陳海清
(江西省礦聯(lián)綠色礦業(yè)有限公司,江西 南昌 330000)
隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快,對(duì)于礦產(chǎn)資源消耗日益增大,但目前我國(guó)礦產(chǎn)資源主要依賴進(jìn)口,制約了我國(guó)的長(zhǎng)期發(fā)展。以往的地質(zhì)勘探技術(shù)必須充分探索不同地區(qū)的地質(zhì)性質(zhì)。近年來,地質(zhì)勘探技術(shù)面臨著更高的要求,不僅要考慮地質(zhì)環(huán)境﹑構(gòu)造形式,還要考慮地理﹑生態(tài)等因素。為了提高地質(zhì)勘查工作的效率和長(zhǎng)久發(fā)展,必須加強(qiáng)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用。
隨著我國(guó)開采規(guī)模的日益擴(kuò)大,礦產(chǎn)資源日益減少,不足以支持現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),因此科研團(tuán)隊(duì)必須探索新的勘查工藝從而尋找更多的礦產(chǎn)資源。由于礦產(chǎn)資源一旦用完在短時(shí)間內(nèi)是不可再生的,而隨著當(dāng)前時(shí)期內(nèi)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速增長(zhǎng),消耗了大量的礦產(chǎn)資源,后續(xù)資源日漸不能滿足當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。
因此,我們需要應(yīng)用科學(xué)的開采方案以及先進(jìn)的勘查技術(shù)全面開展找礦活動(dòng)。在此過程中,相關(guān)工作人員需堅(jiān)持長(zhǎng)期發(fā)展的原則,綜合考慮各個(gè)地區(qū)礦產(chǎn)的含有量,采取必要的措施防止資源被過度破壞,加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)防控,加強(qiáng)銅﹑鋅﹑鉛等礦業(yè)資源的合理性開采技術(shù)與措施研究,并借鑒國(guó)內(nèi)典型的礦產(chǎn)勘查經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)我國(guó)地質(zhì)找礦工作的可持續(xù)發(fā)展。
在進(jìn)行礦產(chǎn)勘查時(shí),極易受到各種因素的干擾,比方說惡劣的環(huán)境和人為的操作失誤等,都會(huì)導(dǎo)致勘查數(shù)據(jù)結(jié)果與事實(shí)不太相符。
為避免此類情況的出現(xiàn),在實(shí)際進(jìn)行勘查之前需要制定出合理的勘查方案,采用先進(jìn)的勘查工藝實(shí)施相應(yīng)的勘查作業(yè),在此環(huán)節(jié)需依據(jù)相應(yīng)的流程以及勘查步驟給予有序的開展。同時(shí)需結(jié)合實(shí)際情況采用針對(duì)性的調(diào)整以及改進(jìn)勘查模式,從而更好的保證找礦活動(dòng)的順利開展。
當(dāng)前作為一個(gè)知識(shí)爆炸的年代,尤其是科學(xué)技術(shù)的迅猛提升,為我們開展多樣化的礦產(chǎn)勘查奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),同時(shí)目前掌握了相對(duì)系統(tǒng)的理論知識(shí)。在未來的開采活動(dòng)中,我們還需要不斷地創(chuàng)新地質(zhì)勘查技術(shù),尋求與生產(chǎn)更多相關(guān)的勘查儀器,補(bǔ)足當(dāng)前技術(shù)中的漏洞,確??辈榛顒?dòng)能夠順利有效的實(shí)施。通過科學(xué)的勘查技術(shù)的創(chuàng)新與體系,能夠進(jìn)一步完善和提高地質(zhì)找礦水平,給勘查活動(dòng)提供了必要的知識(shí)基礎(chǔ),因此我們要結(jié)合具體情況,采取最優(yōu)化的技術(shù)方案進(jìn)行開采。
