華 夏,張勤勤
(山東省煤田地質局第二勘探隊,山東 濟寧 272100)
不論是煤炭資源,還是其他類型的礦產資源,對于近代社會,人類的工業發展和科技發展作出了重要的貢獻。礦產資源為不可再生能源,為有效緩解礦產資源緊張問題,需要針對地質礦產的勘查技術、找礦技術進行全面優化、升級,進一步實現資源可持續發展,確保能源產業在新形勢下進步,因此本文針對新形勢下地質礦產勘查及找礦技術進行研究有重要意義和價值[1-3]。
新形勢發展水平之下,我國各行業領域對于礦產資源的需求顯著提升,提高地質礦產的勘查技術水平和找礦技術水平尤為重要,也是充分利用各類礦產資源的重要前提之一。需要對現有地質礦產勘查及找礦技術進行全面的規范與管理,切實保障地質勘探以及相關領域的合理性發展,在保證經濟效益的同時也要始終堅持可持續發展的總體戰略目標,因此可將新形勢發展水平向地質礦產勘查及找礦技術的主要實施原則概括為以下三個方面。
各地區所開展的地質礦產勘查及找礦工作并不是某一單獨的群體或組織就能完成的,需要擁有各類新型技術并強化團隊管理。在實施地質礦產勘查及找礦工作時,需要始終強化制度管理的核心原則,進一步提高工作能力和工作水平,杜絕在地質礦產勘查及找礦工作開展過程中各類違規違紀行為的發生。除此之外,在進行地質勘查和找礦技術應用時,要根據不同地區地質礦產要素、實際情況,合理規劃管理制度,真正實現權責統一,與此同時相關政府部門也可給予該領域必要的管理指導和應用指導,確保監督管理水平能夠同步提升。
我國地域遼闊,各地區礦產資源異常豐富且分布范圍廣泛,礦產資源的類型也有一定差異,因此在進行地質礦產勘查和找礦技術應用過程中需要針對不同地區的實際情況、地質地貌、自然生態環境要素等進行全面勘查與調研,確保勘查方案能有較強的針對性和適用性,同時也可將本地區的農業發展條件、區位要素技術條件等作為主要參考要素之一。通過宏觀布局的原則,能有效降低地質礦產勘查以及找礦技術應用過程中對自然生態環境以及農業經濟發展的負面影響,與此同時,也可充分應用各地區的區位優勢和價值,有效降低技術投入成本,提升綜合水平和效益。
在我國傳統地質礦產勘查及找礦技術中,難免存在一定的局限性因素,因此在新形勢發展水平影響下,開展地質礦產勘查以及找礦技術的應用時也可積極引入各類新型技術手段。專業從事地質礦產勘查的專業技術人員和工作者也要強化對各類新興技術的探索與了解,充分應用不同類型的技術,對自身的技術理念進行全面優化。除此之外,各類新型技術的開發和應用水平的提升需要確保對現有傳統技術的全面了解和熟悉,只有這樣才能緊跟新時代發展進程和新形勢下的各類高要求,對現有技術進行更有針對性的優化和升級。值得注意的是在強化新型技術手段應用過程中要始終堅持可持續發展的原則,保護自然生態環境,減少不必要的損耗,確保在專業技術人才培養、新型技術實驗和監管等方面做到合理有序。
現如今我國在地質礦產勘查及找礦技術方面的水平不斷優化成熟,各類新型技術理念和方法廣泛實驗,并逐漸投入到實踐過程中,具體可以概括為以下幾種技術類型。
