地質勘查與深部地質鉆探找礦技術研究

盧月文

（江西省地質礦產勘查開發局九一五地質大隊，江西 南昌 330000）

在社會經濟的快速發展下，對礦山資源需求量不斷增長，許多礦區經過長時間的開采，已經接近資源枯竭狀態，需要采用深部地質鉆探找礦技術，挖掘利用更深處的礦產。目前深部地質鉆探找礦技術的應用越來越廣泛，應根據地質勘查活動的具體目標和要求，采用有效的技術方法，提高地質勘查效率。

1 地質勘查的主要內容

1.1 勘查伴生礦及尾礦

在地質勘查過程中，對礦產資源的開發不僅是挖掘目標礦物資源，還要實現對礦山資源的合理利用，通過制定合理的伴生礦、尾礦開采方案，提高礦產資源利用率。因此，在地質勘查中，對伴生礦和尾礦進行勘查也是一個重點內容，需要通過確定伴生礦、尾礦的地質信息，為開采技術方案的制定提供科學依據。由于伴生礦、尾礦與主礦區域的地質情況可能存在差異，在地質勘查過程中需要合理選擇勘查技術手段，以提高礦產資源開發效率為目的，通過合理制定勘查策略，確保勘查結果的可靠性。

1.2 勘查礦山替代資源

由于社會經濟活動對于礦產資源需求量增加較快，再加上傳統粗放式生產理念的影響，許多礦區都存在過度開采問題，導致礦產資源面臨枯竭。為了提高礦產資源開發效率和礦產利用率，需要從鉆探技術角度著手，通過改進傳統技術方案，代替原有開采方式，實現對礦產資源的合理開發利用。在此過程中，需要對礦產資源類型進行詳細分析，充分掌握整個礦山的地質條件，通過綜合各方面影響要素的考慮，制定新的開采方案。此外，在勘查礦山替代資源的過程中，還要考慮經濟性因素，在施工條件允許的情況下，根據地質勘查結果，選擇最合適的開采方案，從而提高礦產開采的綜合效益。

1.3 勘查礦產存儲量

地質勘查工作是保證礦山開采活動順利進行的重要措施，通過全面開展地質勘查，可以明確各種礦產物質的儲存量、使用年限等信息，從而為礦產資源的開發利用規劃提供依據。在地質勘查過程中，還能夠較為全面的了解工程地質信息，為施工方案設計提供參考，提高礦山生產的安全性。在詳細了解礦山開采區及周邊礦產儲存情況后，可以在可持續發展理念指導下，制定科學的開采方案，改變以往粗放式的礦山生產模式。因此，對礦產存儲量進行勘查，也是地質勘查的主要內容。需要在明確地質勘查任務要求的基礎上，合理選擇鉆探找礦技術，實現預期的地質勘查目標。

2 深部地質鉆探找礦技術的應用

2.1 金剛石繩索取芯找礦技術

金剛石繩索取芯找礦技術采用金剛石鉆探設備進行作業，適用于深部地層較為堅硬的施工條件，能夠有效提升鉆探作業效率。在深部地質鉆探過程中，由于地質條件較為復雜，可能遇到多種不同的巖土條件，對鉆探技術設備有嚴格要求。金剛石鉆探設備自身強度較高，在更深層次的地質鉆探過程中，能夠順利完成找礦任務，因此在實際工程中得到了較為廣泛的應用。但是目前我國金剛石繩索取芯找礦技術的研究與應用與國外領先水平還有一定差距，金剛石鉆頭質量偏低，使用壽命短，可能會增加作業成本。應加快對金剛石繩索取芯找礦技術相關設備的研究，從而提升其實際利用價值。金剛石繩索取芯鉆頭如圖1所示。

圖1 金剛石繩索取芯鉆頭

2.2 巖心反復取樣技術

巖心反復取樣鉆探技術是利用空氣中的循環介質，采用雙臂鉆桿對地下巖石層進行來回撞擊，達到粉碎巖石的目的。在鉆進過程中，粉碎巖石可以溢出到地面，為巖石取樣分析提供方便。通過采用巖心反復取樣技術，能夠預測地下礦產資源分布情況，并對地層中的礦產資源儲存量進行初步判斷，為礦山開采工作提供依據。在巖心反復取樣技術的應用下，還可以確定目標礦區的礦產資源類型，掌握礦產資源分布范圍，同時了解礦區內的礦體厚度等信息，從而降低深部找礦技術難度，實現對深部礦產資源的有效利用。

2.3 定向鉆探技術

定向鉆探技術是采用定向控制方法，對目標巖石進行鉆探。在確定鉆探方向的情況下，能夠避免在實際鉆探過程中，鉆探工具發生偏移，從而準確獲取目標巖石的信息。因此，在地質勘查的深部找礦工作中，首先要合理確定鉆探前進方向，從而找到目標礦產資源。但在工程實際施工操作中，可能受到操作技術水平、設備狀態等因素的影響，導致定向鉆探技術出現偏差。如果錯過重點礦產存儲區域，可能會影響對礦區資源分布情況的判斷。在實際施工中，必須嚴格控制鉆探方向，確保鉆進角度的精確度。從實際應用情況來看，該技術主要適用于小直徑礦區的深部鉆探找礦，從而對鉆進方向進行精準確定。

2.4 反循環連續取樣技術

反循環連續取樣技術利用壓縮空氣作為鉆探的循環介質，在進行深部鉆探找礦時，首先運用雙臂鉆桿設備，鉆入到土層中，對周圍碎巖進行沖擊和粉碎。在空氣高速流動過程中，可以將鉆探過程中產生的碎巖碎屑帶回地面?？梢园凑账閹r碎屑的涌出順序對其進行收集和編號，通過對碎巖碎屑進行分析，明確深部礦物組成成分以及所占比例。反循環連續取樣技術的應用與地質取芯找礦技術具有一定的相似之處，但相比于傳統取芯找礦技術，反循環連續取樣技術對深部礦體成分的分析更加準確，而且施工效率更高，具有較為廣泛的適用范圍。

2.5 其他鉆探找礦技術

目前地質勘查工程中采用的深部鉆探找礦技術有很多，除了上述幾種技術方法外，深部流體技術、高精度鉆井技術、遙感技術等，也在實際工程中得到了應用。其中，深部流體技術是根據地殼流體運動規律，從行動理論出發，準確判斷抗污沉積區域。在深部地質鉆探找礦作業中，許多珍貴金屬礦物的發現都與流體運動有關，大多數礦床均在地殼流體活動范圍內，可以根據這種規律，減少不必要的鉆探工作。高精度鉆井技術是在一個軌道上進行作業，能夠同時鉆出多個子孔，對孔位進行精準確定，有利于減少工作量，降低施工成本。還有較為先進的遙感技術，可以在完成地質信息繪圖工作的基礎上，對地下巖石層、土壤和水體分布情況進行深入了解，從而為施工方案的制定提供依據。在遙感技術的應用下，可以掌握礦床的礦化信息，得到礦物質譜，并通過進行光譜比較，確定目標區域是否存在礦脈。在實際工程中，應根據深部地質勘探找礦目標，對上述技術進行合理應用。

3 結語

綜上所述，在地質勘查工作中，需要詳細了解礦區地質條件及礦產資源分布情況，為礦產開發提供依據。通過合理運用深部地質鉆探找礦技術，可以進一步提升礦區地質勘查能力，以較高的效率找到深部埋藏的礦產資源，從而為后續開采方案的制定提供科學依據。在此情況下，能夠緩解當前的資源壓力問題。