矿产勘查技术(共12篇)
矿产勘查技术 篇1
对于矿产的需要是国民经济发展的需要, 但是现实的情况是很多大型的产业严重缺少矿产资源, 而很多重要的矿产资源又集中于远的地方, 开发起来较难。这些都是计划经济的时候提出的, 但是按照当前的市场经济状况来分析的话, 对于矿产资源保护的实际效益不是很好, 各种资源的总量也没有那么的丰富, 所以对于矿产的开发和利用, 保护和节约就是现在的关键。
但是当今的矿产学没有更好的发现其本质, 那么这方面的研究就要加强, 要看到地质现象背后矿产的本质, 有一个新的寻找矿产的理论和方法, 这才是当前最需要的。
1 地质找矿方法
1.1 地质填图法
地质填图法是运用地质理论和有关方法, 全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究, 查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征, 研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。
1.2 砾石找矿法
砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾 (或与矿化有关的岩石砾岩) , 在重力、水流、冰川的搬运下, 其散布的范围大于矿床的范围, 利用这种原理, 沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾, 进而寻找矿床的方法。
1.3 重砂找矿方法
重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象, 以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。
2 同位成矿理论
同位成矿的理论被应用至今, 已发现多处重要矿产, 该理论中阐明重要的、巨型的成矿区带的形成, 规模大的矿床特别是超大型、巨型矿床的形成, 均具有同位成矿的特征。这就是在同一空间范围内、同时代与不同时代、同类型与不同类型、同矿种与相关的不同矿种, 均可出现相对稳定的大规模的同位成矿作用, 明显地反映出同位成矿的客观规律。因而国内外有色金属矿产, 大部分或绝大部分就集中在上述的重要成矿区带和矿床、矿体中。
同位成矿这是需要有一个相对较稳定的中心的, 这里矿热活动集中, 不管是不是同一个时期成矿的都是会有着比较稳定的, 不会随机跑掉的活动的中心, 这是基础的方面;这个方面相互需要的就是整体的富裕的矿物质的来源;重要的是有一定范围的流体的运动;有着不同的矿物质的不同的流体会沿着一个方向迁移;在地壳变动中依旧相对的稳定、先后成为岩石和矿通道;有一个适合矿物质形成的条件;更有形成矿以后的各种保存的很好的条件等。只有上面说的这些有利于矿形成的条件最好的配置和协作下才可能出现同位成矿, 最终产生重要的矿产。
而同位成矿有自己的特征:成矿集中, 而且中心有一样的稳定性和相对的统一范围内;不同的类型分化的明显、范围很大, 那么就有可能类似的不同的矿种大范围的矿床共生出产的特点;成矿的岩脉有着自己的演化和不断等特点, 这些的特点就是说明整体的自然界是总体的不平衡的状态, 而局部处在平衡的一种状态, 这是有利于同位成矿的这种成矿的方式的产生的。
3 技术方法研究
3.1 对于区域地质研究。
分析地质环境。对于工作的区域的地壳的变动和整体地质环境的研究, 更要明确的记录相关的地质事情的时期表, 从而研究成矿的时候和主要的这个时期的地质事件在时间上的各个时间点的匹配的工作, 使用相关的资料来研究探讨成矿时候的地质的实际的环境, 找出这样环境下的地质的构造, 从而找到地质原因构造与成矿之间的联系。
3.2 沿着有利成矿区带找矿, 更能够得到好的结果。
要对区域的大的断裂和它的地质构造等方面深入的研究, 找到这样区域成矿和这样的地质构造之间的关系和不同分布的研究, 从而能够找到管制矿田矿床分布的次级断裂的那些构造的形成和发展特征。常出现的情况是:控制矿田、矿床的断裂构造多与控制区域或矿带的深大断裂呈大角度相交产出, 并可以一定的间距近平行排列出现, 这就是所称的横向矿带规律;同时, 在不同构造应力场的条件下, 还产出与区域深大断裂带近于平行或斜交的次级断裂构造控制的矿田、矿床成矿带, 并也以一定的间距近平行排列产出。因此, 沿不同级次与成矿关系密切的断裂追索, 对比成矿地质条件, 易于取得好的找矿效果。
3.3 找矿信息是最直接的依据, 尤其是矿化信息应引起重视。
要深入研究找矿信息, 充分运用好这些信息指导找矿。在找地表矿、半隐伏矿时, 遥感地质、化探找矿信息, 具有找矿开路的先锋意义, 结合其他找矿信息综合研究评价, 易于快速收到好的找矿效果。找隐伏矿, 进行矿产深部评价时, 必须要有相关的物探找矿信息作为依据;要重视所获得的找矿信息反映的剥蚀程度, 有的地表信息好但已剥蚀较深找矿前景不大, 然而一些情况表明, 上部出露的矿种类型已剥蚀深, 而深部可出现相同矿种不同类型, 或不同期次、不同矿种、不同类型、不同层位的隐伏矿床;要认真研究找矿信息产出特点、空间展布及其分带规律, 这对指导主要矿种类型的找矿, 寻找共生矿产和相关成矿系列的矿产, 确定矿区自然边界与划分矿区矿化不同产出特征的类型等均有重要意义。
圈定矿区自然边界是根据矿化及相关信息产出特点与分带、地质构造特点的差异和深部大岩体 (岩基) 产出状况等条件予以圈定。在矿区内按矿化产出的特征不同, 可分为多中心成矿矿区、主单中心成矿矿区和介于这两者之间主多中心成矿矿区。在注意矿区不同类别的情况下, 努力寻找不同成矿中心, 特别是其中的主要成矿中心, 这对取得找矿突破至关重要。进而要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点, 主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系, 研究地质构造控矿条件及其展布规律, 结合有关找矿信息, 预测找矿部位和找矿前景。
3.4 矿产勘查工作的部署:
成矿区带找矿勘查工作。要按照由面到点、点面结合、落实到点的要求进行。也分三个层次工作:一是成矿区带小比例尺矿产地质多信息综合研究, 初选出找矿有望的矿点异常, 圈定找矿远景区;二是在找矿远景区进行1:5万左右比例的化探、遥感、地质、重、磁等工作, 进一步筛选出找矿有望矿点异常, 并做好检查评价, 圈定找矿靶区;三是在找矿靶区内进行有针对性的工作, 选出找矿靶位, 对找矿靶位要做好地表系统揭露和大比例尺地、物、化等工作。择优进行深部验证、找矿, 提出矿产概查和普查基地
4 结论
总而言之, 伴随着经济和生活水平的提高, 对于矿产的需要也是在不断的增加, 而勘察矿产的技术和方式也就越来越需要新的技术和方式, 这就需要以成矿的理论为指导, 结合地质的特点知识, 更好的做好勘察的工作, 加上新的技术的应用找到大型的矿产是有可能的。
矿产勘查技术 篇2
摘要:随着现代社会经济及科学技术不断发展,矿产地质勘查也得到较快发展,在社会发展过程中占据着重要地位。在当前矿产地质勘查作业过程中,勘查技术及方法的应用是勘探工作的核心,在对技术方法进行合理应用的基础上,才能够使矿产地质勘查工作质量及效率得到较好保证,并得到更好发展。因此,本文对矿产地质勘查技术现状及方法进行分析,试图为之提供行之有效的可行性建议。
关键词:矿产;地质勘查;技术;方法
随着矿产资源需求的增加,对矿产地质勘查工作提出新的要求,因此,为进一步提高矿产地质勘查工作效率,从而获取更多矿产资源极为迫切。在矿产地质勘查工作实际开展过程中,勘查技术及方法等因素均会对其工作效率及工作质量产生影响。作为矿产地质勘查工作人员,应当充分了解并掌握相关技术及方法,在此基础上使自身工作水平得以提升,进而保证矿产地质勘查工作能够取得更加理想的成果[1]。
分析地质矿产勘查及找矿技术 篇3
关键词:地质勘测;矿产勘查;找矿技术
随着我国工业的不断发展,对于矿产资源的需求也越来越大,我国虽然是一个矿产资源大国,但是在矿产资源的勘测和找矿技术上相对来讲有些落后。如果要想让我国工业能够继续发展,不被矿产资源所约束,那就对地质矿产勘测和找矿技术进行升级革新。
一、矿产勘测和找矿技术的重要性
国家的经济发展离不开矿产资源,有足够的矿产资源才能够保证经济的的稳健发展。现在我国的经济发展非常迅猛,对于矿产资源的需求也越来越高,这对于我国的地质勘查工作来讲是一个挑战。现在我们国家的许多企业对矿产都处于供不应求的状况,但是我国的大部分的矿产资源在偏远的的地方比较多,这对于 矿产资源的开发来见是有一定的困难。因此对地质的矿产勘查和找矿技术提高是很有必要的。
二、地质矿产勘测原则
(一)合理规划的原则在进行勘测之前是一定要做好的。在进行勘测的时候应该考虑到当地的环境,不能对当地的环境造成损害。还有就是一定要先把此次的工作目的和内容给做出来,以避免工作的时候不清楚重点在哪里,而造成的工作效率的下降。
(二)在进行地质矿产勘测的时候应该一步步的去进行勘测工作,不能一味追求速度,正所谓欲速则不达,所以需要循序渐进。勘测人员应该一步步的深入,从容易的到有难度的,从大的方面细化到一些小的部分。
(三)在进行地质勘测的时候,要对地质勘测的体制进一步的完善,并对机制之中的各个关系进行一个比较全面的了解。如果想要工作能够顺利的进行下去,那就离不开一个完善的机制,如果在工作中遇到一些事情,那就按照制度来解决,这样不至于出现什么事情,就不知所措,对工作的效率带来影响。
三、地质矿产勘测的技术
