矿山地质勘探技术与特点探讨

2019-02-09 08:45李红伟
世界有色金属 2019年24期
关键词:矿层矿产资源勘探

李红伟

(河南省煤田地质局一队,河南 郑州 450052)

随着当前我国经济社会不断提高,人们的素质水平也随着提高,对能源的需求量逐渐增长,但同时环保意识也有所提高,迫切希望拥有更环保且优质的资源,这要求进一步研究矿产资源管理方法与矿山地质勘探技术。

矿山地质勘探技术就是在开发矿产资源资源需要应用到的各种技术与措施,来分析矿层在地下的有关情况,为接下来的矿产资源开采设计、建设矿井及生产打下基础。所以,对如今我国地质勘探技术应用现状及特点进行分析探讨,有助于持续创新勘探技术,让矿产资源开采与应用更加可靠,这对促进矿产资源合理开发与生产具有重要的现实作用。

1 当前国内矿山地质勘探主要技术分析

(1)矿山地质遥感技术。遥感技术通常是应用于航天领域中,是一种利用卫星的微波、红外、可见光等科技对地面进行遥感测试,从而对矿产资源进行评价,并对矿层自燃遥感进行探测。由于遥感技术具有快速性、实时性及客观性特征,将计算机技术与遥感技术相结合,可以在矿山矿区的环境监测中获得较好的效果。

(2)井下勘探技术与水平钻井技术。井下勘探技术和水平钻进技术都拥有开挖速度快、技术先进、设备完整以及应用广泛等优势。井下勘探技术重点勘探的是矿区内部地质构造,以此了解三带发育高度、井下小断层以及小构造的延展发育状况。国外当前在进行地下勘探工作时已经开始采用雷达技术,但当前进行井下勘探技术时相对普遍采用的是水平钻进技术,这种技术不仅可以勘探井下小构造发育情况,还可以提前对采空区积水和异常积水区进行探放和疏导,以此确保井下工作时可以安全进行,进而有效提高能源开采的效率与安全。

(3)矿山地质钻探技术。通过钻头在地面下进行钻孔,钻孔深度按照地质勘探要求与明确实际环境地质结构,这是矿山地质钻探技术的主要特点,也是其优势。不管是在浅矿层或深矿层、半沼泽或沼泽地带都能够采用这种技术进行勘探,具有较好的适用性,便于操作,并且可以获得相对精确的数据。另外,由于机械化与自动化程度的不断深化,当前传统的岩心钻探技术逐渐被绳索取芯等新技术取代,有效降低了劳动强度,并简化了勘探程序,提高了能源开采行业经济效益。

(4)地球物理勘探技术。地球物理勘探是指采取物理方式,检测分析矿层与岩石具有的放射性、传播速度及密度等物理性质,依照分析得出的共性与不同点来确定被测范围具体的含矿位置与矿物储量。地球物理勘探技术通常和测井勘探及地震勘探相结合运用,可以按照被测区域是地面还是地下来分开采取地面勘探或井下物探两种技术。地面勘探是指借助重力或电法勘探对矿山地质进行勘探,而井下物探是指在深坑地区对矿山地质进行勘探。

(5)重力勘探。在实际应用中,重力勘探技术是依据被测量地质周围重力的异常来明确地质的空间位置与大小形状,以此按照地质体的参数深入了解被测区域范围中的地质情况,之后按照地质情况来分析并判断矿层的分布情况。

这种方式相对来说具有可勘探深度较大、成本较低的优势,通过采取这种方式,还可以及时有效的获取更多的矿山地质信息,从而为之后勘探作业提供可靠的参考数据。

(6)磁法勘探。磁法勘探是通过分析岩石的磁性差异与引起磁异常来确定地质情况与矿层分布。在具体应用时,重点是在地面上设置等距测线与测点,之后通过地面仪器来接收磁异常,矿层与岩石运动出现的磁异常情况进行分析,再确定矿层分布情况。

(7)电法勘探,电法勘探技术具有可利用多种多样的场源形式、较强的适用性,并可以在各种地质勘探工作中利用的优势。其是根据电学性质差异,应用原理是根据矿石与岩石电性及电磁感应等电学性质,通过专业仪器设备分析地球物理场的变化与分布规律,立足于这些信息来明确地质构造与矿层分布情况等。

(8)地震勘探。高分辨地震勘查技术主要通过二维地震与三维地震来查明断层的落差,之后来明确矿层中存在的分叉合并区域,同时可以了解到岩浆岩对矿层所带来的影响区域的大小,从而对异岩进行划分。地质雷达勘探技术通过瞬变电磁法、高精度此法及高精度重力法来对矿山地质进行勘查。现阶段,重磁电与地质雷达勘查技术逐渐成熟并且在矿山地质勘探工作中被广泛使用。

2 矿山地质勘探内容及特点

2.1 矿山地质勘探内容

矿山地质勘探内容主要包括了矿山地质勘探阶段和储量分布等。矿山地质勘探通常被划分为预查阶段、普查阶段、详查阶段以及勘探阶段。预查阶段也就是提前检查勘探区域内地质情况,初步明确矿产资源;普查阶段是立足于预查基础上,普查具有价值的矿产资源,从而判定矿产资源能否开发利用;详查阶段是在掌握的信息基础上,系统的设计矿产资源勘探,从而具体进行能源勘探,准确把握更多新型;勘探阶段是在以上信息前提下,合理运用勘探技术。

2.2 矿山地质勘探特点

首先,矿山地质勘探工作直接为矿产资源开采生产提供服务。矿山地质勘探可以掌握更多譬如矿层分布与岩层结构的图像与信息,是为更好的进行岩层与矿层分析工作,并对能源开采具有指导作用;其次,矿山地质勘探具有较强的针对性与局部性。矿山地质勘探技术在不断改进,勘测方法也在进一步优化,能够更加切实有效的勘测对象,从而获得区域矿山分布详细信息。一些含矿区域地质极为复杂,因此矿山地质勘探技术的安全性与准确性还需进一步提高。

3 结语

总之,矿产资源作为我国一种重要的资源,对国民经济发展具有至关重要的影响。为防止资源的浪费,确保合理高效的利用资源,需要对矿山地质勘探技术加强改进和创新。在深入了解当前现有的矿山地质勘探技术现状、问题及主要运用的技术类型基础上,推进信息技术、水平钻进技术、井下勘探技术、矿山地质钻探技术等技术的创新,助推国内矿山地质勘探技术获得更新的发展。

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