳索取芯技术

在金刚石绳索取芯技术应用过程中，主要是对金刚石具有较高硬度的特点进行充分应用。在勘探过程中可以利用金刚石完成钻探作业，从而使钻探工作达到更深的深度。金刚石绳索取心技术在全球地质勘查找矿程中的应用比较广泛，且综合找矿效果比较好。但是我国对金刚绳索取芯技术的引进比较晚，对金刚石绳索取芯技术的研究和应用也存在一些不足和问题。一般情况下，在应用过程中主要是利用普通钻杆穿过绳索取芯钻具完成勘查作业的。这会导致勘查作业量增加，并且会增加矿产开采成本。除此之外，金刚石钻头的使用寿命存在一定限制，会对该技术的推广和应用产生制约。现阶段，国内制造的金刚石钻头使用寿命为40米左右，作业效率比较低，应用成本较高。

3.4 高精度定向取样钻探技术

在深部地质钻探矿技术研究过程中，对高精度定向钻探技术进行充分应用可以确保钻孔能够按照预定的方向进行作业。在普通的钻孔不能到达的地质部位以及地质勘探坑道内，主孔内可以嵌套多个分支孔与钻状孔。这样能够对钻探作业进行高精度定向控制。定向钻探技术在深部地质勘探找矿工作中能够对孔内事故进行有效解决。在实际操作过程中需要做好充足的防斜措施，尽可能减少孔隙率，降低钻孔的变化情况。

4 促进深部地质钻探技术优化的策略

在深部地质勘探找矿技术应用的过程中，需要对不同的技术进行有效的优化，尽可能提高深部地质勘探找矿技术的应用效果，可以从以下方面出发：第一，需要重视对深部地质勘探找矿技术的进一步研究，加大对相关设备的投入力度。在对深部地质勘探找矿技术进行应用的过程中，除了对先进的技术类型进行充分引进之外，还要重视深部地质勘探技术的创新研究工作。要在对先进技术进行吸收的同时，充分考虑我国深部地质勘探技术的具体情况，对引进的技术进行进一步开发和研究，确保深部地质勘探找矿技术与我国的地质勘查工作特点相符合。在对钻探设备进行研究的过程中，必须重视提高钻探设备的制造工艺以及材料技术，尽可能解决钻具使用寿命比较短的问题，降低钻具的使用成本[4]。第二，需要促进矿业管理机制的完善和发展，同时要加大技术人才的培养力度。在深部地质勘探技术应用过程中，要对具体的勘查工作进行有效的管理，防止在勘探作业中出现违规操作的情况。同时要对不同的钻探作业技术经验进行总结和分析，落实相关的矿业管理机制和规范，保障专项施工制度的合理性以及科学性。除此之外，必须重视对勘查技术人员的培训工作，要提高钻探技术人员的技能培训力度，鼓励技术人员参与到找矿实践工作中。可以促进专业技师考核制度在地质勘探行业中的充分应用，能够进一步提升工作人员的专业技能以及综合素质，有利于建设高素质高专业的钻探队伍。定期开展培训活动，促进新旧技术人员的学习以及交流，能够进一步提升技术人员的综合实践能力。第三，要根据当前的深部地质勘探设备和勘探技术应用情况，建立相关的推广机制。鼓励深部地质勘探，工作人员与相关部门、企业主动对新设备新技术进行引进和应用，要响应技术创新的号召，加强新技术在实践勘查过程中研究和创新。从而推动国内现有深部地质勘探找矿技术的进一步发展。

5 结语

总而言之，在当前的深部地质勘探找矿工作中，除了在开采过程中对找矿技术进行充分应用，对岩心地质进行取样分析之外，更重要的是对相关的地质理论和遥感感应等先进技术进行综合利用，提高深部地质找矿钻探技术的应用效果。在实际找矿应用过程中，相关部门必须重视对深部地质勘探找矿技术的进一步创新和研究，要对当前深部地质找矿技术中存在的问题和缺陷进行综合分析，积极引进先进的技术以及设备，提高我国国产勘探设备的制造水平。同时要加大技术人员的培训力度，建设高水平、高素质的专业人才队伍。为了推动地质勘查以及深部地质勘探找矿技术的进一步发展，需要根据当前的具体情况对地质勘查以及深部地质钻探找矿技术管理制度进行完善，确保地质找矿工作的规范性以及标准性，提高地质找矿工作的效率，从而提高深部地质找矿技术的应用水平。