殷超凡
随着矿产资源开发力度的表达,我国浅部矿产资源已经日益短缺,很难满足国民经济发展的需要,因此,地质勘察与深部地质钻探找矿技术的发展和使用已经迫在眉睫,如何基于矿产地质勘察的主要内容进行深部地质钻探找矿是现阶段找矿技术研发部门重点研究的内容之一。
①勘察危机矿山的接替资源。我国矿产资源相对较为丰富,矿产资源的开发也已经成为社会发展的重要基础,对于一些危机矿产,需要有接替资源来作为后备支持。因此,地质勘察的内容应当要包括资源的储量,以确定矿产开发的方向。②勘察共伴生矿与尾矿。矿产资源的种类并不只有一种,多数情况下以共伴生矿的状态存在,且同时我国目前对尾矿的利用率较低,无法达到高效化利用效果。因此,为了合理开发矿产资源,应当要采取适当的技术来对共伴生矿及尾矿进行合理的开发和利用。③勘察已经开采结束的矿山。对于一些已经开采结束的矿山,很多采矿单位都没有按照相关要求和标准规范来关闭矿产,进而引发了一系列的环境问题。因此,有必要通过地质勘察来了解废矿的生态环境,以达到环保的目的[1]。
基于上述地质勘察的内容,需要有良好的技术作为支撑,因此,下面将列举几项深部地质钻探找矿技术:
VLF技术即甚低频电磁勘察技术,该技术是以电磁感应为基本工作原理,先利用甚低频电磁法对勘察的数据进行简单处理,然后通过合理的预算程序来对矿产资源的赋存位置、规模等进行预测,找出矿产资源的实际位置。从整体上来看,该方法是一种较为基础的勘察方法,能够为找矿工作提供参考和帮助。图1所展示的是型号为YDJ256的甚低频电磁探测仪。
图1 型号为YDJ256的甚低频电磁探测仪
RS技术即遥感技术,该技术需要先确定出较面积较大的测绘范围,然后利用遥感技术对矿种地质相关信息进行分析,并通过与岩石露出地区的波普对照来实现找矿。该技术能够对对矿产周边的土壤环境、地质环境以及水文环境等进行充分的调查,由于该技术的自动化较强,因此在找矿工作上应用的十分广泛。而GPS技术的使用则需要先建立GPS监控系统和感应系统,然后结合矿物的光谱特征、矿产金属资源的辐射特征等,利用监控系统和感应系统来进行全面分析,并与矿产资源库中的各项数据做出对比和分析,以确定矿产资源的明确位置[2]。
X荧光技术是指利用X射线来检测矿产资源的相关数据,若是矿物自身具备反射光线的能力,那么当其接收到一定波长后,就会发出射线,且这些射线具备X元素的特征,能够被荧光机器所识别。该技术的优势非常明显,具有较高的灵活性,使用起来十分方便,对于一些隐伏矿产的查找有着优越的作用,同时,使用该技术也能显示出矿产的边界和厚度。由此可见,X荧光技术是一项较为精准的技术。
金刚石绳索取芯技术是指在采矿的过程中,利用金刚石来进行矿产的探索,由于金刚石的硬度较大,因此,在钻探的过程中可以达到较深的地点,利于深部找矿。绳索取芯是指利用特殊材料制成的圣所来进行找矿,形式与金刚石非常相似,因此,在实际情况中可以适当将二者相结合使用,提高深部找矿的水平。就目前来看,我国该项技术的研发程度仍然处在探索发展的阶段,需要做进一步深入研究以满足深部找矿的需求。
反循环连续取样钻探技术,该技术是将压缩的空气作为基础介质,通过钻杆的冲击力作用,利用空气来将岩石粉碎,以获得当地的地质样品。在钻探的过程中,该方式对钻探速度的要求较高,通常会使其高速运转,也正因为如此,在钻探的过程中通常会将岩屑带到地表,相关工作人员可以收集这些岩屑作为样品,并展开进一步的化验和分析[3]。实践表明,该技术能够获取深度较大、厚度较大的信息,所产生的效率较高,但同时成本也较高,因此,想要让该技术广泛使用,在目前还有一定的困难,相关研究人员可以对其做进一步的研究,在降低成本投入的同时提高精度和使用效率,以促进该技术的广泛使用,为深部找矿奠定良好的技术基础。
高精度受控定向钻探技术及岩心定向技术在使用的过程中,需要先根据实际需求确定钻探的轨道,然后让钻孔按照预定的轨道展开相关工作。该技术对精度的要求较高,通常能够在一个主孔内部钻进多个分孔,以保证取样的准确性。在实际情况中,若是遇到斜坡或陡壁,那么钻孔工艺展开的难度就会非常大,通过普通的钻孔方式很难达到勘察要求,此时高精度受控定向钻探技术就会起到良好的作用。该技术的使用不仅能够精确地确定钻孔的位置,且施工非常方便,工作量较小,能够有效规避孔内事故的发生,是一项值得广泛使用的技术。但是在实际找矿的过程中,很多地区的地质岩心较小,使用该技术就存在着一定的困难,因此,该技术在很多地区都没有得到重视[4]。由此可见,相关研究人员应当要对该技术做进一步的研究,使其即使在地质岩心较小的地区也能够适用,提高找矿的精准度和效率。
综上所述,随着国民经济的发展,矿产资源的开发和利用已经是大势所趋。面对浅部矿产资源逐渐减少的现状,为了能够促进我国经济的发展,需要展开地质勘察的基础上进行深部找矿。深部找矿技术是找矿工作的重要基础,因此,相关工作人员以及研究人员可以参考上述列举的几项找矿技术,并在此基础上做进一步的研究,提高技术的精准度和实用性,同时也能够降低投入成本,以促进深部找矿技术的发展。
[1]张明达.论地质勘查与深部地质钻探找矿技术[J].世界有色金属,2017(18):107~108.
[2]谭虎虎.论地质勘查与深部地质钻探找矿技术[J].科技创新与应用,2017(07):172.
[3]李嵩.论地质勘查与深部地质钻探找矿技术[J].资源信息与工程,2016,31(02):6+8.
[4]王明杰.论地质勘查与深部地质钻探找矿技术[J].黑龙江科技信息,2014(01):118.