地质资源勘查中探矿工程的发展趋势浅析

2020-01-07林毅然

中国金属通报 2020年8期

贾松，林毅然

（1.辽宁省有色地质勘查总院有限责任公司，辽宁沈阳 110013；2.辽宁省自然资源事务服务中心，辽宁沈阳 110013）

探矿工程属于综合性较强的技术，涉及的专业知识较多，对工作人员能力要求较高，再加上其实践性强，在地质资源勘查中起到了非常显著的作用。不过由于我国地质地貌上的差异，探矿工程在实际落实中会存在较大的风险隐患。因此，要加大对探矿工程的研究力度，降低危险系数，以此促进地质资源勘查作业的顺利进行。

1 探矿工程的含义

探矿工程其实就是探矿工程学，也称之为勘探技术。探矿工程是地质资源勘探中使用的所有技术及方法的总称。目的是对区域矿体的具体情况实行了解和掌握，如矿区形状、掩埋深度、资源类型及地质地貌信息等，工作人员通过对勘探的信息的分析研究，制定出完善的开采方案，以加强资源开发的合理性，为我国经济建设提供助力[1]。

2 地质资源勘查研究中探矿工程的作用

2.1 增强找矿的便利性

同发达国家相比，我国在探勘方面的技术还处于落后阶段，深层地质结构的研究相对较少，很多矿产资源得不到及时开发和应用，资源浪费现象较为严重。而探矿工程落实后，为地质资源勘查提供了新的技术和方法，有针对性的解决了传统资源勘测中存在的问题，在加强勘测准确性的同时，加大了深层结构中掩埋资源的开发力度，有效缓解了现今发展中资源短缺问题。尤其是在天然气水合物资源勘测中，探矿工程起到显著效果，推动了我国新能源事业的发展。

2.2 便于获取岩层样品，了解开采条件

岩层样品是勘查判断的主要依据，岩层样品可帮助工作人员对地下开采情况有一个初步的预期和估计，判断开采条件，从而科学选择开采方法，改进开采效率，增大安全系数。同时，岩层样品也是获取地下资源数量及掌握资源特点的重要依据，有助于勘查工作中人员的划分及问题的解决。探矿工程为岩层样品的获取带来了便利，工作人员利用岩芯钻探技术、遥感探测技术、物化探测技术，获取深层岩层样品，再通过对样品的分析，了解深层结构中富含的矿产资源，掌握其分布情况，获取资源所在地层的地质结构，以此为后续工作提供助力[2]。

2.3 地质灾害预测

我国虽然国土资源覆盖面积较广，但受环境等因素的影响，地质条件呈现多样变化，地质灾害多种多样，对人们生活及城市建设带来较大威胁。探矿工程的落实，除可满足地质勘察要求外，对地质灾害也具有探测的作用，为相关部门提供参考依据，做好提前预防工作，从而降低地质灾害发生后对人民及财产带来的威胁。另外，针对缺水的地区，还能够借助探矿工程找到合适的地下水资源，从而帮助人们成功确定水井位置，帮助人们解决缺水问题，改善当地的生活条件。

3 地质资源勘查中探矿工程的应用要点

3.1 科学选址，做到精细化处理

地质资源勘查中，探矿工程是较为有利的技术之一，不过在使用探矿工程前，要先做好地质观测和质量控制工作，为探矿工程提供良好条件，确保其性能的发挥，加强地质资源勘查的有效性。首先，工作人员需要对整个勘测区域的土体结构及土壤性质予以了解和掌握，做好动态化监管，获取较为精准的数据信息，结合这些信息对土层结构实行评价和预估，为探矿工程的落实提供参考依据。其次，要求工作人员对矿区山脉走向、规模、数量、层次及分布情况予以了解，有针对性的制定勘查方案，发挥探矿工程的作用优势，以减少危险的发生，加强资源勘查的有效性。

3.2 科学选用勘查技术

矿产资源的不同，选用的勘查技术也会有所差异。在实际作业中，要根据勘探要求及现有资源科学选用勘查技术。在地质资源勘查中，探矿工程最常使用的技术有：

3.2.1 低频电磁技术

该技术充分利用地球物理运动和动力学的原理，对深埋地层中的矿产资源实行勘查，尤其是对埋深较深、开发难度大的矿产资源勘查有着显著效果。低频电磁技术在实际应用中，开发成本低，可开发难度较大的资源，且自身重量轻、携带方便。这种技术可以有效定位大规模的资源，但精细度不足。

3.2.2 全球位置定位感应系统

该系统属于高精准度的勘查系统，系统中融入了卫星遥感技术、远程操控技术等多项专业技能，是目前地质资源勘查中使用最为广泛的技术。如北斗卫星系统，就是利用上述技术开展探矿工作的，可将矿产坐标位置准确标出，再利用无线网络传递到中心系统上，便于工作人员了解区域矿产资源情况。同时，技术人员还可以应用无线遥感技术，对于矿产的具体位置信息、地质结构，展开精准定位，为后续的大数据挖掘以及大数据信息处理提供有效的信息支撑。

3.2.3 物探技术

物探技术是通过磁力作用、重力作用、电力作用对浅层和中层矿产资源实行勘查的主要方式，其可在勘测中获取较为精准的土层数据，为勘测方案提供参考依据。

4 探矿工程的发展趋势

4.1 智能化

随着我国对矿产资源需求量的增加，在未来发展中，探矿工程将逐渐向着智能化的方向迈进，在智能化要求下，可进一步完善钻探取样技术，加快取样速度，提高取样操作的简便性和精准性。再者，该种技术形式也可广泛应用在热带丛林、峡谷山脉、月球极地、干热岩石、永久冻土等勘测难度较大的区域中，实现我国现有矿产资源的科学利用。与此同时，随着钻探取样技术的革新，钻探取样设备也会得到创新发展，并促进相关领域的进步。

4.2 定向钻探技术的研究方向

根据目前地质资源勘查作业的实际情况，相关部门将加大对定向钻井技术的研究力度，通过深层次的扩展和优化，提高勘查工作的整体质量。在研究过程中，将变频电机、驱动能力、定位技术融合起来，构成完善的测量轨迹描述数据库系统，通过对系统的掌握，了解绳索取心钻探技术的主要内容，并在此基础上进行深度探讨，改善整体技术水平，推动地质资源勘查作业的顺利开展。

4.3 绿色环保化

绿色环保已经成为世界范围内关注的重点内容，我国在该方面的发展相比于发达国家还存在较大差距，再加上相关技术起步较晚，目前存在的环境污染问题日益严重。另外，随着城市化进程的加快，市场过于重视经济建设，忽略了环境保护的重要性，这也是加剧环境污染的主要原因。这其中，矿产资源开发和使用带来的污染不容小觑。为此，在地质资源勘查中，除要做好矿产资源的勘查作业外，还应对深层结构中的新能源予以勘查和了解，加大我国新能源开发力度，从而缓解环境污染问题，为我国可持续发展提供助力。

另外，在矿产资源勘查和开采中，还需将绿色环保理念融入到探矿工程中来，对相关技术实行改革和创新，利用合适的设备以及先进的技术，在改善自然环境的基础上，开展矿产资源的开采工作，从而实现经济与环境的协同进步。