廖成祥
(來賓市地質勘察院,廣西 來賓 546100)
在我國國民經濟發展的過程中,礦產產業作為支柱性產業,對經濟的進步起著十分重要的促進作用,因此,必須要加強礦產資源的勘探與開采工作,提升礦產資源的利用率。對已知具有工業價值的礦區或經詳查圈出的勘探區,通過應用各種勘查手段和有效方法,加密各種采樣工程以及可行性研究,為礦山建設在確定礦山生產規模、產品方案、開采方式,開拓方案、礦石加工選冶工藝、礦山總體布置、礦山建設設計等方面提供依據[1]。
我國的國土面積十分廣闊,蘊含的礦產資源數量眾多。在我國的礦產資源中,固定礦產資源是重要的組成部分,蘊藏量非常多,占據礦產資源總量中的大部分比重。礦產資源主要包含兩種,一種是查明礦產資源,一種是潛在礦產資源。目前,我國已查明有資源儲量的礦產種類比較多,開發的總規模位居世界第二。固定礦產資源中,金屬礦產是人們所熟知的一種,包含鋼、鐵、鋁等,在鋼鐵行業、生產企業、建造行業,有著十分重要的作用,而這也正是我國進行固定礦產資源找礦與勘查工作的主要原因[2]。
在開展固定礦產資源找礦與勘查工作的過程中,還存在一定的風險,主要體現在兩個方面:第一,受到地質環境、生態環境等因素的影響,在我國遼闊的土地上,包含多種地形及氣候條件,南北方的差異非常顯著,在一些固定礦產資源豐富的地區,資源的埋藏度比較深,開采難度非常大,加之地形復雜的影響,發現固定礦產資源之后,難以進行開采,盲目開采時,會破壞礦區的生態環境,代價巨大;第二,成本費用與虧損消耗的限制,找礦工作的工作量巨大,且非常繁雜,找礦過程中,所需消耗的人力、物力資源都非常多,同時,還需要使用一些先進的工具和設備,而有些設備的體積非常龐大,內部構造復雜,價格昂貴,由此一來,找礦所需花費的成本非常多,由于集資困難,導致找礦工作的成本費用比較少,限制了找礦工作的發展。
在進行固定礦產資源找礦勘查工作之前,首先需要做好準備工作,其中最為重要的一項就是確定找礦思路。以往的固定礦產找礦工中,資金的有限性及勘查技術的落后性均限制了找礦工作,造成找礦形式單一,影響了找礦工作的全面性,阻礙了找礦工作的長遠發展。礦區環境的復雜性比較高,在進行找礦工作時,必須要以全面優化的思想來進行找礦,通過先進科技及設備的使用,改革與創新找礦工作,提升找礦工作的有效性。
固定礦產資源找礦和勘查工作中,科學技術的投入為根本條件,在科學技術的作用,找礦的效率及勘查的有效性均可以得到提升,同時,礦產資源的質量也可顯著增增強。當前,在科學技術不斷進步的背景下,勘查工作也應注重新技術的引進與使用,切實的提升找礦與勘查的效率。勘查固定礦產資源狀況時,合理規劃是必須要遵守的原則,通過整體布局、合理規劃的防震,實現找礦的有效性,同時,找礦與勘查工作的開展還應符合國家相關的法律規定,從而保證找礦與勘察工作的可持續發展。固定礦產資源經過長期的變遷與沉淀之后形成,存在一定的分布規律,在開展找礦與勘查工作時,要充分的遵循其分布規律,對各個方面的因素進行綜合性的、系統性的考慮,促使找礦與勘查工作順利進行,提速找礦的準確性,同時,保證勘查工作的有效完成[3,4]。
在進行固定礦產資源找礦與勘查工作時,科學技術有著十分重要的作用,要針對礦區的實際環境,合理的選擇恰當的勘查技術,提升勘查工作的效率及有效性。目前,比較常用的勘查技術主要有以下幾種:第一,地震勘探技術,地下介質彈性與密度之間存在一定的差異性,而地震勘探技術正是充分的利用了這一差異性,對大地對人工激發地震波的相應進行有效地觀察和分析,將地下巖層的性質與狀態推斷出來,是一種地球物理勘探方法;第二,化探找礦技術,近年來,地質實驗室得到了良好的發展,其所包含的現代測試儀器進行了相應的技術升級,而且一般的地質實驗室中也引進了電感耦合等離子體發射光譜儀、x射線熒光光譜儀等,探樣品的檢出限成數量級的降低,而精密度則得到了顯著的提升,從而有效地提升了勘查工作的工作效率;第三,復雜介質條件下的地震勘查技術,無論固定款產資源埋藏度的深淺,通過地震勘查技術,均可以實現有效、詳細的探測,由此,在復雜介質條件下,可利用地震勘查技術分析地震波的類型,礦產地區的地質結構條件比較復雜時,尤其是金屬礦區,通過對多種類型地震波的數學和物理模擬,保證提出的地震勘查波類型組合與世紀情況更加吻合,從而顯著的提升找礦工作的準確性,也加快了找礦工作的速度;第四,航空物探找礦技術,所謂航空物探找礦技術,是指在各個區域內找礦時,利用航空快速準確的優勢,對地質條件復雜的地區進行高空探測,比如沙漠、海洋等,其所測量的數據具有比較高的精度,工作人員通過分析數據資料,科學、合理的制定找礦方案,提升固體礦產資源找礦效率;第五,電勘查找礦技術,在進行山區礦產資源普查找礦和區域性電性調查時,此種方法具有比較高的實用性,通過完善被動源電磁法、輕便型主動源電磁法等,實現動態測量固定礦產礦區的電性,同時進行相應的信息收集,通過詳細的固定礦產礦區數據資料,制定詳細的找礦計劃,提升找礦的工作效率,增強準確性。
