關于地質勘查和深部地質找礦技術的研究

陳 軍

（江西省有色地質勘查四隊，江西 景德鎮 333000）

隨著人們生活需求的不斷提高，尋找礦產資源是我國目前面臨的最嚴峻的問題之一。隨著生產力的發展與科技的進步，一些先進的地質勘查與深部地質找礦技術逐漸被應用，從而促進礦產資源的開發，在實現經濟利益的同時也能夠為人們的生產生活作出貢獻[1]。

1 地質勘查工作目的

在世界資源體系中，礦產資源代表著一個國家的儲值、實力等因素，不但影響國家經濟發展，對政治方面也有非常大的影響。在這種嚴峻的形式下進行地質勘查和深部地質找礦的工作，對我國的采礦工程具有非常大的幫助，從而增加社會可利用礦產資源，提升人民生活水平，提高綜合國力，穩定中國在世界上的大國地位[2]。

1.1 替代危機礦山資源

隨著社會工業的不斷發展，很多礦山已經被采集一空，可利用的資源已經被開發待盡。而礦產資源可以代表國家的儲存實力，也是人民生活賴以生存的條件之一，通過地質勘查與深部地質找礦技術的研發，可以尋找替代礦山資源，從而避免其他危機礦山的過度開采，從而導致地質變化，帶來自然災害。地質勘查技術不但能夠提高經濟水平，樹立大國威信，還能夠維護生態平衡，減少自然災害，有利于社會的可持續發展。

1.2 新資源的發現與環境保護

在很多礦產資源的開發過程中我們可以發現，礦山內的礦產資源并不是單獨存在的，很多礦產資源在被開采的過程中，往往會發現新的礦產，通過對已開發國的礦山進行再次勘查，從而找出其他礦產或者未被發現的礦產資源，從而實現采礦資源的最大化。與此同時，在采礦結束后常常會因為一些人為破壞對地質地貌產生一定影響，未及時清理的工業垃圾對空氣、土壤具有危害。通過地質勘查技術可以對采礦結束后的現場地質進行勘查，尋找潛在的危險，例如滑坡、泥石流、崩塌等，從而組織相關人員進行解決，保證礦產資源開發的可持續發展。

2 地質勘查和深度地質找礦技術

2.1 巖芯鉆探技術

在我國的地質勘探技術中，巖芯鉆探技術有著較多的使用和成熟的技術手段。巖芯鉆探技術是通過專業的鉆探工具對巖體進行取樣檢測，然后經過地質元素的組成進行分析的勘查技術，鉆探工具包括鉆頭和鉆具，是巖芯鉆探技術的核心工具。隨著科學技術的發展，新型的液壓鉆探設備逐漸被應用到地質勘查工作中，從而提高了工作效率，在使用鉆探設備進行工作時，應該時刻注意設備的保養和維護，以免因為設備的損壞而影響工作進度和工作效率[3]。

2.2 金剛石繩索取芯技術

金剛石繩索取芯技術的工作流程主要是利用鉆桿作為工具管道，將巖芯提取到取芯處，從而完成取芯的工作。因為金剛石的鉆頭比較硬，所以在進行作業時工作效率高，當在工作進行中如果遇到堵塞時，鉆探工具還具備報警功能，專業的維修人員可以及時發現及時處理，減少了儀器設備發生故障的幾率，延長了儀器設備的使用時間，在地質勘查中具有非常好的使用效果。

圖1 鉆探繩索取芯

2.3 遙感技術

隨著信息技術的不斷發展，遙感技術與計算機技術相結合，在地質勘查過程中，通過遙感技術可以很快地找到礦產資源所處的位置，通過傳輸系統發送到計算機設備中，經過軟件的工作后，呈現出有用的數據信息，為勘查人員提供明確的資源消息，此種技術操作簡單、方便、效率高，是地質勘查中經常被應用的勘查手段。通過遙感技術可以識別很多地質信息，比如地層巖系、構造交叉鄰位、土地、植被等信息。通過遙感技術來獲取地質信息圖像，再通過相關的軟件進行處理后進行比值分析、合成、彩色空間變換、濾波等過程，從而提取地質信息。

