初國棟
摘 要:隨著礦產(chǎn)開采量的不斷增多,我國地質(zhì)礦產(chǎn)勘探工作面臨的問題越來越多,如環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用、對周邊環(huán)境的影響、是否存在過度開采等,這些問題的存在影響了我國礦產(chǎn)地質(zhì)工作的開展,地質(zhì)理論為勘探工作提供了良好的基礎(chǔ),本文將就地質(zhì)理論在勘探中的應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)探討。
關(guān)鍵詞:地質(zhì);理論;勘探;應(yīng)用;完善
0 引言
礦產(chǎn)資源通常是指在地殼表面或者內(nèi)部經(jīng)過時間和地質(zhì)作用形成的一些具有現(xiàn)實和潛在經(jīng)濟(jì)意義的天然富集物,這種富集物包括固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)等形式,礦產(chǎn)則泛指了在地殼中埋藏的,也包括一部分在地表分布的,具有開采價值可以供人類利用的一些資源,包括油氣、水、巖石、各種礦物等,按照工業(yè)利用和需求來進(jìn)行分類的話可以分為金屬礦產(chǎn)、非金屬礦產(chǎn)、水氣礦產(chǎn)、能源礦產(chǎn)等,目前已發(fā)現(xiàn)的礦種有171種,查明礦產(chǎn)儲量的礦產(chǎn)159種。目前來說我國各類礦產(chǎn)都有所開發(fā)和利用,地質(zhì)理論為礦產(chǎn)勘探開發(fā)提供了良好的理論支持。
1 地質(zhì)理論的概況
1.1 我國地質(zhì)概況
我國地質(zhì)主要呈現(xiàn)三面受擠、多期破壞、相變劇烈、復(fù)雜多變的特點,這為我國石油資源的勘探開采提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。為滿足我國工業(yè)發(fā)展和國防建設(shè)對石油能源的需求,不斷研發(fā)新方法,實驗新技術(shù),總結(jié)新經(jīng)驗。至今為止我國已經(jīng)在地質(zhì)理論方面有了極大的突破,形成了板塊構(gòu)造理論、含油氣系統(tǒng)、層序地層學(xué)等七大理論,為我們認(rèn)識裂谷盆地、大陸邊緣盆地的油氣地質(zhì)特征提供了可靠的理論基礎(chǔ)。另一方面,信息技術(shù)和通信技術(shù)的應(yīng)用為傳統(tǒng)的石油生產(chǎn)理論提供了良好的創(chuàng)新環(huán)境,極大的促進(jìn)了石油地質(zhì)勘探新成果的涌現(xiàn)。在地質(zhì)勘探研究方面,我國傳統(tǒng)做法傾向于對長期性、風(fēng)險大、基礎(chǔ)性工作的研究,而現(xiàn)在卻改為以效益為研究目標(biāo),加大了對中、短期項目工程的研究和開發(fā)工作。這一調(diào)整提高了地質(zhì)勘探研究工作的實用性,尋找與油氣效益有直接聯(lián)系的項目成為當(dāng)前研究的重點。
1.2 控礦
控礦系統(tǒng)有不同的等級,因為礦床的形成不僅受地質(zhì)背景的因素影響也受到局部控礦的因素影響,所謂的礦產(chǎn)勘探,就是要將控礦系統(tǒng)中雜亂的控礦因素進(jìn)行有序的排列并求解,如果沒有將各層因素之間的影響考慮在內(nèi),就使各級因素之間斷了聯(lián)系,而且上一層因素是下一層因素存在的前提條件,其中一個元素的存在有可能在一定程度上強(qiáng)化或削弱了另一因素的重要意義,這就是我們必須構(gòu)建組合變量或者對綜合變量和各種可能發(fā)生的條件概率進(jìn)行估計的原因,但是如果我們只是簡單地對各等級的控曠因素進(jìn)行分析,則往往會忽略了相關(guān)因素之間的關(guān)系和差異,這不利于我們對客觀世界的探討,所以我們必須運用科學(xué)并且系統(tǒng)的方法進(jìn)行對油氣資源的勘探。趙鵬大等提出了一種礦產(chǎn)資源定量評價理論和方法,即5P成礦預(yù)測與定量評價理論。礦產(chǎn)資源定量評價工作由5個不同階段構(gòu)成,每個階段都有不同的明確目標(biāo)。其中,第一階段的目標(biāo)是確定有可能產(chǎn)生礦產(chǎn)的地段;第二階段則是要確定具有哪些可以進(jìn)行找礦的地段;第三階段是確定有利于找礦的地段;第四階段是確定是否有潛在礦產(chǎn)的地區(qū);第五階段的目標(biāo)是遠(yuǎn)景礦體地段的確定。