地质矿产勘测的方法有许多种,在进行地质勘测时,首先应该对各个勘测技术了如指掌,知道每一个勘测技术的优点和缺点。然后再对多要勘测的目标进行了解,要对目标进行认真的分析,从而在众多的勘测技术中选出一个适合的勘测技术来,这样地质勘测工作的效率就会有一个很大的提高。下面就是常用的地质勘测技术。
(一)一个地区的水文地质可以对该地区的地层岩性的特征会有了解。现在在开采中对深矿的开采越来越多,深矿的开采对水的勘测是非常重要的,要了解到地层的含水情况,通过对这些勘测结果的研究和分析,来对采矿工作提供一些技术上的支持。
(二)在勘测工作中,对于地形的勘测是不可缺少的,地形的勘测的工作是用坐标系统和高程基准点来进行的,但还有一些地方是难以用这个方法来进行勘测的,比如说一些在偏远地区的一些小型企业,对于这些企业当然也是有办法的,这就要用到卫星定位系统来进行勘测工作。
(三)在进行地质勘测工作时,可以才用采样的方法,在采样的时候一定要按照要求的规范来进行,对于采样这项工作来讲,对专业水平的要求还是非常严格的,比如说在淘洗上,称量上。
四、找矿技术
找矿技术在我国很早有了,可谓是历史悠久,有些直至现在都还被参考沿用着。现在一般有三种找矿技术被广泛用着,这三种方法一般都是从地表层到地底下一步步深入的。传统找矿放法的第一种就是砾石找矿法。矿体在露头后会被风化,最后产生砾石,砾石通过水流,重力和冰川等作用被分布到比矿床更大的范围。在一些山坡,水流或者是在冰川活动的地带上会找到砾石的踪迹,砾石找矿法就是在这些地方找矿床的。第二种方法就是重砂找矿法,这种方法是一只比较简单且有效的方法,是主要是从沿着山坡和水系上松散的沉积物中来进行采样分析的。第三种就是地质填图法,这种方法是通过对目标地的地质进行一个全面的观察,从而制定出一份地质图,反映所在工作区域的地质构造和岩石的形成状况。
五、地质勘测和找矿技术的进一步提高
(一)要不断的对矿产勘测技术进行提高,从而进一步完善勘测技术方案,标准坐标系被广泛的应用,使得工程测验技术得到了空前的发展。特别是许多处在偏远地区的小企业矿区,这些小矿的周围通常是没有标准坐标系来进行测量的,对于这些地区,通常是采用全球定位系统建立一个独立的坐标系统。在采用定位系统来进行定位时,应该注意一些问题,这样的定位方法对精度上的要求是比较高的,第二就是要按照相关规定来进行不同比例尺的实际测量剖面分析。
(二)要合理的开展勘查工作,对找矿的途径进行深一步的研究。在对找矿信息尽心研究的时候,应该对所掌握的信息进行全面的分析研究,综合评价,切不可只利用一个地区的信息,而是要和其他一些相关信息进行分析的。因此要对找矿信息收集方面有一个高度的重视。为了能夠让找矿工作更加顺利,那就必须要把这些有效的信息与分析研究的结果合理的结合起来。在找矿的时候应当尽量的缩小找矿的范围,这样就能够很快找到矿产,要缩小找矿范围,
(三)要对勘测技术进行深一步的研究,从而找出新的勘测技术,要探索出新的勘测方法,那就要让勘测人员把现代的一些新的思想,新的理论,新的科技充分的利用起来,结合现有的一些勘测技术,然后把两者能够结合起来,从而探索出新的勘测技术。这样能够提高找矿的效率。
结束语
地质矿产勘测和找矿技术对我国的工业发展起着至关重要的作用。笔者在本文中对矿产勘测和找矿技术的重要性进行了分析,同时也阐述了地质矿产勘测原则,对地质勘测的技术进行了研究,同时也对找矿技术进行了研究。探索新的勘测技术与找矿技术。笔者希望能有更多的有志之士能够投身到这个课题的研究当中,能够指出笔者在文中的不足之处,同时也能够为我国的矿产勘测工作做出一份贡献。
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解析地质矿产勘查理论及技术 篇4
1 矿区矿产勘查现状
一般来说, 我国的矿产存在着“西部水荒, 东部水害”以及严重的环境地质问题, 严重影响着我国矿产资源的健康和稳定发展, 同时也是矿区矿产勘查工作的主要课题。就目前而言, 我国的地质矿产勘查现状不容乐观, 存在着很多亟待解决的问题。
1.1 矿区环境地质问题
首先, 占用大量土地资源, 并对土地产生严重破坏。根据调查显示, 全国目前拥有煤矸石山1500余座, 堆积量达30亿吨, 占地超过6000公顷, 并且还在不断增加。露天挖掘破坏的土地有4.5万公顷, 造成塌陷面积8.7万公顷, 并且每年增加月266.7公顷。造成了地表的严重破坏, 使得东部平原煤矿区大面积积水、受淹, 盐碱化严重;西部矿区水土流失严重, 土地荒漠化加速蔓延, 严重破坏了当地的生态环境和土地资源。
其次, 会诱发严重的地质灾害。在煤矿企业的生产开采过程中, 会对环境进行一系列的改造和破坏, 如果忽略对地质因素的影响而盲目开采或挖掘, 会造成地壳平衡的破坏, 形成地面塌陷和崩塌, 也可能由于对安全生产的不够重视, 造成瓦斯泄露或矿井透水等地质灾害。煤矿矿山排出的大量废渣在山坡或山谷中堆积, 一旦遇到暴雨, 极易引发崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害。
再次, 严重破坏了矿区的水循环系统。对煤炭资源的大量开采, 会导致矿区疏水降压、矿坑向外排水, 造成地下水位的迅速下降, 且降幅较大, 从而使得地下水量急剧减少, 严重时、会对整个地区的地下水均衡系统, 造成水资源的短缺和河水的断流, 对矿区人们的日常生活和工作造成严重的影响。
最后, 会造成严重的大气污染。煤矿开采行业需要用到很多工业设备, 还要对矿井中存在的废气、瓦斯等进行处理, 因此, 煤炭产生的工业废气占据全国工业废气总量的5.7%, 而且多为有害气体, 造成极其严重的环境污染。废气中含有大量的二氧化硫等酸性气体, 导致我国大面积区域遭受酸雨影响, 几乎占据国土总面积的30%。另外, 开采煤炭有时还会对地下岩层或障碍进行爆破处理, 会产生大量的粉尘污染。
1.2 矿区环境地质评价现状
根据中国地质调查局的安排和调查, 截止到2010年底, 已经完成对包括河南、河北、吉林、辽宁、云南、浙江、湖南、湖北、山西、山东等12个省的矿山地质环境现状的调查工作, 以及对山西、江西和陕北地区3个煤炭储备重点地区的矿山生态环境的地质调查, 完成对西北地区不同类型矿产开发地质研究的4个试点项目的验收工作。总的来说, 对于我国煤矿地区的环境地质工作的调查和评价正在不断发展和展开。
2 地质矿产勘查理论具体方法研究
2.1 将调查与研究相互结合
当前, 各国都开始重视对于资源环境的地质调查工作, 在对地质环境进行调查的基础上, 分析经济活动与地质环境之间的关系, 对地质环境的作用进行深入研究, 增加地质环境调查工作对于煤矿区经济建设的作用。
2.2 进一步加强防水治水工作
随着地表和浅层煤炭资源的逐渐减少, 对于深层地下矿产资源的开发利用已经成为势在必行的现实问题。而对于深层矿产资源的开采, 除了技术难度和工程地质问题外, 最重要的阻碍就是地下突水、突泥, 以及断层、构造裂隙水威胁。必须认真做好矿区水文地质的勘查工作, 对地下水位和充水水源进行详细地分析和研究, 以及保留保安矿柱, 保证煤矿开采的安全进行, 切实保证矿工的生命财产安全。
2.3 引进先进技术设备
随着科技的不断发展, 地质矿产勘查技术以及理论也得到了快速发展, 逐渐向着全程计算机化和调查成果成图的数字化, 以及信息传输的网络化的方向发展, 先进的技术和设备不断涌现, 在减轻地质勘查人员工作压力的同时, 也提高了地质勘查工作的质量。要正确认识先进的技术和设备, 结合自身实际情况有选择地进行引进和学习。
3 地质矿产勘查工作的有效部署
3.1 对于矿山以及外围进行找矿的勘查工作, 首先要依据点、面有效结合, 重点突出点的相关原理来进行工作的开展。
有效的落实这项工作, 要合理的采用相关设备和辅助技术。
3.2 工作人员在对矿产进行开采之前, 首先要依据国家相关规范、标准进行要学习, 避免开采时出现违规操作等现象。
3.3 对于在矿区进行找矿勘查工作, 则需要依据点、面相结合、落实到点等相关要求进行科学合理的进行。
通常而言, 可以分为三个方面的工作:第一、先室内收集相关原始资料、在矿区现场调查清其走向、倾向等多种信息来综合调查与研究, 初步挑选出有希望找到矿产的矿点, 同时找出有矿产的远景区域;第二、在已经确定的矿点及有找矿远景区域进行相关找矿工作, 根据走向、产状、布置剥土、探槽、钻孔等工程。第三、通过布置工程, 取样、化验。从而更深一步的挑选出品位高、储量大的矿点;从水、工、环、经济效益等方面出发, 对其进行分析研究、最后由地质工作人员对该矿区开展科学有效的详查工作。
4 结束语
总而言之, 随着我国新时期矿产工业的迅速发展, 对于地质矿产勘查理论以及技术的工作必将迎来新一轮的发展和深化, 也必然会在我国的矿产工业中发挥越来越重要的作用, 从而为构建社会主义和谐社会做出重要的贡献。
摘要:如今矿产资源已成为当前国民经济及社会发展的重要物质基础, 对一个国家的经济发展有着巨大的推动作用, 下面文章就结合当前地质矿产勘查理论与相关技术的发展情况, 对我国煤炭勘查进行较深入的探讨与分析, 由于煤炭开采作业的特殊性, 煤炭地质灾害时有发生, 也很难避免, 为了减少煤矿地质灾害所造成工作人员的生命财产损失, 要加强对于煤矿区水文地质勘查和环境地质评价, 对其发展现状和存在的问题进行分析, 希望为我国煤炭工业的持续健康发展提供保障。
关键词:地质矿产,勘查理论,技术
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矿产勘查技术 篇5
国土资源部咨询研究中心
左汝强