(1)同位成礦理論應用。很多地區有大規模的礦藏,在進行地質礦產勘查及找礦時可應用同位素找礦理論,該理論有較強的應用價值。此理論技術主要應用科學化的手段對目標礦藏所處地區的地殼演化歷史以及地殼運動特點進行全面分析,進一步搭建動態化監測勘查體系,在該動態體系的影響之下,能更直觀地反映目標區域現有可能出現的各類礦產資源類型,特別是在形態、品質方面也可直接顯現出來。應用同位成礦理論技術方法能對現有大規模礦藏地區的各類潛在礦產資源進行更全面、精準地分析,同時也可對資源所屬地質條件、環境要素等空間分布特點開展可視化的了解和勘查,通過同位成礦理論技術應用能有效分析目標地質礦產的開采難度、礦產信息以及所采用的主要技術方向等等[4]。
(2)物化探測技術應用。我國很多地區的地質礦產所處區域相對較深,開展深度找礦的關鍵核心在于對該礦區的成礦規律進行全面勘查與分析,旨在對現有地質區域的成礦情況、成礦系統以及環境地殼演化等諸多過程進行更加科學合理的判斷,并進一步分析目標礦區的深層空間要素,同時也能針對地質礦產開發各類制約因素信息進行全面了解。因此在針對很多深度礦藏進行地質礦產勘查和找礦時,應用物化探測技術尤為重要,該技術主要應用現代化的物理技術對地球的重力情況、礦產情況以及地殼地質環境中存在的各類放射性物質因素進行全面分析與研究,不僅涉及了物理領域,同樣也涵蓋了地質學的相關理論內容。應用物化探測技術能有效分析和勘查地殼中隱藏的各類能源礦產和金屬礦產類,同時對現有礦產的分布特點、品質都可有全面了解。例如可以應用物化探測技術的磁效應原理,配備高水平的技術設備,全面了解金屬礦藏以及其他類型礦藏的位置,但是應用此類技術的前提要素往往在于需要對該目標區域的地殼成分、地下巖石分布情況等進行前期勘查與分析,確保物化探測技術的應用效果。
以山東省為例,山東省現有煤炭礦產主要屬于華北賦煤區,全省共有5個賦煤帶,可按照不同煤田的成礦時代將其劃分為24個煤田區域。山東省現有煤炭資源分布地點位于山東省的西部位置,東部相比之下過于貧乏,而很多煤田礦藏的埋藏深度較深,處于淺部位置的較少。因此在針對山東省現有煤炭資源礦產進行地質勘測和找礦時,主要應用深部地質礦產資源勘查技術手段。
在應用此類技術時要特別注意開展地質勘查和找礦的難點往往在于對于礦產資源的預測能力不足和探測技術所存在的局限性。首先在預測能力不足方面,如果無法針對處于深部位置的煤炭礦藏進行全面的地質信息分析,則往往無法為深部鉆探工作提供必要的信息;如果理論與探測技術在實施過程中存在一定的局限性,也會限制礦產勘查及找礦水平的實現。此外在進行礦產勘查時,各類干擾因素相對較多,不僅僅有傳統的礦山、人文環境因素,同樣也有現代工業和人類生活所帶來的高壓電影響、采空區影響、運輸軌跡影響因素等諸多類型。因此針對山東省現有煤炭資源的礦產資源進行勘查和找礦可進一步強化深部探測與鉆探技術的應用水平,可采取大深度、抗干擾水平高、分辨率較高的物探技術進一步提升間接找礦的技術水平。除此之外,也可應用各類GIS模型數據,對現有地質體以及地質構造情況進行勘查和明確;針對處于深部位置的礦產,在開展勘查和找礦時需要應用配套的鉆探技術,但是一味地進行深部鉆探成本相對較高,因此需要有效平衡成本與效益之間的關系,積極應用深部鉆探技術和化學測量技術等新型技術手段,避免過多的打深孔,同時也能在現有地質礦產信息的基礎上收獲更多的礦產信息和要素。
在開展地質礦產勘查及找礦技術實施應用時,要提前針對所處區域開展前期勘查,明確坐標定位并有效開展宏觀測量。主要基于國家標準的坐標系統對各類高程、基準點進行精準分析與定位,確保對各類礦產資源能夠開展有效的分析與研究。在強化地形勘測水平的過程中,可根據國家現有聯測坐標系統的基準點為基礎,結合全球定位GPS系統有效繪制地形圖紙,并明確礦產資源的分布要素,以此優化GPS定位技術的應用效果,同時也能進一步完善不同區域的礦產基本情況,為地質礦產勘查及找礦技術的實施奠定良好的基礎。
