地质勘查和深部地质钻探找矿技术的思考

魏文强

摘要：随着社会的发展以及经济建设脚步的加快，地质勘查以及深部地质钻探找矿技术为了满足各种需求也在不断进行改革与创新。基于此，本文针对地质勘查和深部地质钻探找矿技术发展及其意义进行分析，通过探索绳索取心技术、X荧光技术、深部流体技术、可控源音频大地电磁法、高精度受控定向钻探技术及岩心定向技术五个方面进行了总结，为提升地质勘探发展水平提供有效参考。

关键词：地质勘探;找矿技术;深部地质钻探

1.引言

矿产资源是一种十分重要的自然资源，对于我国的工业生产以及人民生活活动都具有重要的影响，煤炭、石油、铝矿、铁矿等各种矿产都与人民的生活密切相关，而矿产资源又是一种蕴含在大自然中需要通过各项技术进行开采寻找的资源，因此针对找矿工作而开展的地质勘查和深部地质钻探等都是将科学技术与实践活动相结合，促进社会经济发展的有效手段。

2.地质勘查和深部地质钻探找矿技术发展及其意义

我国具有丰富的矿物储藏，但是矿物储藏是需要通过各种有效的科学手段进行勘探以及寻找。就目前我国在采矿工业方面的现状来说，由于多年的经济快速发展，对于已知的矿产资源消耗速度越来越快，已经探知的矿藏不能够满足长期社会工业发展的需求，所以需要不断继续勘探找矿，这样才能够为日后的经济发展以及社会活动打下物资方面的基础[1]。而进行矿产资源勘探所要面临的阻碍包含很多方面，首先是矿产资源分布的未知性，这也导致了勘探工作所涉及的工作量较大，时间较长，其次是在技术方面，如果技术无法满足勘探的需求，那么就会使勘探的质量与效率大大降低，最后是在实际勘探工作中的各项资源统筹调配工作方面，不能够合理地应用不同种类资源，那么也将对矿业资源勘探造成影响。为了解决以上可能出现的问题，在我国的矿业勘探与地质勘查活动中，采取了各种创新的技术，并不断进行科技研制与创新，力图更好更快地进行地质勘探工作，探求出大自然中蕴含的丰富资源位置，使其成为促进人类社会繁荣进步的稳固基石。

3.地质勘查和深部地质钻探找矿技术分析

3.1绳索取心技术

绳索取心钻探技术就是一种利用不提钻取岩心或者是采取较少的提钻次数进行钻探的矿业勘探方式，这种方式所采取的装置设备最初是用于金刚石地质的岩心钻探，并且到目前为止在世界范围内已经实现了大范围的应用覆盖。绳索取心钻探技术最为突出的特点就是在取岩心的操作当中不会进行全部钻杆柱的提出，只是利用特殊的钢丝绳打捞器进行中心空中的孔底内管提取。这种方式能夠有效针对岩心进行提取，从而实现有效的岩石下方具体物质构成研究。并且由于其使用的钻头是金刚石，所以使用的稳定性较强，不会因为较少的工作次数而产生严重的磨损，使用时间与效率较高。这种方式进行钻探的过程中由于其独特的便捷性，如果钻探设备出现了堵塞的状况，就可以尽量避免在钻杆与矿心之间出现严重摩擦，这也对取心的质量做出了有效的保障。利用绳索取心钻探技术进行地质勘探，不仅可以保障取心的效率，还对工作者的劳动负担进行有效的解放与降低。在未来的研究方向中，有关于绳索取心钻探技术主要研究与拓展的要点就是对钻杆的强度进行加大，采取更加合理和科学的连接方式，并且在高钻速的情况下，延长金刚石钻头的使用寿命以及工作质量，进一步降低这项技术使用以及设备制造所带来的成本[2]。