摘要:本文作者长期从事钻探技术研究和管理工作,对国内钻探技术现状和国际上先进钻探技术和经验有很深的了解。作者认为我国目前地质钻探设备陈旧老化,技术方法落后,钻探效率低下,钻探工人劳动强度很大,远远不能满足加强地质工作,加速矿产勘查的要求。指出为加速矿产资源的勘探开发,应该大力推进钻探技术与装备的现代化,学习和借鉴国际上先进技术和经验,研究开发适用于我国国情的先进钻探技术、装备和工艺是十分重要的。对此,作者提出了七点具体建议:1)研发应用全液压顶驱型地质岩心钻机系列;2)研发第四代地质岩心钻机-自动化岩心钻机;3)研发并大力推广应用现代先进定向钻进技术;4)研发应用直升飞机搬迁钻探设备方法技术,加速难进入地区矿产勘查;5)加强对探矿工程研究开发机构的支持,促进研发先进实用的地质钻探装备;6)中国地质调查局加强与中国地质装备总公司的联系与合作,进行业务指导,继续促进产学研“三结合”;7)加速培养钻探技术人员,建立先进地质装备推广应用机制。
矿产资源紧缺已成为制约我国经济发展的“瓶颈”。加强地质工作,保证矿产资源供给是我国今后经济建设的一项重要任务。钻探工程是矿产勘查的重要技术方法之一,是能够直接从地下岩层获取实物样品的唯一手段。但是,我国目前地质钻探设备陈旧老化,技术方法落后,钻探效率低下,钻探工人劳动强度很大,远远不能满足加强地质工作,加速矿产勘查的要求。“国务院关于加强地质工作的决定”和“国土资源部中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)”强调提出:“地质工作必须贯彻科学发展观”,“地质工作必须应用高新技术”。因此,加速矿产资源的勘探开发,应该大力推进钻探技术与装备的现代化,学习和借鉴国际上先进技术和经验,研究开发适用于我国国情的先进钻探技术、装备和工艺是十分重要的。为此,提出以下几点认识和建议。
一、研发应用全液压顶驱型地质岩心钻机系列
国际上地质岩心钻机的发展经历了四个阶段:(1)20世纪60年代以前的手把操作机械型钻机;(2)1960年代开始应用的液压立轴型钻机;(3)1970年代开始应用的全液压顶驱型(动力头式)钻机;(4)1990年代中期开始研发的自动化钻机。由于全液压顶驱型钻机具有钻探效率高、劳动强度低、并适宜实现多种钻探工艺等优点,目前,许多国家已经普遍地将这种第三代岩心钻机运用于矿产勘查工作,其适用范围很宽,从浅孔(100m)到深孔(3000m)。我国现在广泛运用的地质岩心钻机仍停留在第二阶段,即液压立轴式岩心钻机。这类钻机钻进效率低下,如青海省地勘局在某矿区运用国产XY-4型立轴式钻机,小时钻探进尺仅1米左右,而采用国外进口的LF-90型全液压顶驱型钻机在同样条件下小时进尺则达3米多,钻进效率提高了3倍。此外,立轴式钻机通用性和标准化程度很差,钻进工艺适应性有限,且缺少2000m以上深度的机型,等等。
勘探技术研究所于去年研制成功YDX-3型(勘探者一号)全液压顶驱式岩心钻机,获得了野外的欢迎,正在推广应用之中。但是,我们还需要继续完成此类岩心钻机系列化的研究开发,特别是2000m以上的深孔钻机,以适应我国矿产资源勘查深度不断加深的需求。
二、研发第四代地质岩心钻机——自动化岩心钻机
上世纪90年代中期,岩心钻探设备又一次发生了革命性的技术进步,即完全自动化钻机投入实际应用。新一代自动化钻机首先诞生于两个矿业发达国家——瑞典和加拿大。加拿大的阿特拉斯·科普柯公司开发成功Diamec264APC型和Diamec284型全自动钻机,而瑞典的JKS·波伊尔公司则开发了B系列自动化钻机。这些钻机均是采用全液压顶驱装置,机、电、液一体化和计算机控制的钻进方式。Diamec264APC型钻机具有平均时效12m的钻进速度,台月效率平均达到1000m。其钻进效率高的原因在于它能自动地、连续地测量和监视地下岩层变化与孔底工况,随时(在0.1秒内)调整钻进参数,以保证达到最佳钻速。同时,由于这种自动控制钻进方式,可以提高钻头寿命,减轻钻杆磨损,减少岩心堵塞和烧钻等事故,从而大大地降低了钻探成本。此型钻机在野外现场仅需一人操作,钻工所需做的工作只是观察控制台面板,适时调节相应旋纽即可,还可兼作其它工作(如处理岩心样品、检查钻具等),显著地减轻了钻工体力劳动,并减少机台钻工人数。
近几年,阿特拉斯·科普柯公司又陆续研发应用了DiamecU4APC型、DiamecU6APC型和DiamecU8APC型自动化钻机,性能和可靠性又有很大提高。其中DiamecU4APC型钻机属于第二代自动化钻机,真正实现了机台单人完成钻探作业的功能,DiamecU6APC型钻机则进一步简化了机械结构,提高了电子系统在恶劣环境中的工作能力,其钻探深度达1000m。作为第三代自动化钻机代表的DiamecU8APC型钻机,在其设计中更多地考虑了人类工程学(Ergonomic),即加强了人性关怀和安全。其钻探深度可达1500m。
自动化钻机具有很高的生产效率并体现以人为本的理念,代表了国际地质岩心钻机的发展方向。我国作为矿业大国,今后地质勘查任务繁重,应当将研究开发自动化岩心钻机的任务提上日程。
三、研发并大力推广应用现代先进定向钻进技术
定向钻进是一种先进高效的钻探方法。特别是在一个主孔底部侧钻出许多分枝孔以达到多个地质靶点,可以节省大量钻探工作量。在1980年代,我国固体矿产勘查运用这项技术曾达到国际先进水平。如安徽省冬瓜山铜矿勘探中,在一个主孔中施工了6个分枝孔,主孔中最深造斜点孔深622m,6个分枝孔钻入矿体靶点深度均超过800m,最深的854m。共完成工作量3063.19m,比从地表分别钻探6个钻孔达到地下相同靶点位置节约工作量48%,节省资金33%,节约时间43%,地质效果与经济效益均十分显著。然而,由于技术人才出现断层,目前野外钻探施工已基本上不再掌握这套技术了。
同时,近20年来,国际上石油定向钻井技术突飞猛进。为了加速钻采、提高采油率与降低成本,“多分技井”、“大位移井”和“水平井”等创新的定向钻进技术不断出现并广泛应用。目前,石油钻井水平位移早已超过10000m。多分枝井最多一口主井下面超过8个分枝井,分枝井的长度超过2500m。可以说,现在定向钻探技术的先进程度已达到“随心所欲”的程度,即按人的意愿,想钻
到哪里就可以精确地钻到那里。
目前,定向钻进方法具体有两项尖端技术:地质导向钻进系统和旋转闭环导向钻进系统。
地质导向钻进系统包括随钻测量(MWD)、随钻测井(LWD)甚至随钻地震(SWD)以及一整套自动控制钻孔方向的综合技术。其随钻测量的地层参数(如电阻率、密度、中子伽玛等)和钻孔轨迹几何参数(如顶角和方位角等)的多种传感器,安置于钻头之上距离仅1m的钻具中。运用此种地质导向钻进方法,钻头可以非常精确地钻到岩矿层目标,或沿着矿层(油层)内钻进与取心(样)。而旋转闭环导向系统则是另一种智能化自动化钻进系统,能在钻杆柱旋转的条件下,按预定的轨迹或按矿层目标作定向钻进。
今后,我国在地质勘探领域应积极运用定向钻探技术。一是要大力推广应用“螺杆钻具加弯接头偏斜器”、“连续造斜器”以及“小直径中曲率半径水平定向孔钻探工艺”等我国原已研发成功且行之有效的定向钻进技术,如举办培训班,进行现场示范等。同时,启动研发当代国际上最先进的定向钻进技术方法、如地质导向钻进系统和旋转闭环导向钻进系统,等等。
四、研发应用直升飞机搬迁钻探设备方法技术,加速难进入地区矿产勘查
我国已确定的16个重点成矿区带内,多为崇山峻岭、严寒高原或戈壁沙漠等难进入地区。在这些地区,因钻探设备运送和搬迁的困难,将会大大地影响和延误整个勘探工作的进行。
美国和加拿大等西方发达国家对于“难进入地区”(Unaccessible Area)或“边远地区”(Remote Area)的矿产勘查工作,于上世纪70年代早已形成一套先进成熟的钻探设备运输和搬迁的方法,即运用直升机吊运和飞机载运的技术。近年来,适宜于采用空运的钻探设备又有较大进展,如加拿大波特·长年公司专门研制了LF-70型直升飞机—轻便钻机(Heli-Portable Drill),和JKS·波伊尔公司称为“飞运钻机”(Fly-in Drill)的JKS1000型钻机,等等。
LF-70型钻机钻探钻孔深度可达1000米。用直升飞机搬迁吊装全套钻探设备器材(总重约14吨),从已完工的钻探工地搬迁至新的施工工地只需往返飞行7次。在陡峭山区搬迁到15公里直线距离远的新钻探工地,总共只需要75分钟。这比运用公路汽车运输和人力畜力驮运效率提高数倍甚至几十倍。从而显著地加快了钻探设备器材搬迁的速度,大大地减轻工人的体力劳动。LF-70型直升飞机搬迁用钻机对恶劣环境具有良好的适应性。无论地形地貌多么复杂,气温变化范围多大,均可适用。该型钻机曾应用于高温达50℃的赤道地区(如印度尼西亚热带丛林Irian Jaya),和加拿大萨斯喀彻温省零下50℃的高寒冰雪地区。
近年来,美国又研发和应用了更为先进的装有测绘记录和全球定位系统的直升飞机运载钻机(RTK-GPS HELI-DRILL)。该航空钻探系统降落到工地后即开始钻进作业,孔位地理座标与海拔高度被自动记录于系统之内。该套设备配备有钻探4个钻孔(18.3米深度)所需的水量及闭式冲洗液循环系统。钻探施工时无需因用水或其它辅助机具再作额外的飞行。
目前,运用飞机运输、搬迁和吊装钻探设备的技术方法,除在美国、加拿大及欧洲与澳大利亚等发达地区广泛而成熟的应用外,在发展中国家也已逐步推广应用。一些直升飞机公司专门承担这方面的业务。如设在布鲁塞尔的空中技术(Skytech)飞机公司运送地质钻探装备业务已遍及亚洲的印度尼西亚、巴布亚新几内亚、西伯利亚,及南美洲厄瓜多尔等国家。该公司于1996年
和非洲乌干达地质调查与矿业局联合组建了新的直升飞机公司,主要对中非地区提供单次飞行运送2.72-20吨净负载钻探设备的业务。
我国目前在矿产勘查工作中尚未运用这套先进技术。前几年冶金系统从加拿大引进两台LF-70型钻机,本该运用直升飞机搬迁吊运,但是在四川陡峭山区的钻探作业中,仍采用骡马驮运加人挑肩扛的原始搬运方式。该情况刊载于英国的“地质钻探”(Geo Drilling)杂志上,阅完不禁令人感叹!
