張洪洲
(山西省地質勘查局二一四地質隊,山西運城 044000)
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探礦工程在地質資源勘察研究中的作用
張洪洲
(山西省地質勘查局二一四地質隊,山西運城044000)
摘要:分析了我國現階段地質資源勘察現狀,介紹了地質資源勘察中探礦工程技術的主要工作內容,并從礦產資源開采利用、預測地質環境災害、推動鉆探科研等方面,闡述了探礦技術在地質資源勘察中的作用。
關鍵詞:地質資源勘察,探礦技術,礦產資源,地質環境
在我國現階段的地質資源勘察中,探礦工程得到了相應的技術應用,這種技術應用其實踐性高,風險難度系數大,但其對我國地質資源勘察起到了很好的幫助作用。另外需要注意的是,探礦工程技術是一種涉及面非常廣的科學工程技術,對技術工作人員的相關專業知識要求較高,這在某種程度增加了這種技術應用的難度。
地質資源勘察是通過一定的科學技術方法對一定地區的地形地貌以及地下情況等進行勘察研究,從而尋找出相關可利用的自然資源。在我國,地質資源勘察發展興起較晚,但到目前為止基本上已經建立了相對完善的科研組織機構[1]。到目前為止,我國地質資源勘察工作現狀不是令人很滿意,在我國東部早期雖然開采出許多資源礦產,但如今在地質資源勘察上卻是沒有什么進展,在我國西部地區,其地質資源較為豐富,但在具體勘察工作上依然有很多不足之處,主要表現在以下三個方面。
1.1重視度不高
在我國具體的地質資源勘察工作中,表現為各地政府對此事普遍重視度不高,相應地對其應有的法律法規的建設也不完善,對其投入的資金與精力也有限,難以對地質資源勘察工作起到應有的幫助作用。
1.2勘察隊伍人才稀缺
在我國的地質資源勘察工作中,由于其具體的工作環境差,條件待遇也不高,相應的社會地位也得不到大多數人的認可,直接導致勘察工作難以建立起有效的人才隊伍,而由于人才稀缺,各地的地質資源勘察工作難以順利地開展起來。
1.3勘察技術水平有限
在我國普遍的地質資源勘察工作中,勘察工藝技術相對來說比較落后,有些勘察工作人員在具體勘察工作時忽視部分區域的布網控制,導致勘察工作成本增加,還有一些勘察工作人員忽視了地下水以及實地土質情況,導致勘察工作時增加其危險因素,并且勘察出來的相關數據也有可能不準確,缺乏科學合理性,不符合國家的相關法律法規的政策要求。
但隨著近幾年我國資源的大量消耗,國家及地方政府對地質資源勘察逐漸重視了起來,相應地加大了對其投資的力度,圖1 是1999年—2008年中央與地方政府對地質資源勘察的投資勘察情況。

圖1 中央與地方政府財政對地質資源勘察投資情況
在我國的地質資源勘察中,探礦工程是地質資源勘察和地球科學研究領域的重要技術手段,是地質資源勘察最終結果的檢驗與驗證,并且唯一能從地下取出實物樣品的技術方法[2]。在地質資源勘察中,探礦工程技術的主要工作內容如下。
2.1重要礦區的找礦工作
在我國的地質礦藏中,許多礦產資源都是深埋在地下300 km~500 km之間,對于這些埋藏較深的重要礦區,探礦工程技術就得到了很好的應用,這樣,在得到了這些重要礦區的礦產資源的同時,也能夠有效解決我國當下礦產資源緊缺的現狀問題。
2.2新能源的勘察開采
在我國現階段中,新能源主要包括煤層氣,天然氣以及地熱能與深部熱資源等稀有能源。在煤氣層的勘察開采中,我國目前依然處于起步發展階段,仍然有許多疑難問題沒有得到有效解決,因此這方面的勘察開采技術相應的還有待提高;而天然氣在我國的具體分布上其主要存在于海底或某些陸地的永凍層中,是我國當前主要研究開采的礦產性資源之一;地熱能數量多,分布范圍廣,并且開采用時少,相應的投資成本低,使用率也較高,在我國是目前最重要的綠色能源之一,而且還可以循環利用[3]。當前我國新能源的勘察開采,具備著開采不合理,能源浪費現象嚴重,而且開采基礎條件差,風險大等特點,因此不斷研究資源勘察開采的新技術是目前我國地質勘察工作者的當務之急。
2.3地球內部的勘察檢測
地球內部的勘察檢測主要是觀察地球巖石結構以及組成地球地殼的物質狀況,并掌握地熱結構系統與地球內部的流動體系等,通過對地球內部的勘察檢測對地球上所發生的地震或地殼運動,以及火山噴發等自然現象充分了解,從而實行有效分析,掌握地球更深層次的秘密。
探礦工程技術的有效運用對地質資源的勘察具有相應的作用,表現在以下幾個方面。
3.1對我國礦產資源的開采利用有幫助作用
在我國,礦產資源分布十分廣泛與豐富,但是到目前為止,我國的礦產資源開采使用較少,通常情況下,我國的地質勘察深度在500 m左右,這種勘察深度與國外先進國家相比落后很大,同時勘察的技術也有很大差距,因此我國的深度勘探礦產資源的技術并不高,然而隨著我國目前的資源稀缺程度,礦產勘察深度在不斷加深,這就需要解決相關的鉆探技術。在礦區的鉆探上,可采用巖芯鉆探技術,從而對地底深處的礦藏進行勘察,這需要利用到物化探測與遙感探測相結合的方式,并且取樣的時候要從巖芯中獲取,最后進行實驗檢測,在充分分析之后才能對礦藏的儲量,品質以及埋藏深度有所了解掌握,從而有利于最終礦產資源的具體開采利用[4]。
