劉袁坤
(山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第五地質(zhì)大隊(duì),山東 泰安 271000)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平與技術(shù)水平不斷的發(fā)展與逐步的提高,在發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中對(duì)各類(lèi)資源的需求量也越來(lái)越大,其中,礦產(chǎn)資源在如今經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)生產(chǎn)和中非常重要的地位,現(xiàn)如今,在我國(guó)礦產(chǎn)資源的實(shí)際開(kāi)采過(guò)程當(dāng)中,開(kāi)采較為復(fù)雜并且進(jìn)度較慢,在一定程度上不能有效滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中對(duì)礦產(chǎn)資源的大量需求,進(jìn)而對(duì)人民群眾的正常生活和工作造成了不利影響。因此,在現(xiàn)如今我國(guó)礦產(chǎn)資源實(shí)際勘察過(guò)程中,應(yīng)該有逐漸引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和專(zhuān)業(yè)人才,進(jìn)而在一定程度上能夠有效提高礦產(chǎn)資源開(kāi)采工作進(jìn)度,并且能夠根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況開(kāi)采礦產(chǎn)資源[1]。
雖然我國(guó)的地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查以及找礦技術(shù)的研究起步比較晚,但是已經(jīng)在不斷深入,對(duì)于此技術(shù)的關(guān)注程度越來(lái)越高。但是,我國(guó)的地質(zhì)礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)力度也在增加,地表淺層的礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)到一定程度,這時(shí)需要向更深層次的礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā),這就大大提升了勘查以及找礦的難度。對(duì)于此,出現(xiàn)一種新型的找礦技術(shù),那就是低頻電磁技術(shù),該技術(shù)主要針對(duì)地表深處礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘查,勘查以及找礦的原理是利用電磁追蹤礦產(chǎn)資源電性和磁性。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)為,應(yīng)用適應(yīng)性強(qiáng)、操作比較簡(jiǎn)單??墒?,此種技術(shù)也存在缺點(diǎn),那就是精度有待提升,只能初步地確定出礦產(chǎn)范圍,但是不能定位出礦產(chǎn)具體位置以及分布的情況。
該勘查技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中,其主要的作用原理在于借助不同元素的顯性特征,在熒光和X光輔助下來(lái)進(jìn)行定性特征的判定,從而判斷出區(qū)域內(nèi)所存在的礦產(chǎn)種類(lèi)。在具體的應(yīng)用中,首先,圈定作業(yè)區(qū)域,X光具備一定的輻射性,長(zhǎng)期輻射會(huì)對(duì)人體機(jī)能帶來(lái)影響,對(duì)此選定作業(yè)區(qū)域后,需要進(jìn)行清場(chǎng),杜絕其他人員進(jìn)入到作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。其次,擺放釋放儀器和接收儀器,在啟動(dòng)X光發(fā)射器之后,X光向著既定軌道進(jìn)行輻射,而礦山中的礦產(chǎn)在受到X光的輻射刺激后,其能量值會(huì)發(fā)生變化,反饋出對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)數(shù)據(jù)。最后,利用接收器對(duì)于反饋波長(zhǎng)進(jìn)行采集,匯總到計(jì)算機(jī)內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一分析,借此來(lái)了解區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)元素的具體種類(lèi)和分布深度。
在該找礦技術(shù)的應(yīng)用期間,會(huì)將重砂作為主要的標(biāo)志材料,技術(shù)應(yīng)用原理在于對(duì)重砂區(qū)域內(nèi)的水文參數(shù)、地質(zhì)特征等內(nèi)容進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,根據(jù)其分布情況來(lái)全面探測(cè)礦產(chǎn)的具體分布情況。在地表水流動(dòng)作用下,重砂因?yàn)樽陨碇亓枯^大,在水流帶動(dòng)行進(jìn)一定距離后會(huì)開(kāi)始沉積,形成重砂富集區(qū)域,根據(jù)這些基礎(chǔ)資料可以對(duì)區(qū)域內(nèi)的礦產(chǎn)資源分布規(guī)律進(jìn)行初步評(píng)估,從而起到縮減人員工作總量的作用。從目前的應(yīng)用情況來(lái)看,重砂找礦技術(shù)在找礦中的應(yīng)用體系比較成熟,而且在應(yīng)用中還衍生了砂鉆技術(shù)和刻槽技術(shù)兩個(gè)分支,進(jìn)一步提高了技術(shù)的適應(yīng)性,具有非常良好的發(fā)展前景[2]。