为加速我国重点成矿区带难进入地区的地质勘查工作,及早应用航空技术运输、搬迁和吊装地质钻探设备的整套技术方法,提出以下建议:
1.增加和提高对运用现代航空技术运输和搬迁钻探设备技术方法重要性的了解和认识,迅速开展这方面的工作。
2.开展国内外调研和考察,全面了解和掌握实施钻探设备航空运输和吊装技术方法的各个环节及解决办法。
3.研究开发适于空运和吊装的钻探设备及运作的技术和方法。
4.中国地质调查局内明确专门的机构或人员领导、管理,并尽早启动此项工作。
五、加强对探矿工程研究开发机构的支持,促进研发先进实用的地质钻探装备。 原地矿部所属三个探矿工程类研究所(勘探所、探工所和工艺所)在建国后数十年中,对推动钻探工程装备的技术进步,做了很大贡献。如研发的小口径金刚石钻探配套技术与装备,使我国在短短的十年左右时间内就赶上了当时的国际地质钻探水平。个别钻探技术(如液动冲击回转钻探技术)更处于国际领先水平。目前,这三个研究所在科技体制改革中正在进行转制。为加速我国地质钻探技术和装备的现代化,部与中国地质调查局仍应继续大力支持这几个研发机构,以促进我国地质钻探装备的更新换代,赶上世界先进水平。
六、中国地质调查局加强与中国地质装备总公司的联系与合作,进行业务指导,继续促进产 原地矿部所属中装公司下属多个钻探设备和物探仪器工厂(分布于北京、上海、张家口、重学研“三结合”
庆、衡阳、东海等地)。在过去数十年,曾组织研究所、大学与这些工厂实施“三结合”,成效显著,为我国地质行业提供了绝大多数的探矿设备和仪器。目前,中装公司虽然隶属于中国机械工业集团总公司,与我部无直接关系,但其仍是国内最大的地质装备制造企业,其规模和制造能力在世界上也处前几位。建议中国地质调查局加强与中装公司的联系与合作,进行业务指导,发挥其作用,积极促进其与部内有关研发机构实施“三结合”,为地质勘查提供先进的技术装备。
七、加速培养钻探技术人员,建立先进地质装备推广应用机制
目前,我国许多现场地质钻探技术人员和工人缺乏施工经验,甚至对过去常规的钻探操作,如金刚石钻进与绳索取心技术等都不会或掌握不好,更没有深孔钻探技术经验。如广西地勘局在桂北2个大型铅锌矿实施的2个750米钻孔,当孔探超过300米以后,年轻的钻工都不敢下钻了,只好请退休或退养的老机班长来完成。 常规的钻探技术和设备都不能掌握,更不能指望现有水平不高的人员去运用先进的钻探装备
了。新型的地质装备具有技术含量高、价格昂贵的特点,必须培养具有一定文化素质和实际工作经验的技术人员和工人来掌握使用。为保证今后地质勘探中高效、安全地运用现代先进的钻探装备和技术,中国地质调查局需加强培训工作,建立先进地质装备推广应用机制,如组建新技术装备推广示范中心是十分必要的。
地质矿产勘查理论分析及技术研究 篇6
关键词:地质矿产;勘查
1.引言
随着我国社会经济的迅速发展,对矿产的需求日益俱增。因此迫切需要大型矿产的出现。地质勘查通常具有高投入、高风险的特征,确保开采工人的人身健康是非常重要的,因此必须深入了解勘查理论和提高开采技术,只有在理论和技术上都得到重大突破,才会保障安全得到高收益。现今的矿床模型和成矿规律随着地域的不同而不同,没有一定的规律性,矿床学还没能完全揭示成矿的本质,因此,矿床研究有待进一步深化,地质学家应透过地质现象看本质,通过大量的开采實践,结合勘查理论,寻找出地质矿产通用的规律,建立一个新的找矿勘探理论体系。因此,对其理论和技术方法的研究对地质矿产十分重要。
2.地质勘查工作的现状
我国地质中常用的找矿技术主要有地质填图,砾石找矿和重砂找矿这三种。这些技术的精准性比较高,能够找出成矿的方向,确定出矿的地段,在实际的地质矿产开采中运用广泛。我国矿产资源丰富,但是随着经济的发展,对矿产资源开发较大,对资源的消耗量大,如何有效的利用开采地质矿产资源,对我国的可持续发展意义重大。目前主要急需矿产资源的利用率如下表1,矿产资源储量如表2。
3.地质矿产勘查的理论分析
3.1“同位成矿”理论
对地质找矿理论,国内目前的找矿工作都是以“同位成矿”作为技术理论,以此实施地质找矿的工作。在同一空间、同一时代与不同时代、同种类型与不同类型、同一矿种与不同的矿种,都有稳定的大规模的同位成矿特点,并且能够反映成矿存在的规律。同位成矿理论在国内已经应用了很多年,而且也取得了较大的成果。此理论的主要观点是:大型的重要的矿区以及一级巨型矿床的形成都有明显的同位成矿特点。同位成矿的前提是需要保持一个相对稳定的成矿热活动中心,成矿的流体活动,相对稳定的成矿通道,有利于矿质沉积的封闭条件,成矿后的保存良好等,这些都是成矿的必要条件。只有这些条件处于最佳配置和协同作用下,才会形成同位成矿,产生重要的矿产资源。同位成矿理论能够有效的分析矿区成矿的特征,准确的找出成矿规律,并以此规律确定找矿的方向,进而找出矿地。同位成矿的特征是:集中产出:成矿中心与改造成矿中心具有一致的特点;在同一空间范围内相对稳定;不同种类的矿化分带明显、规模大等。成矿岩体具有充分演化分异的特点,通过内部的进一步演化,有利于形成“同位成矿”。
3.2“物化探测”理论
物探是物理勘查技术的简称,主要包括重力、磁效应、地震、放射性和地热等自然想象。采用物探技术寻找和开采地质资源具有很明显的效果。在使用物探技术之前,要先勘测地质的地层。矿产资源量和种类等,掌握地质参数和性能。化探就是化学勘查技术的简称,在勘测金属矿产资源时,多采用此技术。
3.3“地质体运动”理论
调查地质体运动特点,根据定位技术,将其运用到地质勘测中。首先,根据成矿区的类型,结合地质体的运动形态,布局找矿。其次,对成矿区的能力进行预测,其能力与元素的丰度、含量方差以及矿产的储存量密切相关。最后,根据矿化元素的空间分布,矿产资源的大小,推测出勘探区的真实储存量。
4.地质矿产勘查的技术研究
4.1研究勘查区地壳演化运动的规律,分析成矿地质的环境
了解工作区域的地壳运动及特点,分析成矿地区的环境,是实现地质勘查的基本前提。为此要建立区域地质事件表,通过了解地质热事件,匹配主要成矿期与地质热在时间上的关系,运用地质,物理,化学等分析手段,查清在此地质条件下所形成的矿产资源,并且综合分析当地的地质环境,进而建立一个区域地质时间表,有利于以后的地质勘查。
4.2沿着有利成矿区带找矿.易于收到好的找矿效果
在找矿过程中,找矿人员可以沿着成矿区找矿,这样不仅可以提高找矿效率,寻找到矿产资源,还大大的降低了找矿成本。要弄清楚与区域成矿带有关的深大断裂带的构造特点和空间位置,沿不同级次与成矿关系密切的断裂追踪,对比成矿的条件,这样容易取得较好的找矿成果。
4.3充分利用矿化信息
要深入研究找矿信息,就必须充分运用好这些信息做指导,再和其他找矿信息综合研究,容易得到快速的成果,找到好的矿产资源。认真研究找矿信息的特点、空间展布及其分部规律,有利于找出主要的矿产资源类型,勘查出与成矿相关的一系列矿产资源。
4.4做好矿产勘查部署
在勘查部署工作时,要着重做好两个方面的工作,一是对矿山及其外围的找矿勘查,二是对成矿区的找矿勘查。前者主要是以点为主,后者则是以面到点,实行点面结合的原则,开展工作。对矿山及其外围的找矿勘查时,要在矿区统筹部署好地质、物理、化学、遥感大比例的勘查。在不同的比例下,综合评价地质资源,以便使用最佳的比例得到找矿信息。根据工作地区的地质矿产情况,寻找出最佳的找矿技术方法,按工作内容不同,分层次组织实施,以便取得好的找矿效果。结论:总而言之,随着当前我国社会经济的迅速发展,在这样的大背景下,对矿产资源的需用量日益增多,非常迫切的希望发现大型的矿产资源。目前的地质矿产勘查技术比早期的勘查技术有了很大的提高,已经发展至成熟阶段。因此为了促进矿产资源的合理开采和充分利用,人们必须要在保护地质环境的基础上,采用先进的科学技术和理论,将先进的理论和技术相结合,应用到实际的地质矿产资源的开发利用上,从而形成一系列新的技术理论,推动地质矿产资源的充分合理利用,实现社会经济与环境的可持续发展。
地质矿产勘查V8技术研究 篇7
1 勘查技术的演变
依据勘查方式的不同特点, 找矿勘查可分为三个阶段:①1900-1940年, 勘查以直接观察为主, 专业人员的个人经验对勘查结果起着决定性作用。发现的多为露地表和有明显的地表标志的矿床。如1902年Roan Antelope等人发现的赞比亚的铜矿床。②1940-1965年, 间接观察法, 特别是地球物理方法得到很大的推广。如1964年Kidd Creek等人在受过冰川作用的加拿大地盾地区发现铜-锌-银矿床等多种新矿床。③1965年至今, 地球物理、地球化学、遥感等先进方法和设备广泛应用。对运用地质理论解决勘查实际问题必要性的认识也日益加深, 利用矿床模型找矿逐步完善。期间发现了大量铜矿、铅-锌矿、金矿和铀矿, 如1981年, 发现的智利埃斯康迪达 (Escondida) 铜矿等[1]。也有学者认为, 1950年标志着现代矿产勘查事业的起步, 自1950年起, 又可分为两个阶段:首先, 以勘查钻进逐渐增加为特征第一阶段。其次, 以普查逐渐减少、高科技应用和间接勘查不断增多、发现成本逐渐增加为特征第二阶段[2]。
2 矿产勘查理论、技术及其新发展
2.1 地球物理勘探
地球物理勘探主要有电磁法勘探, 地震勘探及重力勘探、磁法勘探, 和放射性测井等:
(1) 电磁法勘探:
①高密度电阻率法 (high density resistivity method) :其是集探测和剖面法于一体的一种多装置, 多极距的组合方法, 它具有一次布极即可进行的装置数据采集以及通过求取比值参数而能突出异常信息, 信息多并且观察精度高, 速度快, 探测深度灵活等特点。
②可控源音频大地电磁法 (CSAMT) ;CSAMT法针对大地电磁法带随机性且信号微弱的特点, 改用可以控制的人工场源, 故称可控源, 又因使用的是音频段频率, 所以把它称作可控源音频大地电磁法。此法分辨能力高, 能穿透高阻屏蔽层, 且各向异性影响小, 同时可用于观测的参数较多, 便于综合分析;相较其他方法来说劳动强度更轻, 效率更高[3]。
③矿山地质雷达:其是指脉冲雷达系统用于井下掘进前方超前探测或用于井巷探测的一种新型的矿井物探方法。地质雷达亦可用于地表探测地下水位、古河床位置、冻土带厚度和寻找地下埋设物、空洞等方面的浅层勘探工作, 并已取得了较理想的效果。
(2) 地震勘探:
该方法利用地下深部物质对地震波反射的差异, 查明深部控矿构造, 可圈定容矿岩石甚至直接寻找深部盲矿体。随着数据测量、处理和解释技术的完善, 金属地震方法在寻找深部隐伏矿体应用中的有效性逐步加强[4]。主要包括反射波法和折射波法等。
(3) 古地磁方法;古地磁方法对岩芯进行测量, 分解出岩石样品中由现代地磁场引起的剩磁分量, 依其方向与现代地磁场一致的原则, 对岩芯进行定向, 恢复岩石样品的空间方位和产状, 进行隐伏矿体的预测[5,6]。同时, 古地磁方法还可确定古地极位置, 并根据标本产地的古地磁场方向来推算古纬度、探讨古地理和古气候的问题, 进一步预测沉积矿产可能的时间和空间分布。
(4) 重力勘探、磁法勘探和放射性测井
①重力勘探:
其利用地壳内部各种岩石的密度不同及其在地表引起的重力变化来研究地质构造与矿产分布等问题, 它的主要内容就是研究重力变化与地质因素的关系。
②磁法勘探:
其以地壳中岩, 款式的磁性差异为基础, 地表由于这种差异的存在, 形成有一定特点的局部磁场, 叠加在地球磁场之上, 形成磁异常, 通过测定和分析这些磁异常来研究它和地质因素的关系, 从而做出关于地下地质构造与矿产分布的有关结论。
2.2 新技术
此外, 利用遥感和全球定位等新技术, 将地质、地球化学、地球物理等资料通过计算机模拟成矿过程, 可实现成矿过程可视化, 目前已初步实现地质勘查中地表地形信息与地下地质体信息的三维可视化与信息分析, 这可消除地质工作者在某些新技术新方法方面的知识瓶颈, 加深理解与掌握, 推动新技术新方法在基层普及, 为地质信息的进一步定量分析、探索与利用提供强有力的支持, 从而揭示矿体、矿化带的空间延伸和变化规律, 将有助于隐伏矿体的寻找和定位[7]。
3 应用实例
福建省三明市大田县某矿区煤矿普查系国家资源补偿费勘查项目, 通过对原有勘查报告资料的分析, 对比, 结合区域地质最新资料, 认为在火山岩下可能有煤系地层存在及矿化的可能, 但矿区地表覆盖严重, 故先期采用V8网络化多功能电法仪, 本区进行的是普查找煤工作, 工作面积不大, 针对矿区实际布设了两条测线进行电法勘探, 电法测线与勘探线重合, 线距1000米, 点距MN为40米。采集频率选择为7680~0.125Hz, 48个频点 (见V8系统采集频率一览表) , 采用自动采集方式, 发射和接收采用GPS时钟对时达到时间上的严格一致。
AB偶极布设根据测区剖面的长度和实地考察情况, 确定为1930米, 收发距为7~8km, 位置位于永安市槐南乡境内, 方位110°, 与10线、14线平行, 其中距10线7公里, 距14线8公里, 使两条测线均落在AB电极中间张角60°范围内;AB接地电阻为110Ω~130Ω, 发射电流为6A。
物探勘查初步确定勘查区的地层的电性特征, 大致了解勘查区构造形态;而且在矿区10线发现了一片低阻区, 通过分析对比, 此异常区可能由煤系地层或其地层与火成岩接触矿化带引起, 故在原设计在矿区6线东段, 靠近矿区边界设计ZK6-2钻孔, 设计孔深1100米, 经钻探施工在749~759米发现煤系地层与火成岩接触带形成的含铜多金属矿产;同时通过分析对比和钻探施工, 确认其下的低阻异常区是由煤系地层引起。
此成果显示了V8系统的先进性, 达到了预期的目的, 节省了资金和工期, 也为今后在火山岩 (高阻地层) 下寻找矿化带 (低阻层) 及煤系地层 (相对低阻层) 提供了一个成功的案例。
4 对矿产勘查理论与方法发展的展望
上述的理论和方法在矿产普查与勘探工作中应用前景广阔。由此可以说明, 矿产普查与勘探的新理论、新方法要在实际工作中取得丰硕成果, 必须重视基础地质、地球物理、地球化学、现代测试技术、计算机技术等研究, 结合常规物化探和其它方法综合勘查才是隐伏矿勘查最有效的途径。
参考文献
[1]董耀松, 范继璋.矿产勘查新理论与新方法综述[J].吉林地质, 2005, 3 (24) :39-43.
