試論地質勘查和深部地質鉆探找礦技術

張 賓

1 地質勘查和深部地質鉆探找礦現狀分析

我國礦產資源類型豐富，由于受到勘查與開發技術的限制，我國地質找礦工作的進展情況不容樂觀。通常情況下，工作人員會在300~500m 之間開展勘查找礦工作，而在勘查找礦技術水平較高的國家，其深度可以達到800m 左右，極大地促進了礦產資源總量的提升。由于我國礦產行業的起步較晚，因此在地質勘查和深部地質鉆探找礦技術的應用中也存在諸多不足之處。很多勘查與找礦設備老化嚴重，未能對其進行及時更新換代，嚴重影響工作效率的提升與人員的生命安全。無法實現勘查與找礦技術的自主研發，對于國外技術的依賴較強，導致工程成本逐漸增加。尤其是在深部地質鉆探找礦當中，由于技術與機具的限制，會嚴重影響我國現代化進程。

2 地質勘查工作的主要工作范圍

2.1 礦山勘查

在開展礦山勘查工作前，工作人員需要預先落實與工作相關的各項前期準備措施，如明確礦山的使用期限、明確開采單位的開采計劃等，并以此為基礎制定具有實用價值的勘查工作，以便后續開采工作的有序開展。其次，工作人員需要對勘查的范圍進行基本的分析與工作規劃，并結合礦山不同區域的實際情況而應用不同的勘查技術。在選擇勘查技術時，要始終將工作效率和勘查效果的準確性作為基本原則，并堅持“邊勘查，邊記錄”的原則，確保信息收集工作能夠有條不紊的開展。

2.2 勘查礦山接替資源

從礦物質產生的原理可以看出，很多礦物質具有不可再生或者再生周期長的屬性。因此，地質勘查工作的開展必須充分認可礦山開采年限的作用價值，盡量提高礦山的開采年限。而在勘查一些具有特殊資源的礦山時，勘查人員需要重視對于接替資源的勘查，如鋅礦等，從而達到提高礦山開采年限的目的。

2.3 綜合分析礦山的尾礦資源

從持續開發的角度來看，礦山開發的持久性決定于技術應用的效果以及對于新型礦產的開發理念。此外，尾礦的開采效果也要視為勘查工作的重點之一。勘查人員需要充分調查礦山的尾礦開采現狀，并對其現狀以及儲備尾礦資源進行全面且綜合的分析評價，從而為開采企業合理利用尾礦資源提供有效的信息支撐，保證礦山的持續性開采效益。

2.4 礦山關閉時的勘查工作

在執行關閉礦山或復墾礦山的勘查工作時，勘查人員需要明確法律明文規定的勘查范圍，而開采單位也需要始終嚴格遵循法律的要求落實相關工作。勘查人員需要對礦山的地質環境和自然環境進行全面的調查，尤其是與閉坑相關的各項工作最為重要。

3 深部鉆探找礦技術的種類及應用

3.1 X 熒光技術

這類技術基于高頻射線來實現地下深層數據的獲取。X熒光技術的應用具有操作簡便，適應性強等優勢。非常適用于測定地下深層位置的元素成分及含量。當地下深處的礦物質受到特定波長的照射作用時，會產生具有x 元素特征的反射光線。當反射光線傳輸到地表時，可被x 熒光劑接收識別和判斷出礦物的種類及所處位置，能夠為地下隱伏構造的結構特點帶來更加直觀的判斷方式。

3.2 金剛石繩索取芯技術

用高硬度的金剛石作為鉆探設備的鉆頭，向地下深層位置進行鉆探。既解決了鉆探的深度要求，也可通過鉆頭內置的取芯繩索對地下礦產資源進行試樣采集。為礦物質的種類判斷和化學性質分析提供幫助。

3.3 巖心定向鉆探技術

這項技術需要事先設置好鉆探軌道，按鉆孔的預估行駛距離設置勘察節點。如在勘察過程中遇到斜坡或陡壁時，便可利用高精度的定向鉆頭靈活調整鉆頭的前進方向，使其準確到達地質層巖心的位置。高精度定向鉆探技術的應用還能夠減少鉆孔數量及整體鉆探的深度，并減少人工參與度，保證鉆探過程的安全。

3.4 遙感、GPS 感應技術

在測繪領域常見的遙感技術和GPS 感應技術也能夠為深層地質勘查和鉆探找礦提供更加高效的操作方式。通過事先確定測繪范圍，劃分區塊等方式，結合GPS 感應的地理信息定位結果，可系統分析礦物光譜特征，金屬輻射等指標，并深入了解礦產資源的位置和存量。

3.5 反循環連續取樣鉆探技術

在地質勘查和深部地質鉆探找礦中應用反循環連續取樣鉆探技術時，其循環載體主要是壓縮空氣，連續巖屑與全面碎巖的碰撞，則需要借助于雙壁鉆桿來完成，并在鉆探作業當中作為地質樣品使用。由于鉆頭會在鉆進的過程中產生高速旋轉，地表中會有大量巖屑出現，在對其進行收集時應該按照先后順序，以便對地下礦藏情況進行科學分析。在明確礦產資源厚度、深度和位置的基礎上，有效促進作業效率的提升，這也是控制施工成本的有效途徑。在應用反循環連續取樣鉆探技術時，柱狀巖心會被地表巖屑所取代，雙壁鉆桿也會應用于作業過程當中，因此其作業難度較大。

4 結語

綜上所述，通過對地質勘查和深部地質鉆探找礦技術的分析，進一步強調了地質勘查及找礦工作對于礦產資源開發的重要性。通過加強相關技術的研發投入并設置更加合理的技術利用形式等途徑，均可提升深部礦產資源的開發和利用效果。幫助我國的采礦行業實現資源和技術的可持續發展。