廖成祥
(来宾市地质勘察院,广西 来宾 546100)
在我国国民经济发展的过程中,矿产产业作为支柱性产业,对经济的进步起着十分重要的促进作用,因此,必须要加强矿产资源的勘探与开采工作,提升矿产资源的利用率。对已知具有工业价值的矿区或经详查圈出的勘探区,通过应用各种勘查手段和有效方法,加密各种采样工程以及可行性研究,为矿山建设在确定矿山生产规模、产品方案、开采方式,开拓方案、矿石加工选冶工艺、矿山总体布置、矿山建设设计等方面提供依据[1]。
我国的国土面积十分广阔,蕴含的矿产资源数量众多。在我国的矿产资源中,固定矿产资源是重要的组成部分,蕴藏量非常多,占据矿产资源总量中的大部分比重。矿产资源主要包含两种,一种是查明矿产资源,一种是潜在矿产资源。目前,我国已查明有资源储量的矿产种类比较多,开发的总规模位居世界第二。固定矿产资源中,金属矿产是人们所熟知的一种,包含钢、铁、铝等,在钢铁行业、生产企业、建造行业,有着十分重要的作用,而这也正是我国进行固定矿产资源找矿与勘查工作的主要原因[2]。
在开展固定矿产资源找矿与勘查工作的过程中,还存在一定的风险,主要体现在两个方面:第一,受到地质环境、生态环境等因素的影响,在我国辽阔的土地上,包含多种地形及气候条件,南北方的差异非常显著,在一些固定矿产资源丰富的地区,资源的埋藏度比较深,开采难度非常大,加之地形复杂的影响,发现固定矿产资源之后,难以进行开采,盲目开采时,会破坏矿区的生态环境,代价巨大;第二,成本费用与亏损消耗的限制,找矿工作的工作量巨大,且非常繁杂,找矿过程中,所需消耗的人力、物力资源都非常多,同时,还需要使用一些先进的工具和设备,而有些设备的体积非常庞大,内部构造复杂,价格昂贵,由此一来,找矿所需花费的成本非常多,由于集资困难,导致找矿工作的成本费用比较少,限制了找矿工作的发展。
在进行固定矿产资源找矿勘查工作之前,首先需要做好准备工作,其中最为重要的一项就是确定找矿思路。以往的固定矿产找矿工中,资金的有限性及勘查技术的落后性均限制了找矿工作,造成找矿形式单一,影响了找矿工作的全面性,阻碍了找矿工作的长远发展。矿区环境的复杂性比较高,在进行找矿工作时,必须要以全面优化的思想来进行找矿,通过先进科技及设备的使用,改革与创新找矿工作,提升找矿工作的有效性。
固定矿产资源找矿和勘查工作中,科学技术的投入为根本条件,在科学技术的作用,找矿的效率及勘查的有效性均可以得到提升,同时,矿产资源的质量也可显著增增强。当前,在科学技术不断进步的背景下,勘查工作也应注重新技术的引进与使用,切实的提升找矿与勘查的效率。勘查固定矿产资源状况时,合理规划是必须要遵守的原则,通过整体布局、合理规划的防震,实现找矿的有效性,同时,找矿与勘查工作的开展还应符合国家相关的法律规定,从而保证找矿与勘察工作的可持续发展。固定矿产资源经过长期的变迁与沉淀之后形成,存在一定的分布规律,在开展找矿与勘查工作时,要充分的遵循其分布规律,对各个方面的因素进行综合性的、系统性的考虑,促使找矿与勘查工作顺利进行,提速找矿的准确性,同时,保证勘查工作的有效完成[3,4]。
在进行固定矿产资源找矿与勘查工作时,科学技术有着十分重要的作用,要针对矿区的实际环境,合理的选择恰当的勘查技术,提升勘查工作的效率及有效性。目前,比较常用的勘查技术主要有以下几种:第一,地震勘探技术,地下介质弹性与密度之间存在一定的差异性,而地震勘探技术正是充分的利用了这一差异性,对大地对人工激发地震波的相应进行有效地观察和分析,将地下岩层的性质与状态推断出来,是一种地球物理勘探方法;第二,化探找矿技术,近年来,地质实验室得到了良好的发展,其所包含的现代测试仪器进行了相应的技术升级,而且一般的地质实验室中也引进了电感耦合等离子体发射光谱仪、x射线荧光光谱仪等,探样品的检出限成数量级的降低,而精密度则得到了显著的提升,从而有效地提升了勘查工作的工作效率;第三,复杂介质条件下的地震勘查技术,无论固定款产资源埋藏度的深浅,通过地震勘查技术,均可以实现有效、详细的探测,由此,在复杂介质条件下,可利用地震勘查技术分析地震波的类型,矿产地区的地质结构条件比较复杂时,尤其是金属矿区,通过对多种类型地震波的数学和物理模拟,保证提出的地震勘查波类型组合与世纪情况更加吻合,从而显著的提升找矿工作的准确性,也加快了找矿工作的速度;第四,航空物探找矿技术,所谓航空物探找矿技术,是指在各个区域内找矿时,利用航空快速准确的优势,对地质条件复杂的地区进行高空探测,比如沙漠、海洋等,其所测量的数据具有比较高的精度,工作人员通过分析数据资料,科学、合理的制定找矿方案,提升固体矿产资源找矿效率;第五,电勘查找矿技术,在进行山区矿产资源普查找矿和区域性电性调查时,此种方法具有比较高的实用性,通过完善被动源电磁法、轻便型主动源电磁法等,实现动态测量固定矿产矿区的电性,同时进行相应的信息收集,通过详细的固定矿产矿区数据资料,制定详细的找矿计划,提升找矿的工作效率,增强准确性。