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[5]卢作祥, 范永香, 刘辅臣.成矿规律和成矿预测学[M].武汉:中国地质大学出版社, 1989.
[6]陈柏林, 董法先.用古地磁方法确定隐伏岩层产状的尝试[J].地质与勘探, 2000, 36 (4) :48-51.
地质矿产勘查及找矿技术探究 篇8
随着社会的发展, 矿产资源的勘查也越来越艰难, 因为随着开发的深入, 裸露在地表的矿产也越来越少, 开发新的矿产必须不断地探索新的技术。从地质勘查工作原本的属性来看, 地质勘查的难度本身就比较大, 需要掌握很多方面的东西, 着手之前也需要对周围的地质环境和结构进行深入而仔细的调查[2,3]。
因此, 要想短时间内能够取得较好的勘查结果, 就必须结合当地的实际选择出最佳的勘查技术和方法, 测绘、物探等一些专业的勘查手段被广泛的使用起来。随着经济全球化的节奏不断地加快, 矿产资源的需求也爆发式的增长的, 尽管我国目前的矿产资源较为丰富, 但是, 由于勘查技术的落后, 导致开发远远满足不了实际的需求, 因此, 对于现阶段我国的经济发展来说, 必须加快矿产的开发力度, 然后提高利用率, 确保我国经济的健康发展。
1 地质勘查技术原则
1.1 统筹规划立足整体
中国地质勘查以及找矿首先要在整个环节中贯彻“以人为本”的原则, 为科学发展观的落实奠定基础。然而, 在实际的操作层面, 必须树立整体观, 从整个地质勘查的各方面效益入手进行较为全面的考量, 确保各个方面的资源的协调与统一, 尤其是不同地区之间的工作必须统一, 节奏和步调也必须一致, 这样才能方便不同区域之间工作的协调, 从而为地质勘查工作的开展奠定良好的基础[4,5]。
1.2 遵循规律合理分配
地质勘查不能想当然的进行, 必须结合我国地质的基础条件以及资源分布的详细规律, 所有工作的开展必须符合中国经济发展的节奏, 也必须充分考虑整个社会的根本需求, 社会发展也是有着自己明确的规划, 那么地质勘查也必须结合社会发展的各方面因素, 合理制定地质矿产资源的区域布局, 从而促进中国地质矿产资源勘探工作的开展[6]。
1.3 有所侧重拓宽领域
新形势给地质勘查也提出了较多的新需求, 因此, 地质勘查以及找矿等工作必须结合中国当前复杂多变的地质环境, 充分考虑工程分布的详细情况, 立足于实际划分不同的区域, 勘查的工作也要有明确的分工和进度安排, 这样才能将地质勘查工作的效率最大化, 然后能够根据实际的发展需求, 将相关的工作领域进行深化和拓展[7,8]。
1.4 依靠科技增强实力
地质勘查以及找矿技术完全离不开科技的支撑, 因此, 必须充分加强对科学技术重要性的认识, 将先进的科学技术运用到中国地质勘查中, 从而推动地质勘查工作的现代化节奏[9]。地质勘查工作中会遇到一些特殊的地区和领域, 先进的科技能够帮助地质勘查人员对这些特殊的地质进行勘查。因此, 一套完整的地质科技创新系统是非常重要的。
2 提高矿产勘查技术的措施
2.1 基础工作
首先, 分析成矿地质环境。成矿地质环境的分析是提高找矿技术的第一个步骤, 也是后面工作展开的基础[10,11]。针对这个环节, 应该建立一套完整的地质统计表, 详细地记录当地的地质结构, 并将每个可能产生影响的因素都进行重点的标注, 并且结合多年的学科知识的沉淀来对成矿自然环境进行分析和研究, 再深入的分析这几个地质结构之间的关系。
其次, 分析找矿的有利成矿区。有利成矿区是一个较为重要的因素, 必须进行深入的把控, 如果后期的矿产开发都是按照有利成矿区来进行的, 那么找矿的效果就会非常明显[12,13]。有利成矿区的分析也应该是按计划、分阶段地进行。第一步, 要充分掌握区域内部的详细地质情况, 所有的细节都必须进行了解和把握。值得注意的是, 有利成矿区一般都是有横向矿带规律可以遵循的, 这个规律也详细地展示了内部更深层次的地质结构。同时, 有利成矿区也会受到不同的构造立场的影响, 这种影响一方面可能改变横向的矿带规律, 除此之外, 也会更加深入地呈现地质结构[14,15]。
因此, 可以很明显的看出, 要想相关的找矿工作能够顺利的进行, 必须仔细地摸清楚有利成矿区的特点, 然后根据这些特点进行工作的开展。如果以成矿区为基础, 那么就会大大地提高找矿工作的效率和精准度, 但是在实际的操作过程中, 必须立足于充分的经验技术, 将地质条件进行充分的分析, 然后明确成矿区的分布规律, 进而为后期的工作奠定基础和条件。
2.2 具体开展
2.2.1 水文地质工作
矿区水文等相关工作的开展也必须遵循详细的要求, 所有的工作必须围绕着科学的流程和规范来进行, 不能采取不符合标准的行为[16]。
2.2.2 地质填图
地质观察是一切工作的基础, 后面的填图也必须按照地质观察进行相关比例的执行, 值得注意的是, 所有的地质现象在图上面的描述都必须是严格按照同比例尺进行的, 这个同比例尺也是根据矿床的矿体规模以及各个阶段的勘查要求进行综合考虑后进行设置的。
2.2.3 地形及工程测量
地形由于一些条件的不一样以及地形的复杂情况等因素, 都会导致地质之间存在着差异, 因此, 具体的工作中应该时刻关注国家相关部门的最新标准。即使是在较小的地方, 不能及时采用国家坐标系统基准点时, 可以采用相关的导航系统进行独立的地图绘制。机型、方法等方面也要仔细而全面的进行记录, 这些记录必须严格结合地形以及工程的实际要求展开, 所有的数据必须真实、精确。
但是, 围绕地理位置展开坐标系统的时候, 范围应该较为广阔一些, 然后在定位的基础上结合国家最新的基准点, 如果针对的地形较为特殊的话, 就要仔细考虑其他的一些因素, 例如, 交通方面或者经济因素等等, 这些情况必须严格按照全国坐标定位系统进行辅助, 建立相关的坐标记录。
2.2.4 探矿工程
以钻探工程的质量要求为标准, 严格设计相关的坑探工程, 并且每个设计都是遵循着各自实际的要求和标准的。包括钻孔的方位角、应测顶角等, 这些都应该根据具体的情形进行设计和展开, 但是针对一些具体的情况也要及时准备应急措施, 将可能发生的情形考虑的较为周全一些。
2.2.5 采样
采样是确保工程顺利开展的另一个重要环节, 采样首先要注意选择地点, 样本的采集要真实地反映出具体范围内部的实际情况, 不得胡乱采集样本。同时采样的过程应该保持原有的结构, 采取的样品必须符合国家相关的标准, 并且送往权威机构进行测试, 测试的流程必须符合规范。
2.3 新技术措施
2.3.1 重视矿化信息
准确的矿化信息是地质矿产资源的勘查工作顺利进行的强力保证, 因此, 要想勘测工作取得更好的效果, 必须重视有关的矿化信息, 通过准确的矿化信息的指导去完成相关的工作[17,18]。
当矿产资源勘测工作逐步从地上转到地下的时候, 工作难度大大的提升了, 因此, 为了更好的开展工作, 就必须借鉴之前的工作成果, 例如, 开始到地下去挖掘矿产时, 要首先对这里的矿产资源进行充分的了解, 那么就只有借助一些之前留下的物探找矿的信息, 通过这些信息进行判断和指导。
同时, 找矿信息中反映出来的剥蚀程度也是非常重要的, 因此, 必须注意对不同剥蚀程度的找矿前景进行必要的分析, 一般情况下不能随意的做出评价和判断。有的地表信息显示的较为良好, 但是剥蚀情况较深。
因此, 通过这方面的综合考虑看来这并没有多大的找矿前景, 但是仍然还是有一些特殊的情况在内的, 尽管剥蚀程度较深, 但是很有可能存在着隐矿, 这种情况告诉我们, 面对找矿的信息必须进行全面而综合的考虑, 同时要注意找矿信息的准确性, 这样才能更好的指导找矿工作的顺利开展。
2.3.2 部署地质矿产勘探工作
地质矿产勘探工作并不是一项简单的举措, 而是需要经过严密的部署的, 这方面的部署必须充分考虑特定区域的实际情况, 并科学地划分任务, 还要注意其他相似地区的矿产地任务的指导, 对地质勘探工作的每个环节进行周全的模拟, 对比每种的效果, 将找矿工作进行分层划分, 然后针对性的展开找矿活动, 提升整体的找矿效果。
2.3.3 综合运用传统及现代先进技术
随着当前社会经济的快速发展, 矿产资源的开发也逐渐面临着更多的新要求, 例如, 地表矿产资源的日渐匮乏, 导致新资源的开发面临着更多的问题和考验, 这就需要运用更多的新技术, 同时将这些新技术手段和传统找矿技术很好的融合在一起。