任何事物都有其生長(zhǎng)的規(guī)律和自然法則,礦產(chǎn)在大地中的分布和含量也不例外,而我們所實(shí)施的礦產(chǎn)勘查實(shí)際上就是想在地層內(nèi)部尋求更多的礦產(chǎn)資源,所以我們除了要測(cè)定土壤中的化學(xué)物質(zhì),還要據(jù)此來推斷當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)構(gòu)造,比方:所測(cè)范圍內(nèi)的地層大部分為志留系中統(tǒng)墳頭組~第四系地層,而志留系~泥盆系中大部分都是碎屑巖,處于我國(guó)南方由褶皺中心組成,三疊系則大部分為碳酸鹽,其中還摻有較小比例的碎屑巖,在我國(guó)中部地區(qū)以及南方地區(qū)均有存在,而西方只有很少的一部分,因此可以看成褶皺之翼。第四系則普遍存在,但與其他地層接觸并不協(xié)調(diào)。以上的各項(xiàng)信息內(nèi)容能夠?yàn)閷淼牡刭|(zhì)勘查給予必要的參考,另外相關(guān)的數(shù)據(jù)資料還能為科學(xué)地制定開采計(jì)劃奠定必要的基礎(chǔ)。
在進(jìn)行勘查時(shí),需加強(qiáng)礦床多次以及全方位的探測(cè),絕非一蹴而就的,有關(guān)礦床的一些具體完整的數(shù)據(jù)還需要在一遍遍的勘查活動(dòng)中慢慢地摸索和掌握,如此才可以形成系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),也就是說在找礦活動(dòng)中需要進(jìn)行大致的了解,然后再針對(duì)各個(gè)方面細(xì)致的探索,同時(shí)需堅(jiān)持從外到內(nèi),從淺到深的原則,根據(jù)已有的數(shù)據(jù)進(jìn)行推測(cè)與。但是在勘查礦床期間,所有的環(huán)節(jié)都應(yīng)提前制定出科學(xué)的計(jì)劃,確定好方案后才能夠按步驟實(shí)施作業(yè),需要注意的是作業(yè)過程中要堅(jiān)持從外到內(nèi),由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由粗到細(xì)一步步進(jìn)行深入地研究,我們之所以這么做,根本原因?yàn)槠洳粌H能加快礦床勘查的速度,而且能加強(qiáng)勘查的效果,避免浪費(fèi)時(shí)間以及無效工作量的產(chǎn)生。其中依據(jù)相關(guān)流程作業(yè)并不意味著一個(gè)步驟完成了才能進(jìn)行下一個(gè)步驟,倘若各方面都準(zhǔn)備齊全的條件下,各項(xiàng)任務(wù)進(jìn)行交叉完成,從而能夠節(jié)約一定的時(shí)間的同時(shí)還能夠提高工作整體效率。
近幾年來,在開展地質(zhì)勘查時(shí),所采用的勘查技術(shù)具體分析如下:其一,地球物理勘探技術(shù)。該技術(shù)通常叫做物探,主要是在分析和探測(cè)相關(guān)地球物理場(chǎng)的基礎(chǔ)上,有效判斷所在區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境,包括:巖石的特征和地質(zhì)的形成情況等。因?yàn)楦鱾€(gè)地層中巖石單位體積內(nèi)的質(zhì)量,形變程度,導(dǎo)電和磁力的強(qiáng)弱等各種情況都是不一樣的,導(dǎo)致相關(guān)地球物理場(chǎng)也隨之而不同。根據(jù)所探測(cè)的物理場(chǎng)的有關(guān)信息以及所掌握的地質(zhì)情況做出探索和分析,就可以推測(cè)出相應(yīng)的地質(zhì)特點(diǎn)。這種技術(shù)不僅能起到一定的勘查效果,而且不需要太多的資金支出就能夠?qū)嵤└哔|(zhì)量的勘查作業(yè),同時(shí)使用的儀器也不多,適合在很多地方進(jìn)行使用。然而因?yàn)闊o法開展取樣,因此必須跟鉆探工藝協(xié)調(diào)作業(yè)。其二,鉆探技術(shù)。該技術(shù)能夠有效地防控各種風(fēng)險(xiǎn),并且能夠精準(zhǔn)判斷,直接進(jìn)行勘查,能夠在更廣的范圍內(nèi)進(jìn)行使用。比方想要了解地質(zhì)構(gòu)造,采空區(qū)等各方面的情況我們均可以采取這種方式,而且能起到明顯的風(fēng)險(xiǎn)防控的效果,避免各種災(zāi)害的發(fā)生。鉆探主要是借助于鉆機(jī)和鉆具來進(jìn)行工作的,首先要利用鉆探工藝進(jìn)行取樣,分析礦產(chǎn)資源的具體方位以及具體的含量。另外,鉆井也需要利用相關(guān)的工具和設(shè)備對(duì)巖石實(shí)施鉆井操作,而鉆擊巖石是鉆井工作的必要操作,所以了解巖石的構(gòu)成以及符合科學(xué)地將巖石擊碎對(duì)于鉆井作業(yè)發(fā)揮著巨大的價(jià)值和作用。
