地质矿产勘查及绿色开采技术的分析

2022-02-06江峰李慧

经济技术协作信息 2022年18期

◎江峰李慧

地质矿产开发过程，要做好勘查工作，同时也要引入绿色开采理念，这样不仅利于提高矿产资源管理水平，也能为生态环保工作开展提供有效保证。基于此，在实践研究过程，通过深入工作之中，有效地总结了具体的矿产勘查技术方法，探索了加强绿色开采技术应用水平的措施。

一、地质矿产勘查及绿色开采技术应用的必要性

随着新时期经济的不断发展，对矿产资源需求越来越高，作为地质矿产勘查工作人员，更要提高工作认识，应不断加强勘查技术与开采技术的研究能力，这样不仅利于构建更加完善的勘查体系，也能够实现矿产资源的绿色开采。从实际分析，我国面积广，矿产资源更是丰富，随着开采规模已经需求的扩大，更加需要全面的提高绿色开采技术应用水平，从而保证生态化发展，促进矿产资源开发工作有效开展。以往传统开采模式的运用，不仅造成了浪费，也影响了部分矿产资源的有效利用。为了全面地解决这些问题，需要从地质勘查工作入手，全面的开展绿色环保技术研究，制定良好的环境污染防控体系，以提高绿色矿产资源开发水平。基于时代发展背景，相关技术人员要深入工作之中，加强地质矿产勘查能力，积极采取先进的技术手段，并科学地进行绿色技术应用，以保证矿产开采质量与安全。总之，随着矿产勘查技术的不断发展以及开采水平的提高，全面地进行绿色开采技术研究必然迎合了时代发展，也是新时期矿产勘查与开采工作需要研究的重点，通过全面的提高绿色开采水平是必要的，作为相关工作人员，要提高工作认识，应不断总结更加高效的绿色开采技术。

二、分析地质矿产勘查技术

因我国地形复杂，勘查人员在进行地质矿产勘查工作过程，应全面的根据具体区域，并结合不同地域特征，针对性地进行矿产勘查与开发，从而保证找矿技术应用的可行性，全面提高矿产勘查工作水平，避免出现浪费问题。从目前技术的发展分析，在矿产资源勘查过程，主要有以下几种有效的地质勘查技术方法。

1.地质填图法。

地质填图法根据地质理论的运用，通过综合的继续分析，并调查一定范围内的地质情况，在掌握具体地质情况时，要从地质地层、岩石分布以及地质构造等等方面开展研究，并根据成矿规律，全面的对地质特征进行绘制。通过运用地质填图法能对矿产资源进行初步分析，明确其种类，这种方式看似简单，但对于技术人员的要求十分高。矿产勘查人员要具备良好专业能力，并要有一定的实践经验，在地质填图法的运用过程主要借助遥感技术，该技术能够发挥重要作用。遥感地质填图的实现主要有两种。第一是直接摄制遥感图像，借助摄像机对数据进行收集。第二，是使用传感器或扫描器来取得基本信息，根据技术方法对数据进行处理，形成完整图像。在运用过程，无论是哪种类型，都要从实际入手，并提高绘制信息的准确性，这样才能在实际勘查过程，提高工作质量，利于后期勘查工作的开展。遥感技术的运用提高了地质填图工作效率，能够实现对恶劣环境下的勘查工作，但在一些山区或沙漠地带，也需要借助红外遥感技术，或者应用雷达波束来进行多方位的数据统计，保证填图工作质量，以更加有效地提高勘查水平。

2.同位成矿分析法。

同位矿化是指一类相对稳定的同位成矿，可发生在不同时期和类型的矿床中。一些规模大、稳定性强、作用重要的矿床，在其形成环节将表现出更为显著的同位成矿特征。因此，技术人员可以通过综合分析工区地壳演化和运动特征，获得当地的地质条件，分析地质条件与环境的关系，研究大陆地壳基底的组成和分布地质，获得成矿关系。一旦发现与区域成矿带的密切关系和区域深大断裂及其断裂构造的特征，就可以根据断裂带的成矿关系和层次关系进行找矿，大大提高找矿成功率。此外，在找矿过程中应注意对矿化信息的分析和收集，以了解矿物的空间分布和储层特征，这无疑对找矿具有重要意义。矿产勘查工作人员借助同位成矿分析法实现了有效的分析，也利于快速找到矿产资源分布情况。因此，需要技术人员加强对于同位成矿分析法的应用能力，提高矿产资源开发工作水平。