例如, 岩土技术使我们常用的一种基础手段, 岩石的物理性质以及成矿规律等都是需要充分研究的, 但是这些信息之后, 需要进一步对矿产资源的掩埋深度进行判断, 那么就必须借助现代技术手段。采用一些技术设备对矿产资源掩埋的深度进行挖掘, 然后通过科学的数据进行判断和分析, 将这些技术手段运用到找矿工作当中, 并通过导航手段来获取详细的三维坐标, 最后通过光谱仪等现代技术设备对获取的信息进行科学的分析和判定, 进而提高工作的进度和效率。
2.3.4 使用三场异常相互制约技术与信息化技术
三场异常相互制约技术, 主要是将地质、物探以及化探等技术手段进行综合, 然后根据这些技术的融合与创新来完成对一些埋藏在深山里面的矿的勘查, 这些技术的使用能够大大地提高工作效率。
但是另外一方面, 这种技术也有着明显的缺点, 就是不能保证数据的精准度, 因此在实际工作的开展中, 还必须只是针对性的使用。另外, 使用这些技术的时候, 还应该将信息化技术结合起来, 因为信息化技术能够帮助项目实现剥蚀程度的分析, 从而保证整个项目的顺利落实。
3 大比例尺找矿预测准则及方法技术要求
3.1 大比例尺找矿预测准则。
这个准则与类比有点相似, 并且主要是广泛地使用到自然科学领域中。与类比理论比起来, 这个理论更加能够推动地质学的发展, 也是目前矿产预测中使用最多的理论。这种理论认为, 相似的地质环境和成矿条件更加有利于相似矿床的形成, 这种理论也是经过了大量的野外实践和考察分析的出来的。
因此, 还是具有很充分的指导价值的。求异准则, 也是其中需要遵循的原则, 通过这个原则对预测样品和典型样品进行成矿预测。相似类比原则是从已知成矿推导出未知矿产, 而求异原则则是直接对未发现的矿床进行预测和判断。综合预测就是使用地质、物探等一些手段, 这些手段方式有时直接关系着某种矿产信息, 在关注地表信息的同时也直接反馈深部隐蔽的信息, 这种反馈信息的方式较为周全和详细。
3.2 大比例尺找矿预测方法及技术要求。
首先, 要对所有的资料进行周全的搜集和整理。大比例成矿预测圈定的找矿地段是有个专业的称呼, 即找矿靶区, 也就是通过对地质体在地表以下的分布规律来判定矿产可能存在的区域, 然后通过定性和定量预测相结合的方式进行工作的开展。
其次, 概括性地描述和综合相关的资料, 如图表、文字、数学公式等等都是用来表达这些地质特征的主要因素, 图像与文字比起来, 更加直观, 反应问题更加形象, 更加能够说明问题。新的技术在矿产勘查中使用的更加广泛起来, 因此, 不断地使用也逐渐提高了成矿模式的代表性和综合性, 能够更好的指导预测矿产的工作。
4 结论
浅谈地质矿产勘查理论及技术 篇9
关键词:地质勘查,找矿,理论,找矿技术
我国矿产资源的产出总量很大, 基本上可满足我国国民经济发展的需要。但由于开采规模与开采深度过大, 地表浅层矿产已经开发殆尽, 需要深入到更下层矿岩进行矿产勘查和开发。为了能进一步促进我国矿业发展, 满足国民经济需求并推动其进步, 我国开始引进各种地质勘查新技术, 并加大对地质勘查技术的研究力度, 建立了新的地质找矿理论体系, 切实提高了地质矿产勘查与开发水平。下面, 笔者结合我国地质找矿实际, 对地质找矿技术与找矿理论作详细分析。
1 常用的地质找矿技术
我国地质找矿工作中常用的找矿技术有三种, 一是地质填图, 二是砾石找矿, 三是重砂找矿。此三种找矿技术均能准确分析、确定出成矿方向, 圈定出找矿地段。
1.1 地质填图
地质填图找矿以地质理论作基础, 能利用地质理论或方法对地质矿产情况做综合性调查研究, 准确判断出被测地层、岩石及岩层的基本构造, 获取相关的地质特征信息, 最后, 地质填图法可通过对地质特征信息的研究找出成矿规律, 以此作为找矿资料为找矿工作提供参考。
1.2 砾石找矿
砾石找矿技术以矿化砾石散布范围大于矿床范围为基本原理, 并利用该原理作研究基础, 对山坡活动、水系活动以及冰川活动带的地质情况进行调查、分析, 根据矿砾的散布范围与散布特征确定出矿产资源的位置, 完成找矿。
1.3 重砂找矿
重砂找矿的主要研究对象为自然界存在的重砂矿物, 通过对重砂矿物的研究与分析, 可建立出一套行之有效的关于砂矿、原生矿的寻找方法, 完成地质找矿。
2 地质找矿理论分析
对于地质找矿理论, 国内现阶段的地质找矿工作主要以“同位成矿”作技术理论, 以此实施地质找矿。到目前为止, 同位成矿理论已经应用了很多年, 并且获得了一定的成就。同位成矿理论的中心论点为:大型的、重要的矿区带的形成, 一级巨型矿床的形成均具有明显的同位成矿特征。根据这一论点, 同位成矿理论能对矿区成矿特征进行有效分析, 准确找出矿区的成矿规律, 并根据成矿规律制定出找矿方向, 获得良好的找矿成果。
同位成矿理论应用的前提条件为, 矿区矿热活动中心必须保持相对稳定的状态, 且在该活动中心内, 不管是同时期还是不同时期, 矿热活动都要保持稳定, 不能随机发生迁移。除了必须具备这一个前提条件之外, 同位成矿理论的应用还必须保证被研究矿区中含有大量的、丰富的矿产资源;矿区内部流体活动规模较大, 能为矿产资源的形成提供条件;矿质沉积构造相对稳定;矿产形成后利于保存等多个必要条件。只有在这些条件的协助配合下, 同位成矿才能真正产生, 同位成矿理论在矿产勘查与开发中的应用才具备可行性。
基于同位成矿理论下的成矿技术特征为:一, 该理论下得出的成矿产出集中;二, 矿化及其不同种类的分带明显、规模大, 因而可出现相关的不同矿种规模大的矿床共生产出的特征;成矿岩体具有充分演化分异特点, 这与其他特征一起, 标志着在自然界总的非平衡态中, 存在局部平衡态, 有利于形成“同位成矿”。
3 地质矿产勘查技术方法分析
地质矿产勘查技术方法是找矿技术、找矿理论确定之后必须掌握的一项因素, 也是地质找矿工作中必须注意的一个问题。只有掌握好了精准的找矿技术方法, 地质找矿工作效率才能有效提高。地质矿产勘查中需要掌握的找矿方法主要包括以下几种:
3.1 首先, 对被测岩区的地壳掩化特点进行分析, 了解岩区的成矿环境。
为了做好这一点, 实际工作中必须先建立一个区域地质事件表, 用以研究岩区成矿期和地质热事件之间的关系, 然后分析勘查得到的遥感资料, 结合其他地、物、化资料对矿区的成矿环境进行分析查明成矿环境下深部地质信息与成矿之间存在的关系。
3.2 其次, 沿着有利成矿区带找矿, 易于收到好的找矿效果。
要弄清区域性深大断裂及其断裂构造组合托点, 研究与区域成矿带关系密切的深大断裂带的特点及其展布方向, 查明控制矿田、矿床展布的次级断裂构造发育特点。常出现的情况是:控制矿田、矿床的断裂构造多与控制区域成矿带的深大断裂呈大角度相交产出, 并可以一定的间距近平行排列出现, 这就是所称的横向矿带规律;同时, 在不同构造应力场的条件下, 还产出与区域深大断裂带近于平行或斜交的次级断裂构造控制的矿田、矿床成矿带, 并也以一定的间距近平行排列产出。因此, 沿不同级次与成矿关系密切的断裂追索, 对比成矿地质条件, 易于取得好的找矿效果。
3.3 再次, 找矿信息是最直接的依据。
要深入研究找矿信息, 充分运用好这些信息指导找矿。在找地表矿、半隐伏矿时, 遥感地质、化探找矿信息, 具有找矿开路的先锋意义, 结合其他找矿信息综合研究评价, 易于快速收到好的找矿效果。找隐伏矿, 进行矿产深部评价时, 必须要有相关的物探找矿信息作为依据;要重视所获得的找矿信息反映的剥蚀程度;要认真研究找矿信息产出特点、空间展布及其分带规律, 这对指导主要矿种类型的找矿, 寻找共生矿产和相关成矿系列的矿产, 确定矿区自然边界与划分矿区矿化不同产出特征的类型等均有重要意义。
3.4 最后, 做好矿产勘查部署。
在实施该项目时, 要重点做好两个方面的工作, 一是矿山及外围找矿勘查, 二是成矿区地带的找矿勘查。前者要按照以点为主, 点面结合的原则开展工作。后者要按照由面到点、点面结合、落实到点的要求进行。
结束语
综上所述, 我国目前的地质矿产勘查技术已经发展至成熟阶段, 比起早期有了很大程度上的提高。同位成矿是地质矿产勘查的理论基础, 对地质找矿起指导作用。在本篇文章中, 笔者着重探讨了同位找矿理论在地质矿产勘查中的应用, 并基于该理论, 对工作中常用的找矿技术、找矿方法作了详细探析, 得出了一系列结论, 希望对同行工作有所帮助。
参考文献
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矿产勘查技术 篇10
矿产资源为人类的生存提供了有力的物质基础,矿产资源属于不可再生资源,随着现代社会的发展和人口数量的显著增长,资源成为了人类关注的重要话题。进行矿产资源勘查和开发对于促进社会经济持续科学发展有着重要的作用。采用科学的勘查与找矿方法,才能保证矿产发展机制的长期有效,使矿产资源的勘查、开发、维护能够同步进行。