開展宏觀地形勘察之后,可針對現有地質礦區的地形條件要素繪制地質填圖,此項工作也是對單處礦藏分布情況進行細化和評估的最主要環節之一。在進行地質填圖體系建設時可采用不同的比例尺,以進一步強化圖標的應用和體驗,始終堅持科學繪圖標準的原則,同時也要根據現有礦床的具體規模情況、礦床狀態以及礦產復雜程度進行綜合確定,以確保地質填圖能滿足地質礦產勘查及找礦技術應用的不同勘查階段需求。除此之外,可積極應用各類新型現代化儀器對各類地質點進行精準有效定位,特別是對于各類薄礦體的地質點在繪制過程中可進行全面的優化,進一步提升地質填圖的精準度和適用性。
在新形勢發展進程中,各類信息化手段和大數據平臺應用越發廣泛,特別是大數據系統在各行業領域中實現了廣泛的應用,在地質勘查領域中應用大數據系統也有其獨特的價值和意義,可由各地區的地質勘測部門進行牽頭建設區域性的礦產資源數據庫,同時也可與全國地下礦產資源數據庫進行聯系,全面搭建三維立體模型,以大數據系統為核心,打造動態化、實時檢索的大數據系統體系,確保各地區都可通過大數據系統了解現有地下礦體的結構以及相關數據資料。通過此類大數據平臺系統的應用能避免在勘查過程中所造成的人力、物力和資金要素的浪費,同時也能為全國地質勘查工作的有效開展和礦產資源保護奠定良好的發展基礎。
現如今各類技術飛速發展,在進行礦產勘查時可根據具體情況進行技術的精細化分析與應用,確保礦產勘查與找礦技術的應用效果和質量能夠顯著提升。例如針對覆蓋城鄉對較淺的礦體,如覆蓋層為三米以上的可采取淺井工藝,而針對覆蓋層小于三米的淺層礦體則更加適用于淺坑、探槽等工藝類型。因此在針對礦產進行勘查和找礦時可以應用鉆探工程技術并制定全新適用性更強的標準。開展礦產勘查如果連續5米都沒有達到目標要求,要立即開展補救,特別是鉆取礦體樣本是要強化方位角和頂角的測量效果,針對各類孔斜度和深度情況進行反復檢測,進一步提高勘探工作的水平和質量。
除此之外,在進行地質礦產勘查與找礦時需要獲取礦產樣本,以實現對現有礦產區域礦產的具體品質、性能等進行綜合判斷,因此需要采取必要的技術手段和方法,以進一步提升樣品的性能與質量。例如針對無法進行精準識別、判斷的礦產區,可采取連續和分區采樣的技術手段,有效拓展采樣覆蓋面,同時也能進一步降低采樣過程中所出現的各類偶然性。值得注意的是,針對不同類型的礦產要采取更有針對性的采樣方法,例如針對煤炭礦產進行采樣時主要以煤質要素指標和煤炭的具體工業用途為基準,在進行煤炭采樣時要確保稱重以及對煤炭樣品進行技術分析;如果需要對金屬礦產進行采樣,要避免加工過程中所造成的樣品損失,科學合理規劃樣品檢測細節[5,6]。
總而言之,在新形勢發展之下,各類礦產資源的應用水平和珍貴性顯著提升。為了推動社會穩定發展,需要對現有地質礦產勘查及找礦技術進行全面優化與升級。本文首先論述了新形勢下地質礦產勘查及找礦技術的主要實施原則,其次從地質礦產勘查及找礦技術和具體應用兩方面進行深入分析討論,最后著重分析了該技術實施水平提升的具體對策,需要進一步提升前期勘測水平,建設精準的地質填圖體系,積極應用大數據平臺,強化礦產勘查采樣的效果,希望本文研究能為我國礦產資源利用和礦產勘查工作提供必要支持與幫助。