我國(guó)在GPS技術(shù)的研究起步時(shí)間雖然較晚,但是在“北斗”系列衛(wèi)星完善后,為各行業(yè)發(fā)揮提供了非常大的幫助。目前,GPS技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在地籍測(cè)量、建筑工程、找礦工程中,具備找礦精準(zhǔn)度高、工作效率高等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際應(yīng)用中,該技術(shù)主要作為輔助技術(shù)進(jìn)行使用,具體應(yīng)用步驟如下:第一,借助其他找礦技術(shù)明確地層中的元素種類(lèi),隨后借助GPS技術(shù)來(lái)對(duì)物質(zhì)具體的坐標(biāo)信息進(jìn)行定位,并通過(guò)無(wú)線通信系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳遞到計(jì)算機(jī)中。第二,借助地質(zhì)勘查技術(shù)對(duì)于區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行分析,同時(shí)借助GPS技術(shù)來(lái)劃分地質(zhì)分布,確定節(jié)理發(fā)育、斷層、不良地質(zhì)的具體位置,以此為基礎(chǔ)來(lái)擬定合理地資源開(kāi)采計(jì)劃,從而提升開(kāi)采過(guò)程的安全性。
在找礦勘查技術(shù)種類(lèi)中,地質(zhì)填圖技術(shù)對(duì)于前期勘察資料的完整性和精準(zhǔn)度要求較高,需要依靠高精準(zhǔn)儀器來(lái)完成數(shù)據(jù)采集。在技術(shù)應(yīng)用中的步驟如下:第一,對(duì)于現(xiàn)有地質(zhì)資料進(jìn)行分析,從中選擇具有代表性的地質(zhì)剖面,以此為基礎(chǔ)來(lái)確定區(qū)域地質(zhì)的基本參數(shù)信息,同時(shí)結(jié)合勘查任務(wù)要求來(lái)明確填土比例尺和使用的填圖單位。第二,對(duì)于不同地標(biāo)物進(jìn)行標(biāo)記,同時(shí)擬定合理的勘查路線,按照路線中標(biāo)記的內(nèi)容來(lái)開(kāi)展野外實(shí)地填土工作,搭配著分界線原則來(lái)還原區(qū)域的地貌特征。該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中,對(duì)于繪圖比例、資料全面性的要求較高,如果其中某項(xiàng)容錯(cuò)率較高,那么也將影響到后續(xù)開(kāi)采活動(dòng)的高效進(jìn)行,這也是技術(shù)應(yīng)用時(shí)需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。
在找礦技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,化學(xué)探測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍也在不斷普及,尤其是深埋地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查活動(dòng)中,具備了非常高的勘查精準(zhǔn)度。該技術(shù)在應(yīng)用中的原理在于,利用物質(zhì)間的化學(xué)反應(yīng),對(duì)于區(qū)域內(nèi)的礦產(chǎn)分布情況進(jìn)行綜合評(píng)估。在技術(shù)應(yīng)用期間,常用的物質(zhì)分析載體為地下水,對(duì)于水資源內(nèi)礦物元素的富集程度進(jìn)行分析,這樣可以初步判斷出地層中所含礦產(chǎn)資源的種類(lèi),隨后對(duì)其進(jìn)行深入的地質(zhì)分析,從而確定礦產(chǎn)資源的具體分布范圍、所處深度等參數(shù)。從目前的應(yīng)用情況來(lái)看,目前市場(chǎng)中有關(guān)化學(xué)探測(cè)技術(shù)的儀器設(shè)備種類(lèi)越來(lái)越多,這對(duì)于技術(shù)可以更好地應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
該技術(shù)在應(yīng)用期間,將礦礫作為參考物,從而來(lái)評(píng)估區(qū)域地質(zhì)分布范圍,便于細(xì)致勘查工作的繼續(xù)推進(jìn)。在地質(zhì)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化下,會(huì)對(duì)礦體地表的基本情況產(chǎn)生影響,如擠壓力作用下產(chǎn)生裂隙、自然環(huán)境下造成的風(fēng)化問(wèn)題等,破碎的礦體會(huì)形成礦礫,在冰川作用或水流作用下,礦礫的分布范圍會(huì)逐漸拓寬,結(jié)合前期地質(zhì)勘查資料,可以對(duì)礫石的源頭進(jìn)行逆向分析,借此來(lái)初步劃分出礦脈的分布位置,便于細(xì)致勘查工作的進(jìn)行[3]。
