試論地質勘查和深部地質鉆探找礦技術

楊錦潔

（浙江省第十一地質大隊，浙江 溫州 325014）

地質勘查是找礦的基礎工作，既要合理運用勘查技術，遵循基本原則，不斷提升勘查水平，確保結果的準確性，為開采提供依據。還要依據開采的實際需要，做好深部鉆探找礦技術研究，促進找礦效率的提高。

1 地質勘查內容和原則

礦產資源開發的第一步是找礦，需要借助地質勘查手段，尋找地層中儲備的礦產，然后組織人員實施開發。地質勘查主要包含四個方面內容：首先要尋找新的資源，在將來可以起到替代礦產資源的作用；其次，礦產資源開采過程中利用勘查技術，縮短找礦的時間，并且要獲取準確可靠的地質信息，幫助開采人員制定科學的采礦計劃，提高采礦安全性，同時也能掌握礦藏量，有規劃開采，避免過度開發；第三，地下礦產資源種類豐富，采礦中要做好共伴生礦的勘查，利用先進的勘查技術，確保各種礦產資源都能得到有效的開發利用，使的礦產資源結構更為合理，減少對單一種類礦產依賴；最后，這項工作還包含尾礦的勘查，我國在礦產資源開發中普遍存在著尾礦利用率低的問題，故而應加強這方面的地質勘查，以確保提高開采率與有效利用率。此外，采礦結束以后，部分企業不能按照行業標準撤離礦區，對周邊生態造成影響。地質勘查要通過技術手段，了解礦山周邊實際狀況，為環境和地質情況改善提供意見。

地質勘查是一項復雜且系統工作，在具體操作中必須遵循相關原則。第一，地質勘查堅持科學布局原則。我國礦產資源分布最大特點就是呈現出明顯地域化。主要的礦產資源分布區礦產種類也有較大差異，需要采用不同的勘查技術，才能確保找礦效率和質量。所以，地質勘查要依據各個地域地質情況以及礦藏分布特點，從全局出發綜合布局；第二，在整個勘查過程中合理規劃，協調和安排好各項工序和各種關系，這樣就能實現高效勘查，同時還可最大程度遏制資源浪費；第三，堅持技術創新，隨著地表淺層礦產資源不斷減少，需要加強深部地質找礦技術研究，其對勘查技術要求更高，想要完成預期地質勘查目標，就必須借助新的科技成果，比如計算機技術、遙感技術、信息技術等，將這些與深部地質勘查結合，才能促進我國礦采開采事業持續發展；最后，建立健全地質勘查制度和管理體系，對于全體人員在勘查中職責做出說明，使其嚴格執行技術標準，規范地質勘查過程。實行獎懲機制，激發勘查人員積極性，除了對勘查質量提升起到促進作用，還有利于礦產資源開發。

2 深部地質鉆探找礦技術分析

（1）X熒光技術。X熒光技術在深部地質找礦中應用優勢明顯，操作更為靈活，獲取地質與礦產信息快捷方便，同時還被運用到元素的分析之中，有助于提高這個部分工作實際成效，故而備受深部地質找礦人員的青睞，應用十分廣泛。深部地質找礦過程中利用X射線獲取所需的與礦產資源相關數據，礦物的物理屬性決定其在受到特定波長影響下會發出射線，其中自然也包含著x元素，運用熒光技術能識別出元素特征，從而順利找到礦產資源。運用這種技術好處主要有三個部分，一是可以快速勘查到隱藏礦產；另外能幫助勘查人員尋找到指定礦產的具體位置；最后可探測出含有礦產地質層的厚度，明確礦產邊界在什么地方，有效提高深部地質找礦的效率。

（2）反循環取樣鉆探。反循環取樣鉆探技術是深部找礦中經常使用的技術，先要完成空氣的壓縮，然后將其作為鉆探介質，在鉆桿中形成較強的沖擊力，這樣就能在鉆探中起到粉碎作用，然后進行取樣，以供地質勘查研究，獲取地質勘查報告，保證真實性。此外，反循環鉆探具有連續性特點，而且鉆探速度極其快，過程中一些巖石的碎屑會被隨著鉆桿被帶到地面，勘查人員及時搜集，將其作為樣品保存起來，同時在實驗中進行化驗與分析，通過取樣搞清楚該地礦產品位和厚度，以及礦藏的深度。這種技術運用于深部找礦效率很高，不過也存在地質勘查投入大的問題，導致其應用受到局限。

