剖析探礦工程布置形式及地質(zhì)設(shè)計(jì)

查志兵

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局 321 地質(zhì)隊(duì)，安徽 銅陵 244100）

探礦工程的各項(xiàng)工作的順利開展與工程的布置以及地質(zhì)設(shè)計(jì)有著很大的關(guān)系，如果在工程布置時(shí)期出現(xiàn)失誤，就會(huì)影響整個(gè)工程進(jìn)度，增加成本的支出，給探礦的結(jié)果造成深遠(yuǎn)的影響，嚴(yán)重的話，有可能導(dǎo)致探礦出現(xiàn)十五。所以在具體的探礦過程中，需要合理的設(shè)置探礦工程，將工程正確的布置，做好地質(zhì)的設(shè)計(jì)工作，這樣才能保證探礦工程的順利進(jìn)行。

1 探礦工程的具體含義

1.1 探礦工程的概述

礦產(chǎn)資源的開發(fā)中，不能忽視的技術(shù)就是探礦工程，它需要在特定的環(huán)境中運(yùn)行。在目前，經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步也是越來越大，對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求也是越來越高，開發(fā)了大量的礦產(chǎn)資源，這也導(dǎo)致了礦山的環(huán)境發(fā)生了較大的變化。為了響應(yīng)國家的號(hào)召，需要合理的使用探礦工程，不能毫無節(jié)制的使用探礦工程。礦山周圍的環(huán)境地形多變，使得探礦工程具有一定的復(fù)雜性，所以在具體的地質(zhì)勘探中，對(duì)于一些隱蔽性較高的礦產(chǎn)或者是一些特定的礦產(chǎn)需要探明其形態(tài)、產(chǎn)狀、深度、規(guī)模、結(jié)構(gòu)、儲(chǔ)量等，就需要使用探礦工程。為了得到具體的礦產(chǎn)資源進(jìn)行研究，在開采的過程中，需要使用的就是鉆探技術(shù)、坑探工程、以及探礦機(jī)械等[1]。

1.2 探礦工程的選擇

合理的使用探礦工程主要是從以下幾點(diǎn)來考慮。

（1）首先要根據(jù)勘探任務(wù)來初步選擇探礦工程的勘探開始階段的地質(zhì)情況，采用物化探、淺井以及探槽等的探礦工程為主，對(duì)于礦山的深處可以采用少量鉆探工程。而在正式的勘探階段，主要是采用鉆探和坑探為主，在合適的時(shí)候配合物化探以及其他的勘探方法。

（2）在開始勘探階段，根據(jù)礦山周圍的地質(zhì)條件，為了選擇適合礦山地形的探礦工程，一般而言，普通探礦工程主要是應(yīng)用在礦山中的礦體規(guī)模較多、礦物的規(guī)則形態(tài)十分簡單、大多數(shù)的礦物分布十分的均勻、礦床也是十分容易開采，各個(gè)礦體之間沒有較大的隔斷，出現(xiàn)這樣的礦山可以使用鉆探工程來進(jìn)行確定礦體的位置。如果發(fā)現(xiàn)的礦體規(guī)模較小，周圍的環(huán)境也是十分的復(fù)雜，那么就需要使用鉆探技術(shù)和坑探技術(shù)相互結(jié)合的方式來確定礦體的位置。

（3）對(duì)于礦山周邊的地質(zhì)環(huán)境來說，選擇的探礦工程可以正確切割較大規(guī)模的礦床，就有利于產(chǎn)生水平坑道進(jìn)行勘探。而對(duì)于一些周邊地勢(shì)較為平緩的礦山來說，采用鉆探技術(shù)有著更好的效果，而周邊的礦體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的時(shí)候，礦物的礦化程度不夠，那么就可以采用垂直坑道或者是傾斜坑道工程來進(jìn)行勘探。

