浅谈地质找矿勘查技术的创新

2021-11-26 16:51曹文锋吴岳刚刘峰
魅力中国 2021年28期
关键词:矿产资源勘查矿山

曹文锋 吴岳刚 刘峰

(湖北省地质局第四地质大队,湖北 咸宁 437000)

引言

当前的社会发展速度较快,因而对于各项资源和能源的需求量在不断增多和扩大中,尤其是在一些矿产资源的使用中,随着工作的开展,在地质找矿技术和方法上在不断变化和创新中,为了满足不同环境下的找矿勘查工作的开展,还有在开采过程中遇到的不同问题分析和研究,根据不同的地貌和地质环境制定对应的勘查方案,来提高勘查的精确性和质量。在地质勘查中,主要以国家的国防建设和科学技术为基础,根据开展的道路工程和矿产资源的开发和利用,以及对地质灾害的预测和结构的分析、地籍管理等方面的内容为基础,根据不同的工作目标和内容,采用合适的技术来进行。

一、地质勘查技术运用原则

(一)根据自然和地貌特点,进行合理规划

中国国土面积较大,而且不同地区的自然环境和地貌以及地质环境存在很大的不同,因而在进行勘查的工作前,要根据当地的经济发展水平、人口分布以及土地资源的使用情况,进行勘查工作的合理规划,减少对环境的破坏。

(二)进行全局和提前统筹计划,结合时代发展的需求

在地质勘查工作中,要根据国家相关的规定,对地区和城市以及中央地质勘查工作,结合勘查的内容、目的以及性质进行全面的规划,并且结合时代发展的特点,提前做好地质勘查工作,同时将勘测的数据和信息安全的保存起来。

(三)针对国内环境的详细情况,加强与外界的合作

随着经济全球化的发展,各个国家间的合作和交流之间变多,因而在地质勘查的过程中,可以根据自身的技术不足和运用优势,结合外国的一些技术设备的使用,来提高勘查工作的质量,提高其监测结果的准确性,从而为各项工作的开展打下坚实的基础。

(四)加大对技术的创新,提高勘查水平

主要是利用先进的科学技术和地质勘查相关的理论知识,结合现阶段工作开展中存在的不足和问题,进行分析和研究,并且加强对信息化技术的运用和建设,可以有效地降低工作难度,还有在专业人才的培养方面,要根据实际工作的需求和勘查技术的运用,以及相关工作发展和变化特点,同时加强对勘查队伍的建设,提高整体人员的综合素养和专业能力[2]。

(五)明确找矿工作中的重点,扩大范围

根据主要的矿产资源分布情况以及地质状况,针对不同的自然和地质环境,采用不同的方法进行,要明确工作中的重点和难点,然后制定对应的方案,来提高工作质量,并且依据实际工作进行的情况,拓展范围,以便获得更准确的信息,然后结合地质勘查在现代生活和社会经济发展中的不同运用情况,进行领域和服务的扩大。

二、勘查主要工作内容

(一)生产矿山

对于生产矿山的勘查和监测工作,要根据其使用年限,要合理地制定工作计划,并且做到开采和利用的科学化,所以要保证勘查的质量和效益,来增加矿山资源的存储量,具体的可以从以下几个方面来进行:一是在原有的勘查工作中,已经尽可能地将可勘测的区域进行多次的探查,所以要扩大存储容量,就必须扩大勘查范围。二是勘查效率和质量不高,所以要加大对新技术和设备的使用,提高勘查水平。三是根据矿山资源的开采活动的发展情况以及监测数据的记录,来加强对勘查工作的规范化管理[1]。

(二)尾矿和闭坑矿山

对于闭坑矿山的勘查是地质工作中的一项重要内容,有关矿山单位要根据国家对这方面的规定,严格执行关闭和重开,但是都要对地质状况进行详细的勘查处理,同时做好对周围生态环境的保护,结合矿山的实际情况,来确定具体的闭坑位置,按照对应的工作流程,确保在矿产资源的开采结束前进行,并且及时地将所有相关的信息和数据,向上级管理部门汇报。在遇到废弃的矿山时,根据地质勘查和调研数据的基础上,对其地质环境进行综合的评价,确定是否进行开采和利用。而尾矿主要是对该矿山的资源开采已经达到规定的限制时,进行地质勘查和评价工作,从而对尾矿进行开发和利用,提高资源的使用率。

(三)危险接替的矿山

主要是在矿区的内外以及周围或者附近相连的地方,还没有被开采的矿产资源,对其进行地质的勘查,可以提高其使用期限,促进矿山的持续发展。还有对于大中型的矿山进行勘查时,要加大对接替资源的勘查力度,还要对铜、锌、铅等重要价值的资源进行勘查,以保证资源的开发力度。此外在勘查工作后要对该矿山资源进行整体性评价,促进相关行业的持续稳定发展,尤其是一些地质状况较好,且存在丰富的矿产资源中的矿山,要进行优先勘查安排。

三、地质找矿技术分析

(一)航空物探技术

主要是利用航空磁力和重力以及放射等方法来进行勘查,可以了解到地质结构中矿产资源的分布以及密度情况,还可以对地下结构中的岩石、水文等进行详细的勘查,然后结合相关设备的使用,来进行勘查工作,因而其勘测的结果较为准确,对不同工作的开展具有重要的作用。

