地质勘查和深部地质找矿技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-08-31
/ 2

地质勘查和深部地质找矿技术分析

费铄涵

身份证号码:652901198201070844

摘要:随着生产技术的改革和工业水平的提高,现有资源已不能满足未来工业发展的需要,因此加大地质勘探和深部地质找矿技术在资源开采中的应用显得尤为重要。在寻找新矿产资源的同时,地质勘探人员应在原有技术的基础上大力创新,提高地质勘探和深部地质找矿技术在实际应用过程中的有效性,助力深部地质技术在中国的推广应用。在此基础上,对地质勘查和深部地质勘查的技术分析进行了探讨,供相关从业人员参考

关键词:地质勘查;深部地质;矿技术

引言

矿业是中国经济的重要支柱和基础,与人类的生存和发展息息相关。只有矿产资源的稳定才能保证经济的发展。因此,在找矿工作中最重要的地质勘探技术,可以根据各个地区的不同情况确定相应的地质勘探技术,从而保证高效的工作效率,最大限度地降低地质勘探风险。

1地质勘查技术应遵循的原则

1.1根据实际情况进行合理布局

中国国土面积广大,待开发土地众多,各地区分布的资源类型不同,其中云南、内蒙古等城市储备的资源类型最为齐全。在这些地区进行地质勘查时,必须结合区域经济发展的实际情况,进行合理勘查,准确判断矿产资源分布。

1.2根据调查性质进行总体规划

在正式开展地质勘查工作之前,要根据本地区的地质差异,明确勘查性质,做好统筹规划,以利于后续进一步的矿产开发作业。

1.3加强勘探技术创新

为了解决矿产资源匮乏的问题,需要结合现代科学技术对地质勘查技术进行创新,通过对勘查技术的改进和优化,提高资源开发效率,从而形成科学、系统的地质勘查体系。

2地质勘查与深部地质找矿技术分析

2.1金刚石绳取心技术

众所周知,钻石很硬。金刚石绳取心技术是利用金刚石坚硬的物理性质钻取深部矿石,因此该技术具有良好的钻孔效果,在地质找矿工作中得到了广泛的应用。与其他国家相比,我国对金刚石取心技术的研究和应用相对较晚。中国自主研发制造的钻头钻深可达40m,低于其他国家的钻深水平。该技术的实际应用涉及到使用常规钻杆,需要穿过电缆取心装置来完成取心作业,这是一项非常复杂的作业,会严重磨损钻头,耗费大量钻井成本。无论从经济角度还是从技术应用角度来看,都不能满足我国目前矿产开发的基本需求,因此中国科研人员需要不断优化金刚石绳取芯技术,矿产资源开发企业也应根据自身经济发展和开采需求,慎重选择这种技术。

2.2反循环连续取心钻井技术

反循环连续取心钻井技术是通过压缩空气,将压缩空气作为循环介质,在钻井工作开始后,双臂钻杆将冲击围岩破片,产生高速气流将通过双臂钻杆到达地面。这些表面上的碎片被系统地编号,以便于后续基于这些碎片的地质勘探分析。与传统岩心钻进技术相比,反循环连续岩心钻进技术优势明显,能准确直观地分析矿体深度等地质条件,且作业速度快、效率高,在实际应用过程中能取得较好的效果,具有良好的发展前景。

2.3高精度可控定向钻井技术

高精度可控定向钻井技术是深部地质找矿作业中非常关键的技术手段,能有效地解决井眼事故。高精度可控定向钻进技术,使钻进路径与预设方向一致,一个主孔内可插入多个羽孔。该技术具有精度高、定向钻进等优点。在使用过程中要特别注意防斜工作,避免因孔斜过大而造成钻孔方向偏斜的现象。高精度控制定向钻井技术和岩心定向技术可以准确定位钻孔位置,操作更加方便,并且可以最大限度地减少钻井工作量,减少孔内事故的发生,因此在勘探中可以广泛应用。但在矿产勘查过程中,由于地质岩心偏小,在实际应用中未引起重视。