針對巖漿巖區的地質勘查工作，遙感技術可以對巖體邊界的百分百識別，可以進行巖體邊界的繪制，一般這種礦床都是由火山爆發后形成的，根據遙感技術來獲取地形結構圖，從而分析礦產分布情況，根據周圍地質情況和周邊環境來進行采礦施工計劃分析，從而找到最佳施工方案，下圖是遙感成像圖。

圖2 遙感成像圖

針對變質巖區的地質勘查工作，因為此種巖區的地形地質比較復雜，所以勘查的難度比較大，通過運用遙感探測技術可以通過對探測數據進行處理和分析，發現與礦物質有關的信息，再通過地質圖像技術的處理，從而發現礦區的分布結構，進而促進礦產的有效開發。針對沉積巖地質勘查工作，通過遙感技術與無人機航空拍攝技術相結合，通過拍攝地況地貌來了解巖區情況，有利于開發的研究工作。

表殼礦床主要受到當地的地理外貌影響，可以大致分為砂礦和風化殼礦。一般會出現金、鋁等礦物質，有的存在于臨海地區，有的出現在高原地區，還有的礦物質出現在巖溶洼地地區，可以通過遙感圖像技術來進行地質勘查，從而有效地發現礦物質，提高地質勘查的工作效率。

2.4 低頻電磁技術以及X 熒光技術

低頻電磁技術以及X 熒光技術都是通過射線的發射和反射原理來進行地質勘查的技術。對于X 熒光技術，工作人員通過設置不同波長的射線發射到巖體上，相關的元素就會反射出相關波長的射線，從而發現巖體是否具有需要開采的礦物質。而低頻電磁技術是通過相關軟件對測得的數據進行處理和分析，從而獲得地質情況信息。

2.5 地電化學找礦技術

地電化學找礦技術主要是利用地質的物理、化學性質，通過觀察巖石的離子動態從而達到地質勘查找礦的目的。在地下巖石中的離子都是處于靜止狀態，只有通過電離的手段才能夠讓其離子進行運動，通過收集器采集離子，觀察其運動狀態后，來發現其中的礦產元素，進而實現找礦工作[4]。

2.6 受控定向鉆取技術

與其他鉆取技術相比，受控定向鉆取技術可以控制鉆孔的運動軌跡，鉆頭也可以按照計劃安全的路線進行運動，直到可以達到目標區域。通過受控定向鉆取技術可以解決鉆孔偏離計劃運動軌跡的問題，具有精準性與可控制性的特點，因此能夠提高工作效率，節約工作時間，減少人力、物力成本。

通過設計的軌跡還可以有效回避堅硬的巖石障礙，確保施工設備完好，從而實現復雜鉆孔作業的工作，為我國復雜地質勘探工作帶來巨大幫助。

3 針對地質勘查和深部地質找礦工作建議

隨著科學技術的不斷進步，為了能夠更加有效快捷地進行地質勘查和深部地質找礦工作，我國的地質勘查部門應該學習先進的勘查技術，引進先進的儀器設備，從而能提高工作質量和工作效率，采礦勘查更加精準，會減少很多人力、物力和時間成本，有利于礦產資源的開采。同時也應該培養地質勘探人才，提高工作人員的勘測技術，增加國內對先進技術的研究與先進設備的開發，這樣才能夠實現地質勘查與礦山開采工作的可持續發展，為我國的礦產領域的開發作出貢獻。

4 結語

綜上所述，隨著科學技術的不斷發展，先進的儀器設備等逐漸被應用于地質勘查和深部地質找礦工作之中，提高了工作效率，為我國的礦產開發工作提供了便利，從而提高企業經濟收益以及促進社會的發展。