3.物化探勘查。

物化探技术更多的是用到深部找矿中，因地质变化，形成了不规律的矿产资源分布情况，通过全面的分析深部成矿演化以及环境因素，能加强对于矿产资源的分析能力。通过掌握物化探勘查技术，利于提高勘查工作质量，也能全面的提高后续找矿工作效率。通常情况下，需要从以下两方面研究物化探勘查技术。第一，借助物探技术进行找矿，物探技术的运用是借助物理方式，对地热、地震、重力、放射性、磁效应以及电等进行分析，通过加强分析利于提高找矿工作效率。从实际应用方面看，在非金属矿床、有色金属矿的开发过程常常会运用到物探技术，这也是提高找矿水平的重要方式。在确定是否运用该技术过程，需要根据测量数据，加强勘查区域的分析，并结合矿石、岩体实际，根据收集的数据全面地进行性能与参数分析，以确定是否使用该方法。第二，借助化探方式进行找矿，化探方式就是地球化学勘查技术，在查找金属类矿产资源过程，经常会应用该技术，其中常用的方法有矿床原生晕法、土壤测量法以及水系沉积物的测量等方式，在运用过程，要根据一定的技术要求，并结合具体地区，科学地进行找矿。因找矿工作的全面开展，一些地区的矿产资源被发现并开发，在实际找矿工作过程，要全面地研究先进勘查技术，并加强对隐蔽的矿产资源的勘查能力，这样才能推进社会发展。相信随着技术的创新应用与开发，更高效专业的设备必然能够助力矿产勘查工作有效开展。

三、绿色开采技术的应用措施

1.采空区填补技术。

从矿产资源分布来看，露天矿矿产资源储量较小，大部分矿产资源存在于地下。为了开采这些地下矿产资源，有必要修建采矿井，以便采矿设备能够深入地下收集矿产资源。在开采过程中，地下矿产资源被挖空，在该地区形成了一个巨大的洞，这种因开采作业而形成的地下空洞被称为“采空区”。采空区的出现将引起该地区土壤结构的巨大变化，容易形成地面沉降问题。在传统采矿技术的框架下，采空区通常采用支护或充填的方式进行处理，存在着消耗大量资源、产生二次污染等问题。采用绿色开采技术后，采矿作业形成的采空区仍由充填原理稳定，但不同之处在于绿色开采技术使用的充填材料更环保。就目前绿色开采技术的发展而言，常用的充填技术包括两大类。第一种是胶结充填。在具体的填筑过程中，工人将炉灰、河砂或粉煤灰等固体废物充分混合，然后加入一定量的水使其软化。当充填材料呈膏状时，将其注入采空区。这样，采空区得到了有效的支护。这种充填技术除了可以有效控制地面沉降外，还可以降低井底温度，可以有效控制高温区域的温度，从而防止火灾的发生。第二种是用水泥填充空洞周围的裂缝。这种处理方法的优点在于可以灵活地使用崩落带。在实际工作过程中，工作人员需要准确掌握灌浆时间。在煤矸石间隙被围岩和土壤结构压实之前，有必要对裂缝进行灌浆和喷射。该方法可以在短时间内将破碎的煤矸石与填料胶结，形成覆盖层，在保证填筑区域稳定性的同时，还可以有效减少地表沉降。这样可以减少固体废物总量，有效缓解土地沉降。

2.共同开采技术。

瓦斯与煤同步开采是绿色开采技术运用的重要部分，从实际分析，瓦斯是温室气体，通过进一步利用瓦斯，实现了清洁能源的转换，通传统能源相比，瓦斯对环境的影响较小。但瓦斯具有易爆特点，因此，如何通过绿色技术的创新与优化，实现科学的开采更加需要技术人员关注。在共同开采技术运用过程，应保证开采效率，要基于安全基础上加强瓦斯开采效率。具体应从以下几方面入手：在正式开采过程，工作人员要明确具体开采环境，并科学地制定良好开采计划。为了全面的保证共同开采工作顺利开展，技术人员要深入工作之中，实现做好煤层中隐性瓦斯的提取工作，这样能够为日后科学地运用绿色技术提供有效保证。通过实际研究分析，在进行瓦斯煤矿共同开采过程，要确保技术应用的合理性，同时要以安全为主，科学地进行技术优化与创新。从实际分析，部分矿井中储存了大量瓦斯，如果不加以开采必然会造成浪费，这就需要借助绿色开采技术，实现全面的勘查，从而制定良好的共同开采技术方案，以确保开采工作顺利进行，提高矿产资源的利用效率。

