地質勘查和深部地質鉆探找礦技術的研究

何記磊，宋飛鵬

（新疆地礦局第八地質大隊，新疆 阿克蘇 843000）

1 地質勘查技術

地質勘查在現代找礦技術中占有著重要地位，其勘察內容主要包括以下幾個方面：

1.1 勘查礦山替代資源

當前我國很多礦產資源因為被過度開采已經面臨著資源枯竭的危險，這時就迫切需要再找一些替代礦產以彌補出現的危機。在進行替代礦產資源的勘查過程中，勘查人員不僅需要綜合考察相關礦產的類型情況、還需要仔細考慮礦山地質條件和所產礦物質的市場行情，這需要勘查人員作出深入研究，以此來保證所找到的礦山是最適合開采的。

1.2 勘查礦山開采環節

礦山開采環節的勘察是保證開采工作能夠順利進行的必要條件，其勘查工作主要包括以下兩個方面的內容：

①要仔細勘察礦山中的礦物質儲量和使用年限，以此來方便開采企業能夠根據勘查情況做好開采規劃，以此來促使其能夠在科學的指導下合理的開展開采工作；②要仔細勘察礦山開采區周邊范圍內的礦產儲藏情況，以為今后不斷擴大的礦產開采范圍做好準備。

1.3 勘察礦產的伴生礦和尾礦

礦產的開采工作通常不只針對單一礦物質來進行，因此，為了合理地利用礦產資源，礦山在開發的過程中需要充分勘察礦山中的伴生礦和尾礦并進行規范開采，以此來提高礦產資源的利用效率，并保證各種開采技術的運用都能達到科學合理[1]。

2 深部地質鉆探找礦技術

2.1 金剛石繩索取芯技術

金剛石繩索取芯技術是在地質勘探中最常用到的一種深部地質鉆探找礦技術，其技術實施步驟主要包括以下幾個方面：①首先利用與特殊材料制成繩索相連接的金剛石鉆頭來打破礦產外部的巖石層，進入到礦產的內部之中進行探測；②接著利用與金剛鉆頭相連接的繩索將礦山中礦產和巖石巖心碎片帶回到地面進行研究，以此來了解礦山中礦產的實際情況和開采價值。③這種技術因金剛石具備極高硬度的特點可以進入的距離將會很深，其特制繩索也可以與金剛石鉆頭做到良好協調來保證鉆探質量，因此被廣泛應用在國內外深部地質鉆探找礦技術之中。但同時此種技術也存在著對金剛石鉆頭和繩索材料質量要求較高的缺陷，如果不能達標就可能會出現鉆頭不受控制或繩索斷裂的情況，需要先進的鉆探材料技術作為支撐。

2.2 反循環連續取樣技術

反循環連續取樣技術主要是利用壓縮空氣作為循環介質，借助雙臂鉆桿的作用通過來回撞擊的形式全面粉碎礦山中的巖石，被粉碎的巖石會形成大量的巖屑，這些巖屑會在不斷旋轉鉆頭的沖擊下被傳送到地面，這樣鉆探人員就可以將這些巖屑按傳送順序收集起來作為對礦山中礦產情況的研究樣本，以此來分析出礦山中礦產資源的分布范圍，從而為接著將要進行的開采工作制定好相應的開采計劃。

2.3 受控定向鉆探技術

受控定向鉆探技術主要是指合理設計鉆孔工作時所通過的軌道，以此來對目標巖石做出定向鉆探，這種鉆探方式可以將一個大的鉆孔內鉆出多個小孔，并有效控制鉆探方向，這樣能夠保證鉆頭在鉆探過程中不會發生嚴重的偏移。同時，若鉆探找礦技術被應用在隧道內或坡度較大的斜坡陡壁時，可以在高精度受控技術下準確地找出鉆探孔位，并能有效地降低鉆探工作量和施工成本，確保整體開采過程中的工作效率獲得穩步提升。

2.4 X射線探測技術

X射線探測技術的工作原理是依照探測機器發出的X射線所提供的對應分析結果來確定礦產的實際情況，具有輕便靈活，機動便捷的良好優點。此外，在對所探測礦產元素品味和元素成分的獲取上也存在著得天獨厚的優勢，其所具備的優勢主要包括以下三個方面：①X射線探測技術可以準確的將所探測礦山地質中所存在的隱藏構造標示出來，從而讓探測到的礦山地質結構更加清晰；②X射線探測技術可以將礦產的具體方位進行確定，從而為開采人員設計開采路線和方向提供重要依據；③X射線探測技術可以將所探測礦產的邊界清晰的勾勒出來，使人們能夠全面了解到礦產的外形，以此來為開采人員設計開采流程提供依據。

X射線之所以能夠清晰地探測出礦產中的實際情況，是因為很多礦物質具有反光性，且每種礦物質所反射射線的波長都是不一致的，這樣探測人員就可以通過對其開展照射并通過對反射回射線的波長進行分析的方式來判斷出所探測礦產資源的類型和范圍，對接下來的開采工作意義重大[2]。

2.5 甚低頻電磁探測法

甚低頻電磁法主要被用于開展深度礦產的尋找和開采中，其應用方式和原理跟X射線探測技術差不太多，主要是通過向目標礦產發射低頻電磁波并將接受到的礦物質所反射的電波進行波長分析的方法來確定礦物質所在位置和深度，甚低頻電磁探測法具備以下幾種優勢：①甚低頻電磁探測法通過分析所反射電磁波浮動參數的方式來確定所探測礦產的方位和形狀，探測速度快，能夠有效地縮短探測時間；②甚低頻電磁探測法能夠準確預測出所探測礦體的具體方位，對探測工作效率的提升有著很大幫助；③甚低頻電磁探測法能夠在不同區域、不同類型的地質條件下得到廣泛使用，有著很好的靈活性和適應性。

3 結語

綜上所述，本文集中研究了地質勘查的內容和深部地質鉆探找礦技術的相關情況，通過研究發現，通過本文所列舉的深部地質鉆探找礦技術可以取得準確找出礦產的具體位置、合理的判斷出礦產的類型和存儲量從而為開采方案的設計提供科學依據的良好效果，希望本文的研究可以更好地促進我國深部地層礦產開采工作的順利開展，以此來為我國采礦業乃至整個國民經濟的發展做出貢獻。

[1]武殿軍,呂剛,李娜偉．淺談地質勘查和深部地質鉆探找礦技術[J]．中國新技術新產品,2015(12)：152-153．

[2]關禹．地質勘查及深部地質鉆探找礦技術[J]．黑龍江科技信息,2016(10)：102．