固定矿产资源找矿与勘察工作在开展的过程中,还需要加强管理工作,从而有效地提升找矿和勘查工作的效率。对当前的勘查机制进行创新,积极争取国家地质勘查项目资金,保证找矿与勘察工作具有充分的成本费用,同时,将商业性的地质勘查引入进来,对一些发展前景良好的勘查项目进行招商引资,吸引更多的投资者进行投资,增加找矿和勘查工作的可利用成本费用。固定矿产资源勘查中,矿区的水文工作需要十分注意,勘查之前,需要对矿区的水文条件进行充分的调查,在水文条件的基础上,结合矿区的实际环境,制定勘查计划,同时,对勘查过程中可能引发的水文问题进行预测,并提出预防与应对建议。
3.3.1 实地调研
不论槽探还是钻探,布置工程时都要实地调研,选择最有利部位布置。对于内生矿床,布置第一个钻孔非常重要,一定要实地调研,搞清楚矿体(或含矿带)的产状,从最有利部位(矿化较好、厚度较大,变化较稳定)布置第一个钻孔工程进行验证,一般从主导剖面(勘查线)开始,逐个验证[5-7]。
3.3.2 大胆设想
要根据取得的地质资料提取信息,大胆设想矿体(或含矿带)的空间分布,要发挥主观能动性,发挥想象力。但也不能乱想乱打,开始时允许“连续三个孔进行验证”。
3.3.3 资料分析
矿产勘查应做到“三边”:边勘查,边综合整理及综合研究,边指导施工;地质编录要做到“三边一及时” (边施工、边收集资料、边综合整理、及时提交编录成果) 。也就是勘查过程中要及时整理第一手资料,编制各类过渡性及综合性资料,分析矿体(或含矿带)的分布规律,指导工程施工。
3.3.4 遵循规范
工程控制程度:预查极少量工程验证、普查数量有限取样工程、详查系统的取样工程、勘探加密各种采样工程。工程布置要遵循“由已知到未知,由表及里,由浅入深,由疏到密,重点突破”的原则 。各阶段工程布置应考虑后续勘查工作的衔接,施工顺序不能倒置。
3.3.4 综合勘查
在勘查主矿产的同时,对于达到一般工业指标要求、又具有一定规模的共生矿产或伴生的其它矿产,应进行综合勘查,综合评价。
钻探工程的质量管理应贯穿于钻探施工设计、施工、验收的全过程。施工过程中要关注钻探工程七项指标是否符合设计及有关规范要求。主要是岩矿心采取率、钻孔弯曲测量、简易水文观测、孔深误差测量与校正、原始班报表、封孔、环境保护。钻孔内残留物要进行登记,同时做好机台岩矿心管理工作。包括开孔前的准备工作;钻孔施工的地质技术管理工作;终孔的地质技术管理工作。
详细检查钻探班报表。仔细检查岩心长度及编号、岩心摆放顺序、岩心牌等是否正确,岩矿心摆放有无拉长现象。在检查、整理岩矿心后,应将每箱岩矿心依次用数码相机拍照存档。观察记录:尽可能对全孔或较长井段的岩矿心进行综合观察分析,划分岩层。重点观察记录岩石蚀变类型、蚀变矿物特征及分带性、蚀变带与矿化或矿体的空间关系、矿化的种类、矿石特征、矿体(层)与顶底板接触关系、测量标志面与岩矿心轴夹角等。(初步观察与详细观察)。对重要的、有意义的地质现象要求做岩心素描。合理布置样品,标定采样位置,进行样品登记。
采样和测试是矿产勘查工作中最为重要的工作,一切工程的施工都是为了采样和测试。这项工作的失误,将会造成不可估量的损失,甚或造成项目失败。采样方法:有刻槽法、岩矿心锯(劈)半法、刻线法、拣块法、打块法、全巷法、剥层法等。在地表和坑探工程中用刻槽法、刻线法、剥层法、全巷法、拣块法和打眼法(炮眼法),其中刻槽法应用最广,是常用的方法;全巷法主要用于采取加工技术和开采技术试验样品。钻探矿心采样采用劈分法或切割法,沿矿心长轴劈(锯)成两半,一半送加工化验,一半保留。样品分析:基本分析、光谱分析、化学全分析、组合分析、岩矿鉴定、物相分析样、小体重及湿度测试、岩石物理力学测试、矿石选矿实验等。
在进行固定矿产资源找矿与勘察工作时,受到地形条件、气温条件、水文条件等多方面因素的影响,找矿及勘查工作的效率比较差,对此,通过全方位科学技术应用的找矿思路,应用地震勘查技术等技术,提升找矿与勘察的效率,增强准确性。