針對(duì)大面積地質(zhì)找礦時(shí),可以采用地質(zhì)填圖技術(shù),此技術(shù)非常便捷,借助于對(duì)相關(guān)所在范圍的巖石的特點(diǎn)以及地質(zhì)形成的原因開展相關(guān)勘測(cè),然后把詳細(xì)的參數(shù)記錄下來,最后依靠尖端的科學(xué)技術(shù)和有效的儀器裝備去探尋礦產(chǎn)的實(shí)際位置。這種方法需要提供極為精準(zhǔn)的相關(guān)數(shù)據(jù),因此在進(jìn)行信息測(cè)量的過程中一定要精準(zhǔn)把控好每一步驟。
首先,相關(guān)數(shù)據(jù)收集必須結(jié)合所勘查地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及相應(yīng)的勘查目標(biāo)來定,最好能夠?qū)で笞罹叩湫托缘钠拭嫖恢?,并選擇合適的比例尺和單位。
其次,要把一些標(biāo)志性的建筑記錄下來,然后結(jié)合圖紙的書寫規(guī)律以及所能體現(xiàn)的比例大小,恢復(fù)其實(shí)際樣貌,選擇出最優(yōu)化的勘查方案,確保找礦活動(dòng)能夠順利實(shí)施。
最后,由于這種方法需要提供綜合詳細(xì)的信息內(nèi)容以及精準(zhǔn)的比例尺,因此各個(gè)環(huán)節(jié)和步驟都要細(xì)心的推敲,最大程度地提高其準(zhǔn)確性,防止出現(xiàn)一些不必要的誤差。
我們知道經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)需要越來越多的資源支撐,進(jìn)一步消耗了地層內(nèi)的礦產(chǎn)含有量,傳統(tǒng)的勘查技術(shù)已不能滿足現(xiàn)在的要求,所以加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新已勢(shì)在必行,而且需要向更廣闊的空間去尋找礦產(chǎn)。由于礦產(chǎn)資源所在的區(qū)域大都地勢(shì)非常險(xiǎn)要,所以為了保證勘查能夠順利的實(shí)施,一些輕便易帶的探測(cè)裝備是必不可少的,這樣能大大提高探測(cè)的有效性,同時(shí)還會(huì)減少相應(yīng)的資金支出。
而采取甚低頻電磁技術(shù)就非常不錯(cuò),這種方法一方面可以促使勘查順利實(shí)施,另一方面還能夠在最短時(shí)間內(nèi)歸納勘查結(jié)果,并盡可能地體現(xiàn)出濾波技術(shù)的效能。利用這種方法確定礦產(chǎn)所在的地方非常簡(jiǎn)單方便,而且精準(zhǔn)度還非常高。然而,由于這種方法是利用低頻電臺(tái)所發(fā)出的電磁信號(hào),不可避免的會(huì)受到一些外在因素的干擾,所以這種技術(shù)適合在特別險(xiǎn)峻的區(qū)域進(jìn)行使用。
為了能夠掌握區(qū)域中包含的具體礦產(chǎn)以及微量元素的含量,必須借助于X射線熒光技術(shù)給予完成。由于每種礦產(chǎn)元素所發(fā)射的X射線波長(zhǎng)不一致,因此科研人員可以結(jié)合具體的濃度開展定性與定量研究。
在當(dāng)前時(shí)期內(nèi),利用X射線次級(jí)發(fā)射光譜就可以有效地實(shí)施探測(cè),并且在更大的范圍內(nèi)進(jìn)行了推廣,這種方法不僅可以增強(qiáng)勘查的質(zhì)量,而且勘查速度和精準(zhǔn)度也得到了大幅度的提高,同時(shí)進(jìn)一步降低了勘查難度,更加精準(zhǔn)的明確礦產(chǎn)種類,精準(zhǔn)的勘測(cè)到不同類型的礦產(chǎn)資源。