（4）礦區(qū)一般都在深山中，這也就導(dǎo)致了許多的大型機(jī)械難以進(jìn)入，搬運(yùn)鉆機(jī)十分的困難，所以可以采用坑探工程來進(jìn)行探礦。在嚴(yán)重缺乏水資源進(jìn)行冷卻機(jī)械設(shè)備的時(shí)候，可以采用坑探，如果是隨資源較多的礦區(qū)，可以使用鉆探工程進(jìn)行探礦[2-5]。

2 探礦工程的工程布置

在探礦工程中，需要做好的是工程的布置工作，按照一定的規(guī)則來進(jìn)行布置，同時(shí)也要確定具體的布置形式，防止在具體的工作中，出現(xiàn)混亂。

2.1 探礦工程的布置原則

在一開始的探礦工程中，需要分步進(jìn)行，這樣才能確保信息的有效性。并且在實(shí)際的探礦工程的實(shí)施中，需要對(duì)于礦山中的礦體有著密切的關(guān)注，在勘察礦物的時(shí)候，要遵循礦物的具體走向來確定礦物的具體位置，在具體的探礦過程中，要按照礦物的分布規(guī)律來進(jìn)行。在探礦的過程中，要合理的使用探礦機(jī)械和探礦人員，充分利用探礦的各種設(shè)備、人力資源，提高探礦的有效性。此外，在探礦的過程中會(huì)遇到一些不可避免的情況，如果發(fā)現(xiàn)了特殊情況的發(fā)生，要及時(shí)使用坑探的方式來進(jìn)行，這樣的話，不僅僅提高了探礦工作的安全性，還可以獲取到有效的礦體信息，更加深入的了解到礦區(qū)各個(gè)礦體的分布情況。

2.2 探礦工程的布置形式

在進(jìn)行開展探礦工作后，探礦工程的布置形式主要是包括三種方式，分別是：勘探線的布置、勘探網(wǎng)的布置以及水平勘探形式，這三種方式的布置形式各有特點(diǎn)，采用勘探線布置形式中，主要的方式就是使用一組和礦體的走線向垂直的方式進(jìn)行探測，這樣來構(gòu)成一個(gè)相互平行的形式。使用勘探網(wǎng)來布置，主要是采用了兩種不同方向上的勘探線的交點(diǎn)進(jìn)行探礦工程的布置，這樣可以形成一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。使用水平勘探形式主要是采用了水平的勘探坑道中會(huì)出現(xiàn)許多的圈定礦體，將這些圈定礦體進(jìn)行不同深度的揭露，來形成一個(gè)多層的、不同標(biāo)高的水平勘探剖面。

在這些勘探形式中，勘探網(wǎng)的使用最為廣泛。勘探網(wǎng)主要是分為三種，正方形網(wǎng)、長方形網(wǎng)和菱形網(wǎng)，正方形網(wǎng)的使用情況主要是在礦體平面為等軸狀的礦體勘察中，等軸狀的礦體中，礦物分布的較為均勻和集中，礦石的品位沒有十分明顯的變化，在勘察中也是十分的方便。而長方形網(wǎng)主要是在礦體較為平緩、礦產(chǎn)資源呈現(xiàn)出條形分布中使用，而長方形要比正方形長，所以可以適用于一i額綿延形的礦山開采中。菱形網(wǎng)其實(shí)是長方形網(wǎng)的一種特殊形式，國外的一些礦產(chǎn)資源開發(fā)的學(xué)者表示，菱形網(wǎng)是最能發(fā)揮探礦工程的控制作用，但是菱形網(wǎng)的使用較為復(fù)雜，受到的限制更多，所以使用較少，研究學(xué)者所說的菱形網(wǎng)有著更好的作用是指，菱形網(wǎng)可以在各種的勘察角度使用，但是長方形網(wǎng)和正方形網(wǎng)是直角，沒有菱形網(wǎng)的特點(diǎn)。

3 探礦工程的地質(zhì)設(shè)計(jì)

在探礦工程的地質(zhì)設(shè)計(jì)中，要從地質(zhì)的角度來分析礦物形成的條件，如何去勘探礦床，如何去布置探礦機(jī)械，使用什么方式來進(jìn)行探礦，明確礦物的空間位置的相關(guān)技術(shù)問題。在這其中最為重要的就是采用什么方式來進(jìn)行鉆探工程設(shè)計(jì)以及坑道工程的設(shè)計(jì)。

