地質勘查與深部地質鑽探找礦技術探討論文

地質勘查與深部地質鑽探找礦技術探討論文

  摘要:隨著我國工業迅速發展,礦藏資源供求矛盾日益加劇,因此必須不斷提高地質找礦效率,滿足社會快速增長的資源需求。本文借鑑國外先進深部地質鑽探找礦技術展開了具體論述,為我國地質勘查、找礦提供參考。

  關鍵詞:地質勘查;深部地質;鑽探找礦

  我國礦產資源雖然比較豐富,但很多開發者和使用者因為眼前的利益而進行的開採和利用手段,都嚴重缺乏可持續性發展的技術和意識,而部分具有相關技術和意識的開發方卻苦於沒有礦產開發權,國家應針對這一情況對其作出調整,令礦產資源的綜合利用可以達到高效率、高回報、長期的可持續性迴圈利用,令中國的礦產資源可以長期地帶動中國經濟的持續發展。

  1我國現有礦山深部找礦和採礦取得的成果

  隨著全球能源形勢的日益惡化,開展礦山深部找礦已經成為了一個必然趨勢。長期以來,我國對於礦產資源勘察僅僅處於地表、淺地表,已有的固體礦產勘察深度都處於500m以內,但是在美、澳等發達地區,其礦產開發深度已達2.5~4.0km。基於此背景,我國必須重視深部找礦問題,加大相關勘探技術研究力度,為我國經濟建設提供充足的資源。此外,由於深部找礦往往是在已有的礦山開採範圍內進行的,因此免去了大量的基建工序,使得礦山開採成本得以有效節約。我國深部找礦技術的廣泛實施始於2004年,共安排216個礦山開展深部找礦;根據2008年統計結果,共166個礦山發現了礦產資源,能源類煤炭探明45.89億噸,黑金屬鐵礦石、有色金屬銅礦、鉛鋅礦、貴金屬金礦、銀礦分別探明瞭6.95億噸、196.36萬噸、485萬噸、425t、5695t,加上其餘礦種,總資源量的靜態產值大於1萬億元[1]。

  2深部找礦的.方法技術手段

  深部找礦屬於是一個戰略性的任務,因此必須做好長期規劃,多方面(政策、資金、制度)確保任務的順利開展。現階段,我國礦產勘查具體難題如下:

  (1)老礦山深部、隱伏區找礦難度大,常用的地表直觀方法難以在這些區域應用,因此必須積極引進先進的、成熟的技術方法在開展深部找礦工作。

  (2)相比於地表、淺地表,地球深部地質構造更為複雜,因此找礦難度較大,原本的探測儀器解析度無法滿足實際勘探需求。在深部找礦領域中,物探技術具有良好的應用效果,當前使用較為廣泛的綜合物探技術如下:

  (1)地面高精度磁力測量。在物探技術中,磁法的理論較為完善,找礦效果可觀,適用於具有磁測前提的地層、控礦構造、礦床以及相關蝕變岩石,對於各個地區而言,即使是同一性質的磁性體也會表現出不同磁場特徵。目前,此測量方法應用十分廣泛,相關測量裝置更是不斷更新換代,測量精度日益增加,例如:航遙中心所研發的新一代航空氦光泵磁力儀,靈敏度高達0.0025nT,勘測效果上佳。

  (2)MT法。MT法是一種電磁類的探測方法。在工業控制系統內,速度測量是一個重要內容,其主要是透過數字脈衝對某根軸轉速見測量,並按照機械比、直徑將所得結果換算為線速度,其優勢在於裝置輕便、探測深度大,具有較高的橫向解析度。MT法有效解決了直流電法可定性、無法定量的問題,但是其應用前提為岩石見物性差異大,不可僅僅關注岩石電阻率。在實際應用中,需重視高阻岩石內低阻區、低阻岩石內高阻區。

  (3)VLF法。該方法是一種十分便捷的綜合物探法,能夠實現地面電磁法掃面工作的迅速開展。甚低頻電磁法VLF依賴於在全世界分佈的11個甚低頻電磁波發射臺發射的甚低頻電磁波訊號。這些甚低頻電磁訊號投射到地下埋藏的導體物質上,併產生電磁感應。用VLF電磁法儀觀測這種感應訊號並將其記錄下來,以尋找地下目標導體。在礦產勘探中,VLF法是低成本、快速的勘探方法,主要用於探測淺埋藏的,陡傾角的礦體和礦化帶等。