2.4RS和GPS传感技术

RS技术是遥感技术,借助遥感设备准确判断矿产资源所在地区的地形和地质分布,准确分析矿产资源的具体情况,可以在小范围内快速找到适合开发的矿产资源。合理应用RS技术并根据反馈的信息数据绘制矿区周围的环境地形图,工作人员可以根据地图显示内容和对地质环境的深入分析判断矿产资源的数量和种类,然后根据pop形状寻找更深层次的矿产资源。应用GPS传感技术获得的信息数据可用于构建勘探区域的三维空间坐标,利用监测传感器平台可获得岩层的辐射强度。通过对这些信息进行分析,并与之前的信息系统进行对比,工作人员可以进一步了解勘探区域矿产资源的数量和种类,然后根据GPS传感技术构建的三维空间坐标准确定位资源的位置,再进行采矿作业。

2.5可控源音频大地电磁法

可控源音频大地电磁法的工作原理是在一定范围内通过电磁频率的变化,完成对各种深度地质的取样工作。由于自然环境场源信号强度不高,因此可控源音频大地电磁法采用的场源由人工控制,可以对目标地质进行准确的频率测探。它具有高效、快速的特点,可以根据环境的不同有针对性地输送交变电流。这样工作人员就可以利用反馈的信息,按照电磁场分量差异开展测量工作,再通过计算确定目标矿物成分组成。在现代化科学技术发展的当下,可控源音频大地电磁法也在不断优化,尤其是推算的效率和准确程度有明显提升,在未来矿产资源的勘探开发工作中有良好的发展前景。

2.6X荧光技术

X荧光技术的主要工作原理是利用X射线对矿产资源相关数据进行检测。矿物自身能够反射光线,当受到波长影响后,会发出射线,荧光机便能够及时捕捉并进行识别。X荧光技术被广泛应用于矿产成分的分析工作,可以根据不同矿物经过X荧光照射后反射的波长长短差异鉴定矿物成分和矿藏类别,在这一技术的使用过程中,对于矿物反射波长的捕捉判定是最为关键的环节,会直接影响后续成分判定结果的准确性[。不仅如此,X荧光技术还能勘查到隐伏矿产,并对其赋存位置进行确认,对找矿工作的开展有一定积极意义。

2.7低频电磁技术

和X荧光技术的应用原理类似,低频电磁技术可以通过对低频电磁波的捕捉,利用Praser滤波将采集到的信息进行数据化分析处理,再根据不同矿石成分产生电磁波的长短差异来判别矿藏类别。低频电磁技术具有节约成本、勘探结果准确、便捷高效的特点。和X荧光技术一样,低频电磁技术也是利用矿石的物理特性,结合一定的科学原理对矿藏信息进行判断,从而有效提升找矿工作效率。低频电磁技术在实际应用中也有局限性,如电磁频率会对信号源造成不同程度的影响,导致探测结果出现差错。因此,矿产开采企业在使用低频电磁技术时,应该提前选择勘探时间,最好在电磁场较强的时间内完成地质勘查和找矿工作,以避免信号源受到电磁频率的影响,造成勘查结果不准确,影响矿产开采企业的开采效率和经济效益。

2.8瞬变电磁法

和直流电法、继电法相比,瞬变电磁法具有明显优势,其能够探测的深度更深,可达三四百米,且具有较高的垂直分辨率。瞬变电磁法在当下地质勘查和深部找矿作业中应用程度较高,且有良好的发展空间。

结语

地质勘查和深部地质找矿技术十分复杂,对于地质勘探人员的专业要求更高,且工作量极大,因此实际应用起来非常困难。由此看来,传统的人力勘查开采技术无法保证找矿技术的有效性。针对这一现状,资源开采企业及相关部门应结合我国工业发展情况,应用现代化科技成果进行创新研究,并在实践应用中不断改良优化技术,提高勘查数据的科学性和准确性,提升资源开采效率,实现企业利益最大化,进而推动我国工业发展。

参考文献

[1]田俊. 地质勘查和深部地质钻探找矿技术分析[J]. 内蒙古煤炭经济, 2022(1):3.

[2]罗旋. 地质勘查和深部地质找矿技术分析[J]. 产城:上半月, 2021(6):1.

[3]姜巍. 关于地质勘查和深部地质找矿技术的研究[J]. 世界有色金属, 2020(2):2.