1 提高矿产勘查技术的措施
1.1 加强对地形和工程的测量工作
国家标准坐标系统及其高程基准点环节的应用能够在很大程度上促进地形测量及矿产勘查工程中测量环节的发展。如果一些处于边远地区的小矿山周围没有可供联测的全国坐标系统基准点,可以利用全球卫星定位系统(GPS)提供的当地数据,建立独立的坐标系统测图。
1.2 精确地质填图
地质填图具有不同的比例尺,但是其基础都是地质观察。比例尺的选择要依据矿床的规模、矿体形态的复杂程度以不同勘查阶段的实际要求,比如大比例尺的地质填图是为矿产勘查、矿山建设设计服务的。地质点要通过仪器法展绘到图上,且布置地点要在界线上或有特殊意义的地方。在必要时可以适当扩大薄矿体、标志层以及其它有特殊意义的地质现象的表示。
1.3 保证探矿工程的质量
对于覆盖层大于3m的矿体应采用浅井,覆盖层在3m以内的浅部矿体可使用探槽、浅坑。钻探工程的质量应达到钻探操作规程的要求,矿芯、顶和底板5m范围内的岩石、标志层和全孔岩芯的采取率不能低于相关规定,必须要达到设计的要求。对于连续5m都没有达到设计要求的厚大矿体,需要及时采取相关措施进行补救。钻孔或钻井进出矿体时应对顶角以及方位角进行测量,对孔深和孔斜进行校正。钻孔见矿位置的实际情况与设计时的垂直勘探线的偏离距离范围,应根据矿床的具体情况而定。
1.4 规范采样工作
采样工作的进行必须严格规范,避免出现选择性采样、混样、污染、错号现象的出现。对于不能轻易识别的矿石或者可能出现矿化的地段,应采取分别连续取样的方式。类型不同的矿样应区别对待,煤质采样要以煤类的不同、煤质主要指标的变化程度、煤类的工业用途为依据;砂矿样必须按照规范进行淘洗、称重工作;金属、非金属矿产样品加工重量的总损失率要控制在5%以内。应由国家认证的、有资质的化验单位承担样品的分析与测试工作。内检样品与外检样品必须由送样单位编密码,但内检样品要送原分析单位进行验证,外检样品要附原分析方法的说明,并送到指定的实验室进行外检。
2 合理应用先进的找矿技术
2.1 基于“同位成矿”理论的找矿技术
同位成矿的特点在一些具有重要性、巨型性以及相对稳定性、大规模性的矿床形成过程中表现的十分明显。对工程区域内地壳的演化运动特点进行分析,可以获取当地的地质情况,通过对地质环境以及地质事件两部分之间的关系进行研究,同时分析矿的地质环境、陆壳基地的成分、分布地质情况等资料,可以了解并掌握其成矿的关系。
在掌握成矿关系的基础上,通过断裂带的级次关系可以进行勘探查找,使矿产资源的发现变得极为容易。除此之外,在对矿产进行勘查的过程中重视对矿化信息的收集分析,可以掌握矿产的特点、空间分布等部分规律,这对找矿也具有重要的指导作用。
2.2 基于“物化探测”技术的找矿技术
研究深部找矿的关键问题是解决矿区的成矿规律,通过分析研究深部矿区的成矿环境、成矿系统、成矿机制的演化过程,能够发现矿床的深度空间和制约因素,这对发现深部矿床具有很大帮助。提高找矿的成效需要加强了解区域成矿系统并整体认识矿床的类型,同时要掌握成矿系统的发育深度。掌握矿床在宏观空间上的分布特征是实现深度找矿的重要前提。
2.2.1 通过物探技术进行深度找矿
物探是指地球物理勘查技术,其研究范围包括磁效应、重力、地震、放射性以及地热等。在对能源矿产、金属矿产以及非金属矿床的矿产进行查找的过程中,物探技术具有十分明显的效果,图1是利用磁效应进行金属矿床勘查的示意图。物探技术能否使用取决于对岩体、地层和矿石的参数以及性能进行的勘测。
2.2.2 应用化探技术进行深度找矿
化探是指地球化学勘查技术,与物探相比,化探在金属矿产的寻找工作中具有更加明显的效果。化探应用的代表性领域有:对水系沉积物进行测量、对土壤进行测量以及矿床原生晕法。地球化学图一般以单元素制作,色区的着色和元素含量范围如表1所示。
对一些露头矿和近地表的矿进行开发、对隐伏矿进行查找逐渐成为今后找矿的发展趋势,这对化探技术找矿提出了更高的要求。科学技术的不断创新促进了高灵敏度、高精度化学仪器的应用,使用化探进行找矿的技术也更加成熟。
2.3 基于“地质体运动”理论的找矿技术
掌握地质体的运动特点并能根据时空的定位信息进行应用,十分有利于矿产勘查工作的展开。基于“地质体运动”理论的找矿技术主要分为以下几个步骤:
①将地质体的整体运动理论作为指导,以成矿区带的稳步和成矿的类型为根据,根据成矿围岩和成矿的类型进行布局找矿。②针对区域成矿的能力进行相关预测,这需要与地质体的内部运动理论进行结合,元素的丰度、元素含量方差、矿床的储量分布是影响区域成矿能力的直接因素。除此之外,元素空间的分布规律可以构造成异常模式,通过处理这些化探数据可以推测出矿体,③对工作区域内实际的储存量进行推测,以矿化元素空间的分布情况和矿产的大小为根据,对探矿工程的孔径进行选择和辨别,进而得出数据。
2.4 基于“地磁测量”研究的找矿技术
地磁测量包括陆地磁测、海洋磁测、航空磁测和卫星磁测四个方面的内容,是一种以时间的变化和空间的变化为依据,分析研究地磁场数据的找矿技术。以测量的精确程度和目的为依据,地磁测量可以分为区域性的测量、全球性的测量、地方性的测量。下面举例介绍地磁测量的内容和类型:
陆地磁测是对地磁强度进行测量,通常使用质子旋进磁力仪。海洋磁测只对海洋进行地磁测量,能够为研究海洋地质、海底资源信息、编制地磁图提供重要的依据。对于交通不便利,很难进行地面磁测的地方可以通过区域航空磁测进行找矿工作,区域航空磁测对于金属矿、石油矿的普查和地质构造研究等也具有积极作用。
3 矿产勘查实例分析
3.1 矿区概况
该矿区内为构造溶蚀地貌,区内自然地理环境较差,地形切割强烈,崎岖不平。碳酸盐岩、砂泥岩广泛分布,岩溶地貌发育,峰丛、漏斗、悬崖峭壁多见。地表水系不发育,河流多为季节河。在矿化有利地段通过浅井和平洞进行探矿,取样化验、绘制素描图,获取并掌握矿区内更详细的地质资料。
3.2 地质勘查
1:10000地质简测,在野外工作过程中应标定直径大于20m的闭合地质体、宽度大于10m、长度大于100m的线状地质体、长度大于100m的断层、褶皱构造。对于含矿蚀变构造带及其它矿化地质体,厚度不论大小,均应在图上表示。基岩区内面积小于0.1km2、河沟谷中宽度小于10m的第四系不予表示,按基岩填制。地质点在手图上所标定的点位与实地位置误差一般不得大于10m。
填图过程中采用GPS定点,经检查,定点误差≤10m,按突出重点、兼顾一般的原则布置调查路线,线距200~400m左右、点距100m左右,填图过程以追索法为主,穿越法为辅,大致查明各找矿远景区地层、构造、产状及含矿层分布特征,地质界线在野外现场勾绘。对重要含矿层、矿化蚀变带、控矿构造进行了加密控制并进行了素描和照相,野外地质资料整理、检查及时。
3.3 采样工作
样品采集用10cm×5cm规格垂直矿(化)体走向进行刻槽采取,单样长度不大于2m,经检查,采集的样品代表性强,采样方法正确,符合现行规程规范要求。样品的加工测试,由专门的测试单位承担,加工测试方法均按现行行业标准操作,测试结果经内外检,其误差均在允许误差范围内,质量符合要求。
3.4 找矿技术的应用
通过物探技术的应用,本区航磁异常对区域构造(隆起、断裂)、岩浆岩等反应十分明显,推断沿该断裂带是一条金属构造成矿带。通过化探技术的应用,查明Cu、Pb、Zn等元素在工作内具有较高的背景值,Cu、Pt、Pd异常在空间上呈面状分布,Ag、Pb、Zn、Cd、As等元素组合异常则主要沿区内大断层带呈带状展布。这反映了上述成矿元素的富集在成因和空间上与区内断裂构造、岩浆岩紧密相联。
4 结语
近年来随着科学技术的发展,还出现了不少勘查方面的新理论,因此我们应重视新理论、新技术、新方法的利用,同时结合以往的多种勘查手段,提高对各类矿床的发现能力,提高经济效益。
摘要:随着社会和经济的不断发展,人类对于能源的需求越来越大,对资源的开发和利用逐渐成为人们关注的问题。如何将矿产资源进行合理的开采和高效勘探,是当前必需认真思考的问题。因此我们要结合科学技术,不断发展创新地质勘查理念及矿产勘查技术。本文首先探究了提高地质矿产勘查技术的措施,接着对科学应用找矿技术进行了论述,并通过矿产勘查实例对勘查与找矿技术的应用进行了分析。
关键词:地质,矿产勘查,找矿技术
参考文献
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[2]孙志全,常德峰,李小鹏.矿产资源勘查开发与环境保护[J].黑龙江科技信息,2011(08).