（1）在采用鉆探工程的過程中，主要是使用鉆孔載穿的礦體部位，確定開孔的具體位置以及滿足鉆孔的要求，將相關(guān)的鉆孔理想柱狀圖進(jìn)行繪制。首先將載穿礦體的部位確定，按照勘探線和周圍的環(huán)境的相關(guān)資料來確定礦體的具體剖面圖，按照地上部位以及裸露出的礦體或者是已經(jīng)實(shí)施探礦工程的開始位置作為起點(diǎn)，沿著礦體的底端來測量出鉆孔位置。如果礦體出現(xiàn)緩慢的傾斜，并小于30°的時(shí)候，這個(gè)工程主要是水平間距，如果礦體的傾斜較大的收，工程間距就要采取斜距。鉆孔的孔口位置和鉆孔的傾斜角度以及孔深的確定，按照勘探網(wǎng)和載穿礦體的位置將孔口位置進(jìn)行確認(rèn)。在這個(gè)基礎(chǔ)上，也要考慮到鉆孔施工的相關(guān)技術(shù)條件，首先要做的就是將空位放置在較為平坦的地區(qū)，更好的方式機(jī)械和施工材料，孔口的位置也要避開陡崖，建筑物，道路等，如果孔口和地質(zhì)設(shè)計(jì)要求出現(xiàn)沖突，可以將孔口在一定的范圍內(nèi)移動(dòng)，具體的移動(dòng)距離要按照確定的儲(chǔ)量級(jí)別來確認(rèn)，通常情況下，可以移動(dòng)10-20米。

圖1

（2）對(duì)于鉆孔技術(shù)的要求：要根據(jù)周邊的環(huán)境來確定，具體就是巖芯和礦芯的采取率、鉆孔的傾斜角度和方位角的偏離程度等。之后要編制一個(gè)理想的鉆孔剖面圖，是以鉆孔技術(shù)和施工的地質(zhì)為依據(jù)，相關(guān)的比例一般是1：500或者是1：1000，主要是包括上下的巖性分層，各層鉆孔的起止深度。在鉆孔完成之后，將每一個(gè)孔口進(jìn)行編號(hào)，將施工通知書提交給鉆探部門。

（3）坑道的設(shè)計(jì)，坑道的類型主要是包括豎井、巖脈等的深部探礦工程，這種類型的工程施工難度很高，需要較大的前期投入，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候就要確定目標(biāo)，并且要有充分的地質(zhì)依據(jù)，為了可以將坑探工程順利實(shí)施，可以和開采部門一起研究，詳細(xì)了解開采方案，來更好地的進(jìn)行地質(zhì)設(shè)計(jì)。對(duì)于新的勘探礦區(qū)主要是包含了坑道系統(tǒng)的選擇、坑道周圍的布置等，、對(duì)于開采礦山來說，需要借助一些探采資料來進(jìn)行針對(duì)性的坑道設(shè)計(jì)。

（4）對(duì)于坑道的布置，將坑道設(shè)施在穿脈中，沿脈坑道一般設(shè)置在主礦體中，穿脈坑帶主要是用來確定礦體和次要礦體，將沿脈坑道設(shè)置的長度和礦體長度相仿。同一個(gè)礦區(qū)的穿脈坑道要設(shè)置在勘探線上，更好的將剖面圖繪制。

4 結(jié)語

總的來說，在礦山開采的過程中，探礦工程具有十分重要的地位，礦山開采的成敗和探礦工程有著直接的影響。所以需要對(duì)于探礦工程中的工作進(jìn)行布置，并將地質(zhì)設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)的分析，按照地理科學(xué)的原則來做好探礦工程的布置工作，嚴(yán)格的將地質(zhì)設(shè)計(jì)進(jìn)行把我，來更好地提高礦山開采的效率，保證礦山開采的有效、安全，為我國的地質(zhì)事業(yè)和礦山開采的可持續(xù)發(fā)展奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ)。