浅析地质找矿勘探技术的未来发展趋势
2020-12-20康元欣
温 彬,康元欣,李 红
(江西省地质矿产勘查开发局物化探大队,江西 南昌 330000)
“地质勘探”即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测,确定合适的持力层,根据持力层的地基承载力,确定基础类型,计算基础参数的调查研究活动。我国拥有960万平方公里的广袤土地,存在着大量的自然资源,但是这些资源分布广且不均匀,这给勘探和开采工作造成了极大的困难。经济社会的发展需要能源来供应,随着全球经济的迅速发展,人们对资源的需求越来越高,但是资源需求与资源补给却出现了激烈的冲突,由于我国目前的开采技术与国外发达国家相比比较落后,再加之资源开采过程中的不必要损耗及资源浪费,又加剧了资源的消耗。在目前能力下,地质找矿勘探技术就成为了攻关的主要目标[1]。
1 地质矿产勘探的现状
(1)前期的勘探安全问题。自然资源在开采前要进行严密周到的勘探工作,这对后期的开采工作十分重要。但是很多企业对于前期的勘察却是不重视,目光短浅,只注重于开采进度,却忽略了最重要的安全问题。工作安全得到保障,开采人员就不会有后顾之忧,能全心全力的投入到工作当中去,如果前期勘察不到位,后期的开采风险就会成倍增长,坍塌,沉降,瓦斯爆炸等问题会对开采人员和设备造成难以计量的损伤,并且还会影响工期的正常进行。
(2)资金投入少。地质矿产勘探需要大量的资金扶持,成本较高,目前我国对地质矿产勘探资金投入较少,因此勘察技术相对落后,取得的成果不理想,进展缓慢。矿产勘探危险系数高,工作难度大,实施人员少,再加上我国对矿产勘察项目投入的资金不足,勘探工作越来越难以实施,如果之后还不加大资金投入,那么将会对矿产勘探造成严重的影响。加大对地质矿产勘探的资金投入,会让我国的勘探工作更上一层楼。
(3)存在的环境问题。勘探开采工作所用到的设备对环境的破坏是相当严重的,不仅会破会土地,大气,还会造成水资源污染,水质变差等问题。对生态环境造成了一定程度上的影响,据统计,我国因采煤直接破坏的森林面积达106万平方公里,排放废弃量高达数百亿立方米,这是加剧温室效应的重要因素之一。由于土地,大气,水资源的破坏,生物多样性急剧下降,矿产周围的环境遭遇灭绝性破坏。
(4)缺乏优质的勘察队伍。地质勘探工作需要常年在野外工作,有一定的风险,我国目前的勘察人员身体和心里素质不高,勘探技术不高,难以突破。因此就要配备专业水平较高的队伍,加强对勘察人员的培养,用经济奖励的办法鼓励找矿勘察人员,提高找矿勘探队伍的积极性,不惜代价也要培养出一批属于我国地质找矿勘查的专业人才,要用专业的技术解决专业的问题。缺乏优质的勘察队伍,极大的影响了勘察工作的进程[2]。
2 地质矿产勘察技术的创新
科技是第一生产力,创新是引领发展的第一动力,我国目前的地质勘查技术在国际上处于落后状态,缺点明显,有很大的短板,无论是从专业化还是智能化上都有不足。地质矿产勘察技术需要一点点改变,不能急功近利。传统的勘察方法费时费钱费力,不可控因素较多。这时新的勘察技术就体现出了极大的优势。
(1)GPS定位技术。我国目前的GPS定位技术已经足够成熟,在地质矿产勘察中取得了非常广泛的应用。GPS定位技术具有定位精度高,观测时间短,作业费用低,数据处理快,适应能力强的优点的优点。我国的自然资源由于分布广不均匀,前期的勘察工作具有很大难度,定位不精准,与实际偏差较大,会延误工期。对矿产勘察工作影响最大的数据处理问题因为GPS的关系而变得简单许多,GPS技术通过三维坐标进行对比分析,得出最佳的方案。较比传统的方法来说节省了大量的时间和成本。GPS技术在矿产勘察中的有效应用,对勘察工作十分有利。
(2)“同位成矿”理论。同位成矿,就是指在不同年代形成的不同类别的矿中都可能出现同一种相对稳定的成矿作用。勘探人员可以根据当地的环境以及发生的地质事件,结合地壳运动规律,加以深度探究,根据断裂层特点,来确定矿产资源的位置。借助多功能处理,大数据分析来进一步对矿产资源进行勘探,“顺藤摸瓜”找到矿产资源。