2 地質(zhì)理論在勘探中的應(yīng)用
全球有3大構(gòu)造成礦域,即環(huán)太平洋成礦域、特提斯-喜馬拉雅成礦域和古亞洲洋成礦域。這3大構(gòu)造成礦域分別通過我國的東部、西-南部和北部。但隨著東部資源的不斷耗竭,人們現(xiàn)在不得不將目光投向北部和中西部。印度-歐亞板塊會聚造山運動使我國西部的青藏高原及其周邊地區(qū)具備了較好的成礦條件,但由于區(qū)域技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件和地理條件差,生態(tài)環(huán)境十分脆弱,一般說來不太適于大規(guī)模的礦產(chǎn)開發(fā)。我國北部是在古亞洲大洋構(gòu)造成礦域基礎(chǔ)上發(fā)展起來的北方造山帶,具有多塊體拼合增生造山的典型特征,具備了大規(guī)模成礦的條件和潛力。隨著國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)速度明顯加快,我國中西部礦產(chǎn)大規(guī)模開發(fā)的條件已經(jīng)基本成熟。以頁巖氣為例:
2.1 頁巖氣的地質(zhì)異常序列
從尺度上,其聚集地質(zhì)異常屬于中尺度,通過這種聚集地質(zhì)異??梢源_定和劃分出相關(guān)的有利于進(jìn)行頁巖氣勘探的地帶,我們主要通過頁巖的厚度、頁巖中有機(jī)碳的含量來確定聚集地質(zhì)異常的程度,在國際標(biāo)準(zhǔn)上,頁巖氣的形成條件要求頁巖的有效厚度必須大于RT,目前已勘探的頁巖氣中厚度一般都在GU。而頁巖氣的綜合異常的尺度是中大的,直接影響頁巖氣含氣的多少和對資源量的評價,地球的物理、化學(xué)異常、地質(zhì)異常的表現(xiàn),頁巖氣的綜合異常受制于聚集地質(zhì)異常,我們可以通過聚集地質(zhì)異常的溫度、壓力、孔隙度和頁巖氣含量等來確定頁巖氣綜合異常的程度。
2.2 具體的運用方法
預(yù)測遠(yuǎn)景區(qū)段。這種方法主要要研究清楚頁巖氣的背景地質(zhì)異常,我們可以通過沉積盆地和泥頁巖的發(fā)育來對遠(yuǎn)景區(qū)段進(jìn)行預(yù)測,我國在這方面已經(jīng)做出了一定的成就并能夠指出各遠(yuǎn)景區(qū)域頁巖氣勘探的重點層系。
預(yù)測有利聚集區(qū)段。這種方法有別于上一種,是利用聚集地質(zhì)異常的基礎(chǔ),通過對頁巖厚度和總有機(jī)碳量進(jìn)行分析,我國國內(nèi)的專家運用這種方法分析出了一些頁巖氣有利聚集地區(qū)。
圈定有利的目標(biāo)區(qū)段。這種方法需要在頁巖氣綜合異常的調(diào)查中了解一些特征以及分布,并且通過研究頁巖氣的含量和主要的控制因素等比如溫度、壓力等。但是我們不能直接獲得地質(zhì)異常的指標(biāo)數(shù)據(jù)因為那是中斷的,目前我們國內(nèi)還沒有學(xué)者能夠熟練運用這種方法,所以當(dāng)前我們必須借助與頁巖氣地質(zhì)異常相關(guān)的地球物理化學(xué)異常進(jìn)行分析。
3 結(jié)語
綜上所述,在勘探和地質(zhì)理論是科學(xué)聯(lián)系的,隨著勘探技術(shù)的不斷發(fā)展,地質(zhì)理論的建立能夠為礦產(chǎn)的開發(fā)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),我國地大物博礦產(chǎn)豐富,這就需要我們不斷地完善我國礦產(chǎn)地質(zhì)理論,推定礦產(chǎn)開發(fā)的不斷進(jìn)步。
參考文獻(xiàn):
[1]袁明生,張朝富.礦產(chǎn)地質(zhì)新理論、新技術(shù)、新方法在勘探開發(fā)中的應(yīng)用[J].新疆礦產(chǎn)地質(zhì),2001(04):345-350+274.
[2]張鴻迎.數(shù)學(xué)地質(zhì)在勘探方法定量中的應(yīng)用[J].中州煤炭,1987(02):21.
[3]周濤發(fā),袁峰,張明明,李曉暉,李修鈺,賈蔡.三維地質(zhì)模擬在深部找礦勘探中的應(yīng)用[J].安徽地質(zhì),2011(02):100-104.