浅谈地质勘查和深部地质钻探找矿技术论文_高雪梅

浅谈地质勘查和深部地质钻探找矿技术论文_高雪梅

沂南县自然资源和规划局 山东 临沂 276300

摘要:现阶段我国的矿产资源已经呈现出了不同程度的供需不足的问题,因此,加强深部矿产资源的寻找和开发势在必行。近年来,随着科学技术的发展,一些先进的科学技术和仪器设备应用到了深部地质钻探找矿当中,推动了我国深部钻探找矿技术的发展,有利于对深层矿产资源的开发和利用,保障了国民经济的可持续发展。本文对地质勘查与深部地质钻探找矿技术进行了探讨。

关键词:地质勘查;深部地质钻探找矿技术;分析

资源问题已经成为制约我国经济发展的重要因素,特别是现在我国经济正处处在一个高速发展的时期,对各类资源需求的数量与质量都很高,这就为我国地质勘察技术提出了更高的要求。随着地表矿产的不断减少,深部找矿就变得十分重要,这不仅对矿山的发展是一个至关重要的研究课题,也关系着我国国民经济的持续发展。所以目前地质勘察与深部找矿技术就成为了矿为发展中十分重要的一个研究课题,正越来越受到人们的关注。

1 地质勘查工作的主要内容

1.1 对矿山生产的勘查

对矿山进行开采之前,需要做好一系列的准备工作。第一步就是明确矿山的服务年限与相关的规划,为有效的开展勘查做好准备;第二步就是明确矿山的生产区域,明确矿山的资源数目,使用有效的勘查技术,提高地质勘查效率;第三步就是做好每天的工作记录,详细记录每天的工作,并整理与备案。

1.2 对危机矿山接替资源的勘查

矿山是不可再生资源,所以在开采矿山资源的时候应当尽可能的降低对矿山的损害,并综合考虑矿山的开发年限,在一定程度上延长矿山的使用年限,进而达到矿山的可持续发展。因此,在开采一些珍惜且关键的矿山资源时,不能盲目开采,适当的时候应当勘查一定的接替能源,尤其是铜矿、锡矿等,这些矿山资源需要寻找接替能源。

1.3 综合评价与勘查共伴生矿与尾矿

使用重点技术能够有效的提高矿山开发技术,目前,对开发技术进行一定的评价与研究能够有效的运用紧缺资源共伴生矿与尾矿。国家应当拟定相关规范与标准,来规划矿山资源的利用,并对共伴生矿与尾矿进行一系列的调查,提高矿山资源的使用效率。

2 深部地质钻探找矿技术的分析

2.1 金刚石绳索取芯技术

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。

2.2 反循环连续取样技术

反循环连续取样技术主要是利用压缩空气作为循环介质,借助双臂钻杆的作用通过来回撞击的形式全面粉碎矿山中的岩石,被粉碎的岩石会形成大量的岩屑,这些岩屑会在不断旋转钻头的冲击下被传送到地面,这样钻探人员就可以将这些岩屑按传送顺序收集起来作为对矿山中矿产情况的研究样本,以此来分析出矿山中矿产资源的分布范围,从而为接着将要进行的开采工作制定好相应的开采计划。

2.3 受控定向钻探技术

受控定向钻探技术主要是指合理设计钻孔工作时所通过的轨道,以此来对目标岩石做出定向钻探,这种钻探方式可以将一个大的钻孔内钻出多个小孔,并有效控制钻探方向,这样能够保证钻头在钻探过程中不会发生严重的偏移。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,若钻探找矿技术被应用在隧道内或坡度较大的斜坡陡壁时,可以在高精度受控技术下准确地找出钻探孔位,并能有效地降低钻探工作量和施工成本,确保整体开采过程中的工作效率获得稳步提升。

2.4 RS、GPS感应技术

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。

2.5 X射线探测技术

X射线探测技术的工作原理是依照探测机器发出的X射线所提供的对应分析结果来确定矿产的实际情况,具有轻便灵活,机动便捷的良好优点。此外,在对所探测矿产元素品味和元素成分的获取上也存在着得天独厚的优势,其所具备的优势主要包括以下三个方面:①X射线探测技术可以准确的将所探测矿山地质中所存在的隐藏构造标示出来,从而让探测到的矿山地质结构更加清晰;②X射线探测技术可以将矿产的具体方位进行确定,从而为开采人员设计开采路线和方向提供重要依据;③X射线探测技术可以将所探测矿产的边界清晰的勾勒出来,使人们能够全面了解到矿产的外形,以此来为开采人员设计开采流程提供依据。X射线之所以能够清晰地探测出矿产中的实际情况,是因为很多矿物质具有反光性,且每种矿物质所反射射线的波长都是不一致的,这样探测人员就可以通过对其开展照射并通过对反射回射线的波长进行分析的方式来判断出所探测矿产资源的类型和范围,对接下来的开采工作意义重大。

2.6 甚低频电磁探测法

甚低频电磁法主要被用于开展深度矿产的寻找和开采中,其应用方式和原理跟X射线探测技术差不太多,主要是通过向目标矿产发射低频电磁波并将接受到的矿物质所反射的电波进行波长分析的方法来确定矿物质所在位置和深度,甚低频电磁探测法具备以下几种优势:①甚低频电磁探测法通过分析所反射电磁波浮动参数的方式来确定所探测矿产的方位和形状,探测速度快,能够有效地缩短探测时间;②甚低频电磁探测法能够准确预测出所探测矿体的具体方位,对探测工作效率的提升有着很大帮助;③甚低频电磁探测法能够在不同区域、不同类型的地质条件下得到广泛使用,有着很好的灵活性和适应性。

2.7高精度钻探技术及岩心定向技术

该技术的应用是首先确定钻孔轨迹,然后根据预期的轨迹制造孔。利用这种钻孔技术,可以在主孔中钻出多个孔。矿产勘查中的地质勘探,如果在陡坡,隧道勘测的位置,将大大提高钻探难度,通过普通方法难以实现钻探目标的探索,并通过控制定向钻井技术和高精度可以实现。然而,在许多矿产勘探中,地质核心非常小,因此该技术尚未得到广泛应用,但通过这项技术,不仅钻井位置,施工方便,降低钻井作业的准确性,而且可以有效避免孔内发生事故,值得推广和应用。

结束语

综上所述,要想提升我国的地质勘查与深部地质钻探技术,最根本的就是要从技术与设备两方面入手,其次是人员的管理。大力推广先进技术的应用,把技术转化为生产力才是发挥出其应有的效果。在这个全球资源需求紧张的时代背景下,对深部地质资源的开采工程越来越急迫,我们要在研发自主知识产权的同时,也要引进国外的先进技术以作参考。深部地质钻探工程对我们来说是一个挑战,但同时更是一个机遇,如果能够把握住这个机会,就会带来无与伦比的财富。这就要求我国的相关钻探技术人员要充分发挥自己的智慧,凭借以往的成绩,再创新的辉煌。

参考文献

[1]仝永庆.地质勘查与深部地质钻探找矿技术[J]. 世界有色金属.2017(09).

[2]叶尔扎提?努尔哈孜.地质勘查和深部地质找矿技术分析[J]. 世界有色金属.2017(06).

[3]王吉涛.关于地质矿产勘查深部找矿方法的探讨[J]. 世界有色金属.2017(05).

[4]倪锁阳,齐云鹏,张学萌,王凯垒.论述地质勘查方法及深部找矿存在问题[J].世界有色金属.2017(03).

论文作者:高雪梅

论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期

论文发表时间:2019/5/10

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