（3）定位技術與遙感技術。遙感技術在深部地質鉆探中運用極大提升了找礦速度，可以自動搜集地質信息，全面了解水文條件，通過智能分析系統確定礦產的存儲位置，輔助地質勘查人員順利完成找礦，同時對鉆探提供數據和信息支持。

深度鉆探找礦使用遙感技術要指定測繪區域，也就是有一個大致范圍，緊接著需對礦產所在地的地質狀況全面分析，最后通過技術獲取裸露在外面巖石區域內波普，然后把兩者放在一起進行比對，從而達到高效率找礦的效果。此外，深部鉆探找礦也可采用全球定位技術，首先要做的是確定和構建監測系統，并且和遙感系統連接起來，通過這些先進的自動化信息搜集技術，掌握礦物的各種特征與屬性，比如金屬性、光譜特性、輻射性等，系統會和礦產數據庫中相關數據比對，分析基礎上獲知礦產埋藏具體位置。

（4）定向鉆探技術。深部地質鉆探難度大，找礦效率不如深層，只有引入先進鉆探技術，并且依據地質情況合理選擇，才能提高找礦的整體效益。定向鉆探技術常用的有兩種，一種是巖心定向技術，另外一種是受控定向技術，這里需要注意是，這種定向鉆探必須是高精度的。利用定向鉆探技術先要明確操作的路線和運行軌跡，緊接著通過科學的操作，嚴格執行這種鉆探方式的基本操作過程，確保探頭按照預期運行軌跡完成鉆孔，所有的孔都在預設位置上。定向鉆探技術目標明確，鉆出一個主孔之后，可在其中定向鉆出眾多分孔。深部地質勘查找礦之時，如果勘查的地方有斜坡，鉆孔就會變得困難，采用常規的鉆探手段無法在短時間內找到礦產，這是應借助高精度定向技術，以便更好更快找到深部礦物。定向鉆探找礦優勢眾多，除了可快速精準確定鉆孔位置，還具有操作簡單，鉆探量少的特點，能最大程度控制地質鉆探找礦事故，是值得大力推廣的深部鉆探技術。

（5）取芯技術。深部地質鉆探中使用金剛石進行鉆探，由于其本身非常堅硬，可以保證鉆探不受巖層的阻礙，鉆探具有一定深度，所以在深部找礦鉆探中應用比較廣泛。取芯鉆探常常采用一種特殊加工的繩索，材質類似于金剛石，利用其取芯，獲得樣品，以供研究人員分析與做實驗，為找礦提供依據。

3 深部找礦整體水平提升的有效對策

淺層礦產資源越來越少，面臨著枯竭的問題，所以礦物開采逐漸轉向深部，對于找礦技術和設備也有更好的要求。我國在這方面研究還不夠深入，技術不是很先進，因此要借鑒發達國家技術，或者引進技術，再次基礎上根據我國礦產資源特點及地質特征，做好技術創新，開發出與本國地質勘查和深部找礦相適應的技術。深部鉆探對設備的依賴性強，針對這個部分地質鉆探的實際需求，有針對性的設計和改進設備，提高其整體性能，幫助工作人員順利完成深部鉆探與找礦。另外，強化地質勘查與深部鉆探專業人才培養，對現有的勘查人員展開培訓，全面提升其勘查技術，可熟練的操作鉆探設備，并且進行規范操作。完善管理體系，加強地質勘查管理，明確各個環節責任，做到獎罰分明，促使地質勘查人員不斷提升個人技術水平，高效完成深部地質鉆探，從而準確找到礦物位置。

4 結語

綜上所述，地質勘查要不斷創新技術，遵循基本原則，制定科學勘查計劃，快速高效獲取地質信息與礦產信息。同時在深部鉆探找礦中利用遙感技術、信息技術等，依據需求選擇鉆探技術，提高找礦效率，促進我國礦產開采事業發展。