現(xiàn)階段,遙感技術(shù)越來越引起人們的重視,其主要特點(diǎn)為在遠(yuǎn)程范圍內(nèi)實(shí)施地質(zhì)探測(cè),重點(diǎn)是依靠電磁波信號(hào)來傳遞信息和完成探測(cè)任務(wù)的。其與甚低頻電磁法技術(shù)的不同之處為,此技術(shù)可以有效開展地質(zhì)研究,所得各項(xiàng)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度更高,能夠確保找礦活動(dòng)的順利開展,在所在的區(qū)域?qū)嵤┚C合探測(cè),有效降低其失誤率。我國(guó)的礦產(chǎn)含有量非常大,然而大部分資源處于地勢(shì)險(xiǎn)要之處,所以勘查起來非常困難,但是借助于遙感技術(shù)就能大大提高尋找和判斷礦產(chǎn)所在區(qū)域的精準(zhǔn)度,然后結(jié)合環(huán)形構(gòu)造的規(guī)律找到相關(guān)目標(biāo)參數(shù)。遙感技術(shù)能夠依靠傳感儀器去尋求礦產(chǎn)的位置,而環(huán)形結(jié)構(gòu)圖的獲得主要是借助了電磁波譜的支持,并結(jié)合動(dòng)力學(xué)和流體力學(xué)規(guī)律來達(dá)到目的。科學(xué)技術(shù)的迅猛提升,環(huán)形結(jié)構(gòu)圖的落實(shí)為地質(zhì)勘查奠定了重要基礎(chǔ),但是勘查期間所留下的各種標(biāo)記因歲月的侵蝕而變得更加突出,同時(shí)也給新的找礦活動(dòng)一些關(guān)鍵性的提示。遙感技術(shù)綜合系統(tǒng)地質(zhì)幾何標(biāo)記可以給予勘探工作者必要的數(shù)據(jù)參考,并可以結(jié)合放射出的紋路制定出相應(yīng)的找礦路線。
GPS感應(yīng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是信息收集快,相對(duì)準(zhǔn)確率更高,協(xié)助其他先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行礦產(chǎn)勘查已在廣大的范圍內(nèi)得到普及。但在利用這種技術(shù)進(jìn)行探測(cè)時(shí)需要提前了解出地層內(nèi)含有哪類元素,然后通過對(duì)全球進(jìn)行定位導(dǎo)航才能有效確定礦產(chǎn)所在位置的相關(guān)參數(shù),然后在信息技術(shù)的支持下將其發(fā)送到電腦平臺(tái),從而為找礦的順利實(shí)施奠定基礎(chǔ)。除此之外,對(duì)于比較惡劣的地質(zhì)環(huán)境,要依據(jù)相關(guān)的探測(cè)工藝科學(xué)確定地質(zhì)體的存在方位,形成的過程和斷層的詳細(xì)內(nèi)容,然后有針對(duì)性地設(shè)計(jì)出系統(tǒng)全面的開采方案。
通常情況下,對(duì)于不同的礦產(chǎn)資源,有的元素比較活潑,有的則具有一定的惰性,而我們主要是通過相對(duì)惰性的元素開展找礦工作,我們將以上規(guī)律叫做同位成礦。一旦我們發(fā)現(xiàn)哪種元素不活潑,就能夠結(jié)合他的相關(guān)特征去尋找更多相似的礦物方位,更替找礦工作的針對(duì)性,避免了盲目無效的尋找。在具體找礦時(shí)還是會(huì)被錯(cuò)綜交錯(cuò)的地質(zhì)環(huán)境所干擾,造成獲取的數(shù)據(jù)有所偏差,為防止以上現(xiàn)象出現(xiàn),我們要充分發(fā)揮同位成礦的作用,從而給予科研人員必要的數(shù)據(jù)參考。
為了能夠準(zhǔn)確無誤地確定礦產(chǎn)的位置,我們要在原有的基礎(chǔ)上充分融入先進(jìn)的技術(shù),由于原有的找礦技術(shù)有其有利的地方,但同時(shí)也存在缺陷,需要進(jìn)一步改進(jìn)和優(yōu)化,在此基礎(chǔ)上實(shí)施創(chuàng)新應(yīng)用。
隨著技術(shù)的不斷革新,找礦技術(shù)逐漸較為系統(tǒng)和完善,然而并不是所有的礦區(qū)都能普遍運(yùn)用,需要根據(jù)具體的地勢(shì)狀況有選擇的使用,而且要在當(dāng)前所研究方案的條件下融入更為尖端的技術(shù)進(jìn)一步優(yōu)化找礦模式,確保能夠?qū)で蟮礁鼮樨S富的礦產(chǎn)。