矿产勘查技术 篇11
关键词:地质;矿产;找矿;勘查技术
一、地质矿产勘查的相关概述
1、地质矿产勘查需遵循的原则
地质矿产勘查作为一项能源开采项目,必然要遵循一定的原则和要求。首先,要合理规划勘查项目,拒绝超前勘查,坚持以人为本和可持续发展的原则,统筹地质勘查的公益性和商业性。其次,要合理布局地质勘查工作。对我国的地质和地形进行充分了解,对我国矿产资源分布及其特点有更加清晰的认识,并在此基础上对我国的地质勘查工作进行合理布局。另外,在实际勘查过程中要充分考虑当地的实际情况,科学合理的利用当地的基础设施等为地质矿产勘查做好准备。最后,要增强我国的地质勘查能力,在科教兴国的战略下充分利用先进的高新技术手段,加快提高地质勘查找矿的步伐。即充分利用技术优势,培养高技术人才,提高地质找矿勘查的技术含量。同时,对地质矿产勘查过程进行监控和管理也是当前矿产资源开采需要重点注意的方面,尤其是在当前科学发展观和可持续发展的要求下,注重对环境保护是采矿工作者必须注意的重点之一。
2、影响地质找矿勘查方法选择的因素
地质找矿勘查方法多种多样,在不同的地质条件下应该有不同的选择方法。其中地形地势等地质状况是影响地质找矿勘查的重要方面。一般有以下几种情况:(1)地势复杂的高山区,地形陡峭,机械化作业较困难,通行难度大。此种情况应采用遥感地质法、航空物探等高技术测量方法,并配合适当的地质找矿方法,而此种情况不宜使用重力测量。(2)高寒山区,常年气候严寒,冰冻状况较多,一般也采用航磁和放射性探测方式进行矿产勘查。(3)森林区,一般森林区岩石裸露较少,植被厚,通视条件较差,进而导致地质勘探调查难度大,此种情况一般采用遥感地质方法较合适。(4)湿度较大的地区和干旱地区,由于特殊天气导致地质矿产勘查需要采用物理和化学等特殊的勘查技术。
3、地质找矿方法
地质找矿方法多种多样,主要有以下几种:(1)地质填图法,是指运用地质理论和有关方法,对地质矿产进行综合性的调查和研究,对地质状况进行充分了解后研究找矿的渠道和信息等。(2)砾石找矿法,指利用裸露的矿石所产生的砾石在一定的原理下,沿着山坡或者水系寻找矿产资源。(3)重砂找矿方法,是指对各种沉淀物进行取样分析,并结合各地工作区的地质状况,进一步发现砂矿床等寻找原生矿床。找矿技术随着我国经济的发展和采矿技术的提高正出现新的技术,但是在不同的地质条件下选择何种找矿技术有一定的适用范围,所以,以上基本上就是地质找矿方法常见的几种方式。
二、提高地质矿产勘查及找矿技术方法研究
1、遵循矿产分布规律,沿着有利成矿区带找矿
根据矿产分布规律和沿着有利成矿区带勘查找矿,特别是那些大断裂的区域要对的地质构造进行详细和深入的研究,遇到这样的区域要仔细观察该区域成矿与地质构造之间有何关联,为此可以更进一步的分析出管制矿田矿床分布的次级断裂构造的特征,为地质找矿工作方面提供更加有效的依据。
2、深入研究找矿的信息
找矿信息是在地质勘查和找矿的工作中最直接的方法,因此,在勘查和找矿中必须高度的重视矿化信息。把这些有效的矿化信息在找矿工作中好好的利用,才能起到更有效的作用。在深入研究找矿信息时,为了能够在找矿方面有更好的效果,一定要和其他的找矿信息综合研究评价相结合起来。除此之外,还要对找矿信息的产出特点以及空间展布及其分带规律进行深入的研究,这可以为寻找共生矿产和相关成矿系列的矿产提供非常有效的指导工作,对确定矿区自然边界与划分矿区矿化不同产出特征的类型等都有重要意义。
三、大比例尺找矿预测准则及方法技术要求
大比例尺找矿预测一般遵循以下准则,1、相似类比准则。这是矿产预测首选的基本准则。因为在地质环境差不多相同的情况下,它们地表下也应该有相似的矿床产出,我们常用“地质类比法”找矿,其实就是成矿地质环境相似类比。用这一理论指导找矿一般命中率较高。然而,进行找矿预测时,并没有完全相似的两处成矿地质条件,但也要比较两处相异条件,甚至要进行多个地区的比较。找矿经验表明,凡是成矿条件和控矿因素相似,属于同一成矿系列的矿床,一般有相似的矿化标志,可作为类比依据,预测找矿靶区或预测区与已知矿床的成矿条件和矿化标志相似,类比的准确性就较大,预测结果的可靠性就高,找矿效果就好。
2、优化评价准则。由于地质、物探、化探、遥感资料中包含的成矿信息具有一定的随机性和模糊性,其预测成果是在不确定条件下作出的带有某种风险的决策,但地质找矿工作则要求提交确定性的成果。为使两者统一,对圈定的成矿远景区需作可靠性评价,通常称“优化评价”。优化评价是指预测人员根据成矿规律和成矿控制因素的认识,然后有意的把模型的构成向有利成矿的一面定向转换,让模型显露出其中比较重要的找矿预测标志的信息,把那些抑制某些成矿不是很明显和有干扰性的信息都排除掉,强迫模型向成矿有利方向浓缩信息,突出找矿标志,逐步逼近潜在矿床,实现模型的定量转换,最后提出重中之重的普查区和最优找矿靶区。优化是一项预测原则,尤其在大比例尺预测中是一项重要的原则。实施时,需要应用一些方法,它可以是地质的,也可以是数学的,选准优化的方法是优化准则实施的关键。
3、综合预测的准则。该准则主要包括综合评价和综合技术。首先潜在矿床自身的综合评价包括:A.共生矿床的共生同体和共生异体的预测评价;B.伴生元素的预测评价;C.预测区范围内除导向矿种以外矿产的预测评价。预测、找矿使用的综合方法内容包括:A.预测工作中使用地质、物探、化探、遥感的综合信息,预测潜在矿床;B.找矿过程中使用地质、物探、化探、航卫的综合方法发现矿床,并要指明使用的方法种类、方法配置和方法作用时的先后次序。该准则的优点就是使用的时间短、方法少,在预测和勘查矿床上具有很高的工作效益。
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新形势下地质矿产勘查及找矿技术 篇12
1 地质矿产勘查与找矿技术原则
在日益激烈的市场竞争条件下, 我国社会对能源提出了新的要求, 但面对我国现实国情分析, 我国矿产地质勘查技术相对落后。因此, 为了更好的适应我国高速发展的社会经济需求, 在矿产工作中必须要深入改革矿产地质勘查与找矿技术, 尤其在近年来, 我国社会发展进程的加快和城市人口的不断上涨, 使得矿产资源问题成为制约我国社会经济发展的主要因素, 进行矿产地质勘查与找矿技术改革也逐渐成为业界研究重点, 这是因为它在保持社会稳定、促进经济发展方面有着重要意义。地址框矿产勘查与找矿工作本身作为一项系统、复杂、综合的内容, 同时是技术性要求非常强烈的现代化工作, 因此在工作中一定要注重相关原则要求, 要确保工作的每一个环节都顺应国家相关政策和法规规定。
1.1 创新勘查技术
创新是社会发展的基础, 是民族的灵魂, 只有不断取得创新, 才能让社会更好的发展, 让民族文化得以传承与弘扬。地质勘查工作作为社会发展的命脉当然也不例外, 尤其是在科学技术日新月异变化的关键时期, 做好地质勘查创新势在必行。究其原因是因为我国矿产资源本身具备地质条件复杂、环境问题突出的特征引起的, 同时新世纪本身又是一个低碳经济时代, 以节能环保为主题的社会发展理念早已深入人心, 因此做好矿产地质勘查工作势在必行、不容忽视, 它也是加快社会信息化建设的重要依据。
1.2 扩大合作领域
闭关锁国政策对我国人民而言可谓深恶痛绝, 它给国家和人民带来的危害十分严重, 因此在矿产地质勘查与找矿技术中我们应大刚严格杜绝此类现象的发生, 充分利用现有市场和资源去挖掘资源潜力和市场, 加强国内外企业的合作, 并开展资源改革技术合作。同时, 在工作中还要扩大资源开放, 做到适应经济全球化、信息全球化和资源全球化的发展需求。
1.3 遵循市场规律进行布局
对于我国地质勘查工作的开展而言, 主要的工作对象是土地, 而这一工作开展目的在于寻找新的矿产资源和矿产种类。因此, 由于地质条件等原因的限制, 各种资源分布与布局情况差异很大, 在这种背景下我们必须要严格结合地质条件、人口分布以及国土利用等现有资源综合进行布局, 并充分利用工作开展利弊得失来衡量地质勘查工作开展进程。
2 新形势下地质勘查及找矿技术的工作内容
2.1 危险矿山勘查
就我国的矿产工作而言, 整个工作的开展一直都坚持以可持续发展为核心, 以顺应时代发展需求为目的。在这种工作背景下, 危险矿山资源的勘查就显得十分必要, 这样的结果有助于对已经成为呆矿、死矿的矿区重复进行开采, 有效提高矿产资源的利用率。但在矿山勘查工作中, 整个工作的重点在于排除铅、铜等常见的矿产资源外, 还要针对我国现有市场状况以及竞争机制来适当的采伐新矿种, 而无需要在不确定的条件下花费太多精力研究矿产种类。同时, 在工作中对矿质不好、市场不景气的矿山应当优先安排, 做到投资细化、精化的预算标准, 最终保证科学、合理的优化方案。
2.2 未知矿山勘查
众所周知, 矿山的蕴藏量是有限的, 采取时间也是有限的, 因此, 必须合理规划矿山开采。在具体的勘查工作中, 我们该如何充分的利用现有技术让未知矿山的开采率达到高效、节能的工作要求, 避免矿山出现死矿、废山?这一问题是目前业界工作的重点所在, 也是研究焦点, 它通常都是在开采的过程中, 对开采的数据要进行严密的监督、记录并且存档, 要对该矿山的储存有一个准确的计量, 确保每一份矿产合理开采、合理利用。
2.3 矿山闭坑的勘查
矿山关闭的管理和勘查是非常重要的, 国家对于闭坑矿山是有相关的法律条款的, 采矿企业应当严格执行, 不能采取随意敷衍的态度, 否则就有可能导致一些严重的事故问题。在开采结束之前就应当计划好闭坑的相关措施, 提前做出相关方案, 以备不时之需。闭坑后, 应当定期进行检查以及周围环境的保护。
3 新形势下找矿技术创新的方法
3.1 与现代化的技术体系相结合
从当前的情况来看, 找矿的思路发生了明显的变化, 即从最初的地表浅处进入到地面的深处。这也造成了寻矿的困难性与复杂性。这又相应地对科学技术以及理论内容提出了更高的要求。从当下所使用的方法来看, 最常使用的方法如下:首先, 以岩石物理性质的区别作为评价的尺度来研究地表的深度, 再依据成矿的内在规律来分析矿产资源是否存在;其次, 运用现代化的机械设施来建立寻矿结构, 强化寻矿的精确率, 提高寻矿的成功率;最后, 构建现代化的信息体系, 强化对信息的流程化处理过程, 包括搜集、处理以及分析等诸个环节。
3.2“地、物、化三场异常相互制约”的技术
要对“地、物、化三场异常相互制约”技术进行一定程度的创新, 就要了解具体落实的特征与原理, 再展开相应的挑选抑或是互补式的运用, 从而加强适用性。从其使用的范围来看, 该技术经常运用于老矿山的深部与覆盖区。当然, 该方法也存在着一些不足之处需要加以改进。从当下的实际情况来看, 磁、重、电法在圈定非正常情况凸显出本身的优越性。
结束语
随着我国大多数主要矿产区域的开采逐渐进入尾期, 新矿产资源开采要求的提出, 新一轮的地质勘查与找矿工作在全国范围内展开。地质勘查与找矿技术是决定矿产资源开采的重要因素之一, 只有不断创新与发展新型技术, 才能为新资源与新矿源的发现提供坚实的技术保障, 才能为我国社会与经济的发展提供资源保障。
参考文献
[1]易宗旺, 雷东军.浅谈地质找矿勘查技术原则与方法创新[J].中国新技术新产品, 2011 (2) :233-234.
[2]孙英智.新形势下浅析当前地质矿产勘查及找矿技术[J].黑龙江科技信息, 2013 (22) :123-124.
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