關于地質勘查和深部地質找礦技術的研究

姜 巍

（黑龍江省第一地質勘查院，黑龍江 牡丹江 157011）

近些年來隨著社會發展對礦產資源的需求量逐步增加，致使我國大量開采，這也導致了大部分的表層礦山礦產資源已經接近于枯竭狀態，進行地質勘探工作需求也較為迫切。隨著科學技術的不斷發展與進步，可以應用于深層找礦工作的新技術與新設備逐步被研發出來，這在一定程度上滿足了國家的發展需求。

1 地質勘探工作的主要工作內容

1.1 勘察危機礦山的可接替資源

我國國土面積廣泛，礦產資源種類多、分布廣、儲備量大，在我國部分地區礦產資源作為其地區重要的經濟產業，支持著該地區的建設與發展。

因其礦產資源具有不可再生性，一旦該地區礦產資源開采出現問題，由于該地區對于礦產資源的過度依賴，勢必會影響該地區的經濟發展與人們生活。因此進行地質勘探工作可以通過勘探危機礦山的可接替資源，為其地區的礦業資源開采提供重要保障。工作人員對該礦區進行深入勘察，在能夠準確測算礦產資源存有量的同時，還能夠對其可接替資源潛力進行分析。

1.2 勘察伴生礦與尾礦

因其礦產資源的形成特點，在礦產資源的開發過程中往往會存在與其伴生的礦產資源。對其實行地質勘測可以有效探查伴生礦，挖掘更多礦產資源，能夠在提高礦產資源開采水平與效率的同時，通過伴生礦業資源來提高當地的經濟水平。此外地質勘查還能夠對該地區的尾礦資源進行探查，促使相關部門通過合理的開發計劃來提高礦產資源的利用效率。

1.3 勘察礦山關閉工作的進展情況

基于我國的環境保護原則與相關法律法規，在礦山進行關閉后，相關部門應該按照有關工作要求對其進行勘查。對關閉礦山進行勘查工作能夠根據其周圍環境與礦業狀態形成科學調查報告，并對其周邊生態環境進行合理評估。有關部門可以根據其生態環境進行科學治理，改善礦區的生態環境，減少因礦產資源的過度開采而造成的坍塌、滑坡等地質災害。

2 地質勘察與深部地質找礦技術分析

2.1 巖芯鉆探技術

巖芯鉆探技術是我國深部地質找礦中應用廣泛且較為成熟的技術。所謂巖芯鉆探技術，就是通過圓柱狀鉆頭和鉆具，在孔底部沿圓形破碎巖石保留柱狀巖芯，根據取出的柱狀巖芯進行地質研究以及資源探查。

在巖芯鉆探技術的使用過程中，首先，要重視相關機械設備的選擇。在進行巖芯鉆探時要采用新型的液壓動力鉆探設備，避免采用傳統電力動力鉆探設備，以此充分滿足礦產資源深度鉆探的需求。其次，在進行深部地質找礦同時要進行替代資源的勘察。在進行深部地質找礦過程中，要通過技術創新來提高礦產資源勘查工作效率，通過降低勘察成本來提高整體經濟效益。最后，要重視巖芯鉆探過程中所應用的機械設備保養與維護工作。巖芯鉆探普遍采用大型機械設備作業，在工作過程中要重視對于該設備的維護工作，確保設備正常運轉，避免因設備故障導致巖芯鉆探工作延遲等情況的出現[1]。

2.2 定向鉆探技術

在深部地質找礦工作中，由于其地質結構較為復雜，因此用普通鉆探方式往往不到目標工作效果。為能夠準確勘察到深部地質位置，提高工作效率，可以采用高精度的定向專探技術。定向鉆探技術顧名思義就是通過精準控制鉆探方位來確保對鉆進方向礦產資源的有效勘查。利用定向鉆探技術有效避免了因內外界影響導致鉆進方向偏差等問題的產生，確保了深部地質找礦的準確性，降低了找礦工作的難度。

2.3 X熒光及低頻電磁技術

X熒光以及低頻電磁技術其工作原理大致相同，通過對需要勘查的礦產資源所在區域發射X射線或電磁的反射情況和原理進行分析，實現對礦產資源的推測與預判。

目前我國深部找礦工作普遍會采用X熒光技術，X熒光技術工作原理是，通過對礦物進行照射并經過一定波長作用之后，礦物自身就會反射出具有X元素特征的射線，然后相關人員可以通過X光機進行有效識別，從而對深層礦產資源進行科學分析。

在深部地質找礦工作中應用X熒光技術，能夠有效確定礦體的方位與礦體內部的構造，還能夠準確勾勒礦產資源的邊界與厚度范圍。

低頻電磁技術作為一種新型的深部找礦方式，在我國使用范圍較小，其工作原理主要是利用Fraser對以測得的數據進行處理與分析，并根據處理結果以及地質找礦規律對礦產資源具體方位以及形狀規模進行確定。

低頻電磁技術在我國深度地質探礦工作中具有探查速度快、靈活性高等優勢，積極利用低頻電磁技術，不僅可以提高深部地質探礦工作效率，還能夠為我國礦產資源的有效開采提供重要依據[2]。

2.4 金剛石繩索取芯技術

金剛石繩索取芯技術不同于定向鉆探技術，礦石進入巖芯管后不需要進行巖芯提取，而是可以以鉆桿為通道，借助其工具把巖芯管中的巖芯提取到孔外的取芯處的鉆進方法。

在深部地質找礦中采用金剛石繩索取芯技術有較多優點；第一，鉆進工作效率高。金剛石繩索鉆頭與普通取芯鉆頭相比，其鉆頭的厚度與硬度較強，在進行持續鉆進的過程中不需要輔助作業，因此整體鉆進效率高于普通鉆頭。第二，地質效果較好。金剛石繩索取芯鉆具具有打撈速度快、提升平穩以及及時報警等特點。在鉆井過程中遇到巖管堵塞時能夠立即進行報警，以便相關人員能夠及時進行處理，減少工具的損耗。第三，降低施工成本。利用金剛石繩索取芯技術大大減少了提鉆次數，因此降低了鉆頭在施工過程中的損耗，很大程度上提高了鉆頭的使用壽命。由于提下鉆具的次數較少，在一定程度上降低了勞動強度。金剛石繩索取芯技術在降低工具成本的同時也降低了人工成本。

3 結語

綜上所述，隨著我國礦產資源需求的擴大，為滿足我國礦產資源需求，相關部門應重視對地質勘查以及深層找礦技術的拓展。國家應加大對于深部找礦技術研究的投入，實現技術方面的不斷革新，推進國民經濟的持續發展。