  3深部地質鑽探找礦存在的問題分析及解決策略

  在我國,找礦工作由於其制度不完善,導致找礦勘察進展慢,範圍分散,流動性較大,不容形成有效、具體的資料和資料,而因為技術問題導致了耗時較長,成功率不高的現象。地質找礦工作需要突破性的進展,往往需要大量的資金和人員的加入,我國在這方面的投入有所不足,並且現階段的地質找礦很大程度上過分依賴於市場配置資源,使其處於較被動的地位,不利用地質找礦工作的發展和進步。礦產所有權即產權方面也在制約和影響著地質找礦。由於國家對其的宏觀調控力度不夠,從而導致擁有礦業權的企業或開發方,沒有按照高效的、合理的方向進行地找找礦工作。首先要想提高地質找礦的效率,國家和地方政府要加大這方面的重視,包括資金的投入和高技術素質人員的培養。在國家和地方政府資金投入的同時,還要注意引進社會投資者的資金,增加資金的流動性和靈活性,避免因為某一原因而造成資金鍊的斷裂,影響地質找礦的開展和後續工作。對地質找礦的技術人員要進行定期的培訓,對於國外的先進技術要進行及時的學習和研究,結合我國的具體情況而制定出更加適合自己的找礦技術,同時提高從事地質找礦工作者的待遇,提高穩定性、避免高技術人員的流失。最後國家要加大宏觀調控,讓地質找礦可以更有效的開展,而不是一味依賴於市場配置資源,對一些礦產資源的擁有者和企業,也要在一定程度上進行控制,以免因為個人原因而影響地質找礦。

  4我國深部找礦規劃分析

  近些年,我國深部找礦主要規劃地區為貴州、青海、山西、新疆、內蒙古等地。對於貴州從江—黎平地區,其含礦帶主要位於東西向構造蝕變帶內,該蝕變帶屬於貴州北部地區,受東西向斷裂帶控制,出露地表長度、寬度分別為500m,1~4m,向西北傾斜約85°。此構造碎裂蝕變巖內,其蝕變包含黃銅礦化、次生銅礦化、黃鐵礦化、矽化以及綠簾石化。蝕變主要是沿構造裂隙進入,表現為網脈、帶、透鏡狀。該礦化主要由碎裂蝕變巖所控制,圍巖為燕山期角閃石巖、太古宙混合花崗岩。出露地表蝕變帶內,存在一礦化露頭,對其進行取樣分析後,發現存在金、銀、銅礦化。對含礦構造蝕變帶進行勘探時,為了能夠全面掌握其空間分佈情況,決定應用MT法、VLF法。根據MT勘測剖面發現其為低阻帶,根據VLF勘測剖面發現其極化橢圓傾角是過零點。經調查分析,蝕變帶出露地表位置和電磁法勘測位置相符,表明構造蝕變帶存在的真實性。蝕變帶貼近地表處幾近直立,向下一直延伸至400m處,其中200m左右,蝕變帶向南傾斜,傾角大,此處金、銀、銅化探呈現異常,基於此可判斷此處可能具有多金屬礦化現象。

  5結語

  基於我國當前經濟發展情況分析不難發現,其對於礦產資源的依賴較強,因此提高礦產勘察效率,實現資源有效開發至關重要。當前,科學技術發展迅速,礦產勘探行業應積極引入先進技術,有效提高勘探精度與勘探效率,為深部找礦奠定良好基礎,實現我國社會經濟的持續發展。

  作者:羅本利 單位:貴州省地質礦產勘查開發局

  參考文獻:

  [1]蔡田榮.地質勘查技術原則與找礦技術探析[J].建材與裝飾,2010,8(10):275-277.

  [2]李得剛,朱傑君,等.地質勘查及找礦技術要點分析[J].華東科技,2012,6(11):415-416.

  [3]楊建軍,李文德.地質勘探裝置對於推進地質找礦工作的積極作用[J].科技創新導報,2012,47(29):16-17.

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