3.2X荧光技术

X荧光技术在进行地质勘查和深部地质钻探找矿工作中发挥了重要的作用，该技术其能够对矿山地下的矿产成分进行有效分析，并且判断其是否是具有开采价值的矿产。X荧光技术所应用的原理是不同的矿物质岩石经过X荧光的照射之后，所产生的反射波长是不同的。反射波长的长短可以成为鉴定地下矿藏的成分、种类的重要依据，所以在采取X荧光技术进行矿物勘探的过程中，关键的环节就是对于波长的捕捉判定，只有准确的波长才能够保障对于地下岩石成分的判定。类似原理的还有低频电磁技术。所谓低频电磁技术就是利用低频电磁波的捕捉，进而分辨其矿石的种类。在地下，不同的矿石成分所返回的电磁波是具有差别的，电磁波的长短也能够成为测定地下矿藏具体成分的因素，并且这种方法较为精确，又使用了较少的人工成本，不失为一种便捷高效的勘探方法。利用这两种手段都是针对不同矿石之间的特性，结合了科学的原理从而实现有效的判断，这种方式有效降低了传统勘探手段所需用的大量时间，促进找矿的效率不断提升。

3.3深部流体技术

在地壳中由于各种物质具有活跃性，以及不同板块之间所进行的活动，因此根据地壳流体运动会对大自然中矿产的位置分布具有重要的影响，根据这一特点也能够利用到矿藏勘探工作中，进而探索矿藏位置。地壳深部在运动的过程中所作用的范围是极广的，因此较难进行准确定位，但是矿藏出现的位置往往是流体活动区域，也就是说定位流体活动区域，就能够有效的探求到矿藏位置。所以采取深部流体技术，也是一种勘探矿藏的有效手段，并且成为找矿工作重要的参考之一[3]。寻找流体位置需要较好的地理学基础，也对勘探矿业做出了一定的要求。

3.4可控源音频大地电磁法

可控源音频大地电磁法是一种电磁法勘探矿藏的分支，又被称为CSAMT，这项技术采用的是人工进行控制的场源，开展频率测深工作。这项技术应用的过程中，采取人工控制的场源能够有效解决自然环境中场源信号较小的缺点，也就实现了人工的增强。早在上个世纪的中后期，就开始利用可控源音频大地电磁法进行地质的勘探，这种方式能够展现出自身高效快速的优良特点，并且针对不同环境下频率具有差异的交变电流进行输送，从而根据其电磁场的分量进行测量工作，利用卡尼亚电阻率以及阻抗相对的计算实现针对地下位置矿物成分的探测。随着科技的发展，针对可控源音频大地电磁法的推算方式也在不断进行优化，相较于以往的运算方法，为了不断降低计算机运算所使用的内存，通过对于捷径的探寻不断提升计算的效率和准确性，从而推进这项技术的有效推展。

3.5高精度受控定向钻探技术及岩心定向技术

这项技术的理论依据是根据钻孔形成的岩体中轨迹形成规律进行造孔工作，高精度受控定向钻探技术所利用的原理是其具有的精确程度，保障整体钻探工作能够较好的为矿藏寻找做出准确元素分析。矿业勘探的工作活动当中如果遇到了需要在陡坡作业的情况，那么就需要对于钻探难度进行提升，对于钻探工作的重视程度也要随之增加。钻探时，保障定向钻井技术能够在合理规范的数据范围内实现，这项钻探工作对于技术的水平以及理论掌握都具有较高的要求，因此在具体矿业勘探活动中使用的频率较低。在矿产勘探活动当中，地质核心较小，这也对高精度受控定向钻探技术的使用造成了一定的影响，但是这项技术却具有十分显著的优点，例如其具有较高的安全性，能够在一定程度上避免孔内事故的发生。

4.结论

总的来说，进行地质勘查和深部地质钻探找矿技术的研究是一个不断深入拓展的过程，在现有的经验之上，不断经过相关科学理念的深化以及技术的完善，才能够有效实现整体找矿技术的提升，从而创造出更大的经济价值与社会价值。找矿技术提升为社会发展带来巨大的促进作用，能够有效保证社会工业生产以及生活活动等各个方面具有能源与物资的支持，还能够保证人类对于自然资源数量的准确把握。

参考文献：

[1]王志平.地质勘查和深部地质钻探找矿技术的研究[J].世界有色金属，2018（3）：98+100.

[2]刘忠伟.地质勘查和深部地质钻探找矿技术[J].资源信息与工程，2017，32（5）：7-8.

[3]邹俭华.地质勘查及深部地质钻探找矿技术分析[J].科学技术创新，2013（32）：131-131.