固定礦產資源找礦與勘察工作在開展的過程中,還需要加強管理工作,從而有效地提升找礦和勘查工作的效率。對當前的勘查機制進行創新,積極爭取國家地質勘查項目資金,保證找礦與勘察工作具有充分的成本費用,同時,將商業性的地質勘查引入進來,對一些發展前景良好的勘查項目進行招商引資,吸引更多的投資者進行投資,增加找礦和勘查工作的可利用成本費用。固定礦產資源勘查中,礦區的水文工作需要十分注意,勘查之前,需要對礦區的水文條件進行充分的調查,在水文條件的基礎上,結合礦區的實際環境,制定勘查計劃,同時,對勘查過程中可能引發的水文問題進行預測,并提出預防與應對建議。
3.3.1 實地調研
不論槽探還是鉆探,布置工程時都要實地調研,選擇最有利部位布置。對于內生礦床,布置第一個鉆孔非常重要,一定要實地調研,搞清楚礦體(或含礦帶)的產狀,從最有利部位(礦化較好、厚度較大,變化較穩定)布置第一個鉆孔工程進行驗證,一般從主導剖面(勘查線)開始,逐個驗證[5-7]。
3.3.2 大膽設想
要根據取得的地質資料提取信息,大膽設想礦體(或含礦帶)的空間分布,要發揮主觀能動性,發揮想象力。但也不能亂想亂打,開始時允許“連續三個孔進行驗證”。
3.3.3 資料分析
礦產勘查應做到“三邊”:邊勘查,邊綜合整理及綜合研究,邊指導施工;地質編錄要做到“三邊一及時” (邊施工、邊收集資料、邊綜合整理、及時提交編錄成果) 。也就是勘查過程中要及時整理第一手資料,編制各類過渡性及綜合性資料,分析礦體(或含礦帶)的分布規律,指導工程施工。
3.3.4 遵循規范
工程控制程度:預查極少量工程驗證、普查數量有限取樣工程、詳查系統的取樣工程、勘探加密各種采樣工程。工程布置要遵循“由已知到未知,由表及里,由淺入深,由疏到密,重點突破”的原則 。各階段工程布置應考慮后續勘查工作的銜接,施工順序不能倒置。
3.3.4 綜合勘查
在勘查主礦產的同時,對于達到一般工業指標要求、又具有一定規模的共生礦產或伴生的其它礦產,應進行綜合勘查,綜合評價。
鉆探工程的質量管理應貫穿于鉆探施工設計、施工、驗收的全過程。施工過程中要關注鉆探工程七項指標是否符合設計及有關規范要求。主要是巖礦心采取率、鉆孔彎曲測量、簡易水文觀測、孔深誤差測量與校正、原始班報表、封孔、環境保護。鉆孔內殘留物要進行登記,同時做好機臺巖礦心管理工作。包括開孔前的準備工作;鉆孔施工的地質技術管理工作;終孔的地質技術管理工作。
詳細檢查鉆探班報表。仔細檢查巖心長度及編號、巖心擺放順序、巖心牌等是否正確,巖礦心擺放有無拉長現象。在檢查、整理巖礦心后,應將每箱巖礦心依次用數碼相機拍照存檔。觀察記錄:盡可能對全孔或較長井段的巖礦心進行綜合觀察分析,劃分巖層。重點觀察記錄巖石蝕變類型、蝕變礦物特征及分帶性、蝕變帶與礦化或礦體的空間關系、礦化的種類、礦石特征、礦體(層)與頂底板接觸關系、測量標志面與巖礦心軸夾角等。(初步觀察與詳細觀察)。對重要的、有意義的地質現象要求做巖心素描。合理布置樣品,標定采樣位置,進行樣品登記。
采樣和測試是礦產勘查工作中最為重要的工作,一切工程的施工都是為了采樣和測試。這項工作的失誤,將會造成不可估量的損失,甚或造成項目失敗。采樣方法:有刻槽法、巖礦心鋸(劈)半法、刻線法、揀塊法、打塊法、全巷法、剝層法等。在地表和坑探工程中用刻槽法、刻線法、剝層法、全巷法、揀塊法和打眼法(炮眼法),其中刻槽法應用最廣,是常用的方法;全巷法主要用于采取加工技術和開采技術試驗樣品。鉆探礦心采樣采用劈分法或切割法,沿礦心長軸劈(鋸)成兩半,一半送加工化驗,一半保留。樣品分析:基本分析、光譜分析、化學全分析、組合分析、巖礦鑒定、物相分析樣、小體重及濕度測試、巖石物理力學測試、礦石選礦實驗等。
在進行固定礦產資源找礦與勘察工作時,受到地形條件、氣溫條件、水文條件等多方面因素的影響,找礦及勘查工作的效率比較差,對此,通過全方位科學技術應用的找礦思路,應用地震勘查技術等技術,提升找礦與勘察的效率,增強準確性。