(二)地震勘查技术

主要是对一些地质较为复杂的地区,进行震波地探查和分析,以便做好地震的预测和防范,通过运用多次覆盖和观测系统以及地震检波器来进行,可以获得详细的地质情况。

(三)电磁测量

运用电磁和测量等方法,对需要勘查区域进行多个不同参数和功能数据收集,但是在运用的过程中容易受到周围环境的干扰和影响,就会导致勘查的数据不准确问题。

(四)化学找矿

采用相关的设备来向地下发出微弱的信息,然后根据信息的反馈来确定具体位置的详细情况,并且对地下中含有的各个化学元素进行分析,具体的是依据地质深部结构中矿产资源的移动,进行信息的捕捉和勘查[3]。

(五)钻探技术

主要包含金刚石绳索反循环利用。前者主要是利用绳索来进行勘查,所以对于绳索的质量和结构上有着较高的要求,要根据工作经验的不断累积,来进行强度的调整和结构的优化,以防止出现脱扣和断开的问题,保证勘查工作的安全顺利进行。而反循环技术主要是利用钻头对空气的压缩作用,来提高设备运转的速度和钻探的能力,在地质勘查和找矿中运用气流的租用,深入到地下结构中,要明确具体的深度和位置,然后进行样品的收集和实验,以此来判断地质中的矿产资源类型。

四、创新技术

(一)综合运用现代化的科学技术

在原有的找矿工作中,主要是从地表到深层的地质结构中来进行,不但找矿难度大,且对技术的运用要求较高,因而可以从这几个方面来进行:

1.依据岩石的物理特性作为矿产资源评价的标准,以此为基础来研究地表的深度状况,然后结合不同矿产资源的成矿规律,判断是否存在矿产资源。

2.使用先进的机械设备来进行找矿,并且建立对应的结构,来提高找矿的效益和质量。

3.建立信息化的找矿和勘查体系,对收集到的数据和信息进行分析和研究、处理。

(二)地质勘查和找矿技术异常情况下的创新运用

主要是在进行地质勘查和找矿的过程中,会遇到不同的地质结构,因而会有不同的工作方法,难度也不同,还有相关设备的使用,要保证其自身的质量和操作的规范性,而地下结构中存在着不同的化学元素,要对相关的信息进行收集,要保证准确性,此外在相关的电磁和重力的技术运用下,会受到内外环境因素的影响和干扰,所以在出现异常情况下,其勘查的效果不好,还有在利用一些穿透技术时,其深度达不到一定标准,就会导致勘查的数据不够准确,此外相关的地震勘查,主要是针对地质结构的变化和移动可以获得详细的信息,但是对于找成矿的构造部位勘查效果较差。在矿体和磁以及岩体异常相互制约技术中,要先明确其工作原理和特点,结合各自的优势进行互补和创新,来提高技术运用效果[4]。

(三)X 荧光技术和基低频电磁方法

该技术主要是对地质结构中的化学元素类型以及组成部分进行勘查和分析,和原有的技术相比较来说,该方法工作效率和质量较高,而且可以明确具体的矿产资源分布位置。工作原理是利用光线作用于物质后,使得在较短的时间内发射出更长的射线。基低频电磁是利用对电磁频率进行测量后获得的数据,进行滤波处理,然后结合找矿和勘查矿产资源存在的规律,来对勘查范围内的地质和矿区进行研究,从而确定其具体的位置[5]。

(四)GPS 感应系统

对勘查的区域进行科学的三维定位,然后建立对应的系统,对信号进行收集、监测、接收和转换以及分析、研究等,其运用原理是利用物质的光谱吸收特点,结合波谱仪器来进行曲线的测量和样品收集,然后将检测的结果和数据库系统的信息进行对比,以此来识别地质中矿产资源的结构和成分。

五、地质找矿勘查技术的运用

(一)明确地质构造情况

在进行找矿中,要先明确勘查范围内的地质构造详细情况,根据构造的类型和特点,找出关键点,并且研究其发展和形成的规律,以此来作为资源开采和利用的基础,提高资源的利用率。

(二)勘查范围内的磁力异常确定

在运用地质勘查找矿技术时,应该要确定在该范围内的磁场变化和异常情况,明确其特点和形状,来确定具体的位置,有利于后期相关工作开展[6]。

(三)成矿条件

当探测到矿产资源时,要对其成矿条件和环境进行分析和研究,比如断层的结构、岩浆的侵入的方式和路径,然后确定其成矿的条件,以此来作为开采和开发的基础,制定对应的工作计划。

(四)勘查结果

在运用不同的技术勘查后,要对收集到的数据和信息进行处理和筛选以及加工等,从而形成对应的分析结果,而且要对地质中的矿体深度、结构、岩石层次和分布,以及具体性质和类型等要做好说明,将相关的资料整理好,还可以对矿体以及磁、岩体的异常进行判断和分析,从而提高勘查的水平和质量。

六、结束语

综上所述,在进行地质勘查工作中,主要是根据不同的自然和地质环境来选择合适的技术进行,以此来作为找矿的基础,根据现代技术的运用和方法创新,将二者有效地结合在一起,可以提高找矿的效率和质量,并且对于找矿中的难点和技术运用问题,培养专业人才,进行技术的改造,以适应不同的地质找矿工作。

但是针对一些特殊和复杂地质,要采用合适的方法进行,在保证安全的基础上,降低对生态环境的破坏和污染,实现资源的可持续利用和人与自然的和谐发展,从而为矿产资源的开采和利用打下坚实的基础。

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