通過(guò)合理設(shè)計(jì)勘查方案,可以有序地開(kāi)展找礦任務(wù),而且對(duì)于提升勘查結(jié)果的完整性和準(zhǔn)確性也有著積極地作用。在具體的應(yīng)用中,可以將勘查方案劃分為兩個(gè)應(yīng)用階段,第一階段為踏勘階段,在擬定勘查方案時(shí),主要的勘查內(nèi)容以區(qū)域基礎(chǔ)地形為主,如地形分布、找礦植物分布、礫石或重砂分布等內(nèi)容,匯總資料后開(kāi)始進(jìn)行第二階段詳勘方案的擬定。在詳勘階段所制定的方案中,會(huì)根據(jù)踏勘中得到的提示信息,開(kāi)始進(jìn)行深入勘查,利用相應(yīng)的找礦技術(shù)逐漸縮小找礦范圍,得到準(zhǔn)確的找礦結(jié)果。
通過(guò)采集充足的基礎(chǔ)資料,有利于后續(xù)勘查工作的順利進(jìn)行,從而提升找礦結(jié)果的有效性。在地質(zhì)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化下,會(huì)對(duì)礦體地表的基本情況產(chǎn)生影響,如擠壓力作用下產(chǎn)生裂隙、自然環(huán)境下造成的風(fēng)化問(wèn)題等,而散落下來(lái)的礫石、重砂便會(huì)成為判斷礦產(chǎn)位置的重要參考。因此,在找礦工作的開(kāi)展前期,需要對(duì)區(qū)域的基礎(chǔ)資料進(jìn)行采集,包括地質(zhì)演變情況、水文信息、氣候信息等,這樣在分析踏勘資料時(shí)可以根據(jù)演變規(guī)律快速定位礦產(chǎn)的分布范圍,為后續(xù)找礦工作的開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。
通過(guò)引入現(xiàn)代化勘查手段,可以加快勘查工作的開(kāi)展速度,提升勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性。在具體的應(yīng)用過(guò)程中,可以依托于信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),建立市場(chǎng)信息管理平臺(tái),在此平臺(tái)中,可以對(duì)市場(chǎng)發(fā)展的動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,定期對(duì)于信息進(jìn)行匯總整理,跟蹤一些新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用情況。如果求綜合評(píng)估效果良好,那么可以對(duì)該內(nèi)容進(jìn)行評(píng)估,分析技術(shù)的適用范圍、應(yīng)用步驟、搭配儀器等內(nèi)容,判斷其可行性后著手進(jìn)行相關(guān)人員的組織培訓(xùn)工作,從而技術(shù)手段的應(yīng)用價(jià)值。
通過(guò)完善勘查管理機(jī)制,能夠營(yíng)造良好的礦產(chǎn)勘查環(huán)境,從而提高勘查結(jié)果的可靠性。目前很多企業(yè)為了便于工作管理,都會(huì)建立相應(yīng)的管理機(jī)制,但是其更新頻率相對(duì)較低,導(dǎo)致管理機(jī)制存在較大的滯后性。對(duì)此在實(shí)際應(yīng)用中,需要做好管理機(jī)制內(nèi)容的分析工作,對(duì)于滯后的部分及時(shí)做出更新,而且還需要對(duì)一些內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化,如儀器設(shè)備的使用、勘查成員的審核要求、工作任務(wù)要求等內(nèi)容,使其可以更加具備指導(dǎo)意義。另外,管理機(jī)制也需要保持不定期更新的狀態(tài),如新技術(shù)、新設(shè)備融入后都需要對(duì)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,提高管理機(jī)制的適用性。
通過(guò)優(yōu)化勘查隊(duì)伍能力,有利于勘查任務(wù)的順利推進(jìn),從而提高勘查結(jié)果的科學(xué)性。在具體實(shí)施過(guò)程中,需要對(duì)參與勘查工作的成員能力進(jìn)行評(píng)估,明確目前隊(duì)伍中成員的平均水平。在后續(xù)工作中需要做好能力培訓(xùn)的相關(guān)工作,搭配著測(cè)試管理體系,使勘查隊(duì)伍能力水平可以得到穩(wěn)步提升。另外,企業(yè)也需要做好勘查人員的招募工作,篩選優(yōu)質(zhì)人才融入其中,從而提升隊(duì)伍的綜合水平[4-6]。
綜上所述,合理設(shè)計(jì)勘查方案,可以有序地開(kāi)展找礦任務(wù),采集充足的基礎(chǔ)資料,有利于后續(xù)勘查工作的順利進(jìn)行,引入現(xiàn)代化勘查手段,可以加快勘查工作的開(kāi)展速度,完善勘查管理機(jī)制,能夠營(yíng)造良好的礦產(chǎn)勘查環(huán)境,優(yōu)化勘查隊(duì)伍能力,有利于勘查任務(wù)的順利推進(jìn)。通過(guò)選擇合理的勘查找礦技術(shù)融入到作業(yè)當(dāng)中,對(duì)于提升找礦效率和質(zhì)量有著積極地作用。