化學(xué)勘查找礦技術(shù)主要是根據(jù)非宏觀標(biāo)志去尋求更多不太明顯以及被掩蓋了的部分礦產(chǎn)資源。跟宏觀性的找礦方法相比較,該技術(shù)需要對(duì)相關(guān)巖石的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行研究,然后根據(jù)其結(jié)果判斷區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)的具體存在位置?;瘜W(xué)勘查找礦技術(shù)也是要提前進(jìn)行取樣,然后通過做相關(guān)的化學(xué)實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象,并歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論。然后依據(jù)所得出的結(jié)論判斷和評(píng)估礦產(chǎn)具體位置。其優(yōu)點(diǎn)是成本較低,但效率高。在具體找礦工作的過程中,往往需要配合溯源追蹤法一塊兒來進(jìn)行探測(cè),從而能夠獲得詳細(xì)的信息數(shù)據(jù)和成礦標(biāo)準(zhǔn)。
監(jiān)理相對(duì)系統(tǒng)的地質(zhì)勘查創(chuàng)新機(jī)制,所謂的創(chuàng)新困難就會(huì)迎刃而解在此過程中需注意以下幾個(gè)方面:首先我們要提前進(jìn)行相應(yīng)的地質(zhì)研究,科學(xué)地確定所要調(diào)查的范圍以及相應(yīng)的調(diào)查目標(biāo)。其次,科研工作者還需要設(shè)計(jì)出系統(tǒng)完善的評(píng)估計(jì)劃以及所需要投入的經(jīng)濟(jì)支出等,管理人員則需把任務(wù)進(jìn)行明確分工,并設(shè)計(jì)出有效的規(guī)定和細(xì)則,確保所有人員能夠有效地開展測(cè)量和規(guī)范施工,各個(gè)單位之間也要緊密合作,盡量各個(gè)環(huán)節(jié)和步驟都要把控好。另外,每隔一段時(shí)間就要組織工程師參與相關(guān)理論的學(xué)習(xí),并提高他們的操作技能,促使他們能夠在具體工作中進(jìn)行技術(shù)革新,并制定出切實(shí)可行的方案。
地質(zhì)勘查活動(dòng)在礦產(chǎn)開采中發(fā)揮著重要的作用,我們?cè)谶M(jìn)行相關(guān)技術(shù)革新的過程中要確保整體推進(jìn),具體分析如下:
第一,進(jìn)一步做好相關(guān)測(cè)繪工作。
以便找礦活動(dòng)能夠在正確的道路上越走越遠(yuǎn),但必須提醒的是,測(cè)繪工作要結(jié)合地勢(shì)的具體情況來進(jìn)行,并且在地質(zhì)找礦勘查期間必須安排有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)工作者在旁指導(dǎo),如此就能夠有效提高相關(guān)測(cè)繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和說服力。
第二,開展礦產(chǎn)資源生成情況調(diào)查。
比方說是哪種礦產(chǎn),然后搜集礦區(qū)的所有詳細(xì)數(shù)據(jù)。另外,管理人員要制定出切實(shí)有效的方案,特殊情況下還要采取必要的方法對(duì)礦產(chǎn)含量豐富的地方加以保護(hù),防止進(jìn)行開采的時(shí)候礦產(chǎn)受到損害,從而能夠最大限度的開采出礦產(chǎn)。
第三,組建一支專業(yè)的地質(zhì)找礦勘查隊(duì)伍。首先他們的技術(shù)必須達(dá)標(biāo),還要充分的分析找礦技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和不足,然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。
第四,完善地質(zhì)找礦勘查標(biāo)準(zhǔn)和制度。
要依據(jù)專業(yè)的政策要求進(jìn)行開采,確保能夠規(guī)范的進(jìn)行施工,高標(biāo)準(zhǔn)的完成勘查任務(wù)。
總而言之,不斷發(fā)展的工業(yè)化程度,使我國(guó)現(xiàn)階段更加重視礦產(chǎn)資源的勘查與應(yīng)用。在地質(zhì)勘查工作中需要以統(tǒng)籌規(guī)劃等方式提升勘查效率,加大日常勘查力度合理應(yīng)用的地質(zhì)勘查技術(shù),保證我國(guó)礦產(chǎn)資源開發(fā)的安全性與穩(wěn)定性,以科技興國(guó)為戰(zhàn)略目標(biāo),推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展。