(3)“物探化探”结合法。“物探”指地球物理探矿法,它是以各种岩石的密度,放射性,磁性等物理性质为研究对象来对地质层进行勘探 ;“化探”指地球化学勘探法,它是以现代技术分析岩石,大气,水分中的各种元素组成和比例所得的数据来对地质层勘探。二者结合的勘探方法适应于绝大多数的地质类型的勘探,并有效确定矿产资源的位置。
(4)遥感找矿法。遥感找矿法主要应用于地质填表 ;研究区域控矿构造格架,总结成矿规律 ;编制成矿预测图,确定找矿远景区这三个方面,它是指通过遥感途径对工作区的控矿因素、找矿标志及矿床的成矿规律进行研究,从中提取矿化信息而实现找矿的目的的一种技术手段。遥感找矿是一种高度综合性的找矿方法,必须与地质学原理和野外地质工作紧密结合,才能获得丰富可靠的资料和正确的理论。
3 地质矿产勘探的趋势
随着社会的快速发展,社会环境处于一个崭新的形势之中,能源需求的迅速增长已经成为社会经济的重要内容之一。纵观我国的矿产地质的现状,不难发现其水平仍然是落后的。
近年来,我国的经济处于急速上升阶段,对于矿产资源的要求越来越高。在当前的社会形势下,应该着重考虑目前的地质勘查技术,尽快地找到找矿的较好方法。由于我国对于矿产资源的强烈依赖和部分矿产的不可再生性,因此必须在地质勘查和找矿上要更高效,技术要更成熟,地质矿产勘查要合理规划和突出重点,提升能力和创新力。
对于地壳运动演化的研究,是加强找矿技术的基础,以此来开展成矿的地质环境的探索工作。由此看出,必须要对区域当地的地质事件进行分析。因此,建立起当地健全的地质事件的统计是很必要的。尤其要注意的是,当地受各类地理环境影响的自然环境是在成矿时代中有着重要地位的因素,应该被重点标记。利用多个学科的不同知识对成矿地理环境来综合分析和探究,除此之外,对地壳活动、地质构造等深度地质方面的研究也要根据当地自然环境来分析,找出其与成矿地质之间的联系和作用。在找矿的过程中,要会寻找到有利的矿区,只有充分掌握和分析有利矿区,并且根据有利成矿的路线来安排采矿和矿产开采工作,会带来极大地便利性和提高找矿的工作效率。一方面,对于地域内部的断裂构造、组合特点和其断裂程度有一个比较全面的了解和把握,矿床和矿田的相关断裂构造的特点和联系要明确地研究和查探。在通常情况下,有利成矿的区域有横向的矿带可以来遵循寻找。所谓的横向矿带是指,该地带最大的断裂区域构造与矿床和矿田的有关断裂构造有着最为紧密的联系。两者之间相交角度很大,彼此之间有间距,并且是以平行排列的方式存在的。
对于如何部署地质矿产的勘测工作,需要明确的是,一定要在立足于区域的地质矿产情况的基础上,对找矿任务进行合理分配。同时,也应该借助于类似的矿产区域的任务分配状况来作为辅助和指导。地质矿产的找矿工作模拟建设要不断地完善,把不同类型的找矿技术进行比对,把任务划分为不同的层次,用合理的方式来铺设找矿工作,提升找矿效果。
我国的浅层矿产资源已被发掘了七七八八,深层矿产勘探是未来勘探的主要目标,在500到2000米的深度来进行找矿,不仅如此,还要在老矿区的周边再次深度找矿。日益严重的资源消耗问题迫使深层矿产勘探开发的进程加速,仅仅依靠浅层矿产资源的供应,是远远不够的。在未来很长一段时间内,我国都会把研究重心放到深层矿产勘探当中去。
4 结束语
总的来说,随着我国日益提高的社会经济,对能源的需求量迅猛增加,而能源又是与矿产资源紧密相连,所以,我国迫切的需要发现更多的矿产资源。较之以往,矿产勘探技术已经有了很大的提高,勘探人员和设备都提升了专业水平,在科学技术迅猛的发展下,地质勘探技术受到了很大的冲击,研究更为有效的地质勘探技术势在必行。人们要在尽可能保护环境的同时,有效合理的开发矿产资源。采用先进的科学技术和指导理念,对矿产资源的勘探和开采工作极为有利,地质勘探的工作要结合地形,不同地形使用不同的勘探方法,多样化的地质勘探技术有利于更好的勘探。加强对地质矿产基础工作的部署,加强基础地质工作和勘察技术攻关,迅速改变基础薄弱的状况,为缓解资源环境瓶颈夯实基础。在我国科研工作者的持续努力下,各种新的勘探技术被应用到地质勘探工作当中去,这是令人值得欣慰的,高新化,智能化的时代会让地质勘探变得更加具有效率,我国的地质勘探工作也一定会越来越好。