3.废弃物绿色利用技术。

矿山开采过程必然会生成大量污染废弃物，针对这些问题，如何全面地进行利用是新时期研究的重点，废弃物的开发与利用需要借助绿色技术，在此过程中需要技术人员全面地进行分析，总结先进的废弃物绿色利用技术，并根据具体废弃物类型，全面地进行技术升级与优化，确保废弃物能够全面地进行回收利用。在废弃物绿色利用过程，其核心技术是如何进行二次提炼，并且要科学开展二次回收，技术人员在进行技术研究过程，应按废弃物回收价值，全面地进行绿色加工，实现矿产废弃物的全面利用，通过进一步对资源进行整合与利用，有效地降低污染，促进废弃物绿色利用技术的发展。

4.绿色污水处理技术。

绿色污水处理技术的运用，提高了对矿产资源开发井下污染的处理效率。在技术运用过程，应借助中央水仓，进行科学的处理，并加装压滤装置，在有效技术的运用下，实现对矿产开发过程污水的有效处理。绿色污水处理技术的运用，应从净化与处理两方面入手，要确保净化技术的专业性，同时也要全面地进行污水有害物质处理，通过绿色污水处理技术的运用，推进了矿产开发绿色化发展，也能够保证开发效率。在应用过程，对于检测合格的水资源可以运用到园林或农业灌溉等方面，实现矿产开发过程污水资源的重新利用。

5.保水技术的应用。

在矿产勘查和绿色开采过程中，技术人员必须保护水资源。全面分析水资源分布情况，全面收集水资源的具体信息，确保后期开采的顺利进行。同时，技术人员需要准确判断含水层和含水层的位置，并根据信息制定合理的开采方案。采用节水技术可以最大限度地保护地下水资源，避免突发事故的发生。地下水资源是周边居民生活用水的主要来源。在开采过程中，技术人员必须对深水和浅水进行合理分析，以避免水资源的渗透。这就要求工作人员在开采过程中采取必要的节水措施，只有做好节水工作后，才能进行后续的开发利用。如果地下水渗透问题不能得到妥善解决，有关单位需要暂停开采工作。

6.洁净开采技术。

洁净开采是必要的，通过运用洁净开采方法，实现了污染物的有效控制，能及时处理因开发产生的污染源。为了减少因矿产开发造成的污染问题，需要技术人员全面的继续洁净开采技术研究，并根据有效的技术应用方式，加强管理，全面地进行监管，保证技术的科学运用。在实际工作开展过程，可以借助以下技术进行洁净开采。首先，采取减矸开采方法，如开拓部署、巷道布置与采掘工艺；其次，采取矸石填充开采方法，比如将掘进产生的矸石直接充填在已经废弃的巷道与硐室中，也可将掘进产生的矸石在采空区填充过程中使用。

四、提高地质矿产勘查及绿色开采技术应用水平的建议

矿产勘查工作在开展过程中会发生许多危险事件，矿产勘查工作容易受到人为因素和其他外部因素的影响，导致勘查工作不能顺利开展。因此，在进行实际矿产勘查之前，建设单位必须结合矿山勘查的实际情况，制定勘查总体规划，分析影响矿山勘查结果的各种因素，切实保障施工人员的人身和财产安全。同时，在矿产勘查过程中，施工人员需要全面分析周边环境的特点，并根据框架上矿区的实际情况做好周边生态环境的保护工作，从而减少矿山开采对生态环境的污染，促进生态环境的可持续发展。

为了保证矿山地质勘查的顺利开展，施工人员需要在工作开始前做好充分的准备。首先，了解勘查区的地质条件，掌握勘查区的地下水流量和覆盖范围，为矿产勘查的顺利进行提供保障。其次，明确勘查范围，充分了解勘查区域，确保提高勘查工作效率。

勘查人员需要不断加强对该地区地质条件的研究和对地质环境的全面调查研究。工作人员很有必要对矿区的地质环境和地壳运动情况进行分析，这对全面的进行地质勘查工作有着重要的参考价值。在勘查和找矿过程中，勘查人员必须努力了解和研究区域地理环境，尤其是矿化与构造的关系具有重大影响。

根据矿产分布规律，推进找矿进程。在实际作业过程中，研究矿产分布规律的目的是为地质勘查工作的有序进行提供保障，这是勘查人员应注意的问题。根据矿产分布规律，切实落实研究成果，研究勘查矿区地质构造，观察地质矿床活动情况，以便按照规定采取相应措施，避免不必要的问题发生，从而提高矿产资源开采工作水平。