3.2對相應的技術難題起到有效解決的作用
在對礦區進行鉆探時,具體取樣過程是一個相應的技術難題,而探礦工程就可以很好的解決這方面的問題。而在鉆探取樣時,我國的登陸月球,探海探地等都必須依據探礦工程技術來進行,在登陸月球時,相關科研人員要對月球表面的地質情況,資源情況以及月球與地球之間的聯系等都需要進行采樣分析,才能確定最終登陸計劃。在1968年,美國實現了首次阿波羅登月計劃,取得舉世矚目的成績,事后其科研人員在月球表面采集了地質樣本,但遺憾的是月球表面能源等問題沒有得到解決,當時月球表面能勘探的深度只有3 m以內,目前根據我國的登月計劃,科學合理的月球表面鉆探取樣技術是其研究的關鍵問題,在未來這將是我國重點發展計劃之一。
3.3預測地質環境災害,勘測開采新能源
我國土地遼闊,地質條件也是多種多樣,因此自然地質災害也是頻繁發生,而探礦工程可以有效預測各種地質自然災害,并且對居民生活用水問題也有相應的幫助,可以對缺水地區進行有效勘測,幫助其尋找地下水,確定水井位置。在新能源方面主要表現在天然氣上,探礦工程可以有效勘測出天然氣的水合物資源,在我國目前已投入相當大的資金主要用于物化探工程與鉆探工程對天然氣水合物資源的勘測開發。
3.4對陸地鉆探科學研究有推動作用
陸地鉆探技術在我國進行了十幾年,通過鉆孔來獲取各種樣品數據參數等,對地球陸地內部物質的成礦原理,以及其結構等進行科學的分析研究。近幾年來,我國對陸地科學鉆探加大了相關力度,為礦產資源的開發奠定了良好的基礎,目前主要應用于油類資源,氣候情況,湖泊冰川以及礦產的形成因素等大型工程上。另外在地殼結構以及地質災害等勘測上也有所應用,大大提高了我國礦產資源的勘察與開發使用情況,對其有一定的推動作用。
探礦工程在地質資源勘察中具備開采礦產資源,解決相應技術難題,預測地質災害,勘測新能源以及勘探地球陸地等作用,總的來說,在我國的地質資源勘察工作中,在地球陸地科學研究,開采新能源,地質自然災害,環境保護治理以及重要礦區的深度找礦等各種領域中,探礦工程都起著相當重要的作用,其對我國以后的地質資源勘察工作也具有相當大的推動作用。
參考文獻:
[1] 路龔學.我國地質礦產資源勘查現狀及未來發展展望[J].內蒙古煤炭經濟,2015(4):43-44.
[2] 王治強.探礦工程在地質資源勘察研究中的作用[J].黑龍江科學,2014(7):219.
[3]徐志斌.探礦工程在地質資源勘查中的發展趨勢[J].中華建設,2014(9):114-115.
[4]廖榮君.探礦工程在地質資源勘查研究中的作用[J].能源與節能,2012(11):74-75,92.
中圖分類號:TU412
文獻標識碼:A
文章編號:1009-6825(2016)17-0078-03
收稿日期:2016-04-05
作者簡介:張洪洲(1984-),男,助理工程師
Inquiry on the role of exploration engineering in geological resource survey
Zhang Hongzhou
(Shanxi Geology Survey Bureau 214th Geology Department,Yuncheng 044000,China)
Abstract:The thesis analyzes domestic geological resource survey status,introduces major working contents of exploration engineering technology in geological resources survey,and describes the role of exploration technology in geological resources survey from aspects of geological resources developing and utilization,predicting geological environment disasters,and promoting drilling research.
Key words:geological resource survey,exploration techniques,mineral resources,geological environment