地质勘查和地质找矿技术分析

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摘要：在社会经济的高速发展之下，市场对于煤炭、石油、有色金属等资源的需求量不断提升，为了满足市场需要，矿产资源开采企业需要对资源埋藏地的地质条件进行勘查，从而依据勘查数据制定可行性较高的开采方案，确保资源可以得到有效开采。本文对于地质勘查和深层找矿工作的相关内容进行了概述，并对开展此项工作时使用的多种技术进行了总结分析，以此为后续更多矿产资源开采企业合理利用技术、高效进行地质勘查以及找矿工作提供经验指导。

关键词：地质勘查；深部找矿；技术

地质深部矿产资源的开发工作属于目前矿产资源开采企业日常运营期间，开展的一项重要工作，为了确保资源能够被有效开发出来，需要开采企业对于常用的勘查找矿技术多进行研究分析，有效掌握相关技术应用要求，从而确保技术在地质勘查与找矿期间能够充分发挥技术优势，获得精准的地质勘查数据，帮助开采企业尽快确定深部是否存在矿产资源、资源储量及类型等信息数据，便于开采企业可以结合相关数据参数准确编制资源开采方案，促使企业依托地质深部资源可以在未来的矿产资源供给市场中不断提升市场竞争能力，推动企业可以实现长远可持续发展的目标。

1地质勘查、深部地质找矿概述

首先在工作意义方面：通过地质勘查与找矿（深部）工作，可找到一些储藏有矿产资源的危机矿山，依托后续的开发开采工作便可以为市场提供大量矿产资源，用于接替原来已经开发殆尽的资源；通过该项工作对于现有矿山生产能力可进行调查把握，从而帮助企业合理制定矿山资源开采计划，提升资源开采利用的合理性、科学化；依托该项工作可以对尾矿利用情况勘查，若勘查出尾矿利用率低的问题，可协助采矿企业基于现状对矿产资源开发行为进行合理约束，进而做好对未开发利用完全的尾矿开发工作，促使矿山资源利用价值不断增强[1]。其次在工作原则方面：要求工作人员开展该项工作时始终坚持“参考资源分布特点、合理统筹规划、创新地质勘查找矿技术”的原则，高质量、高效率地进行地质勘查与深部找矿工作。

2地质勘查及深部地质找矿常用技术

2.1金刚石绳索取芯技术。该技术在当前的地质勘查及钻探工作中有着非常广泛的应用，依托高硬度的金刚石便可对相应的质层矿产资源进行良好的钻探处理，但是由于我国对于此项技术的研究稍晚，从钻探深度来看略逊于国外的金刚石绳索取芯技术，所以需要我国科研人员继续做好技术研发工作，提升该项技术的应用价值。分析地质深部找矿工作开展情况，可知矿产资源开采企业利用该技术时都会应用常规钻杆，让其从绳索取芯装置中穿过便可进行取芯作业，由于这一过程较为复杂，而且钻头磨损严重，需要耗费大量的钻探成本，而我国自主制造的钻头最多可进行地质深度约40米的钻探，从技术应用的整体效果来看作业效率非常低，成本高昂，所以开采企业在进行地质深部钻探作业时基于钻探深度与自身实力，要慎重选择该种地质勘查钻探方式[2]。2.2甚低频电磁勘查技术。该种勘查技术主要依托电磁感应获取勘查数据，具体应用时针对采集到的数据，可通过Praser滤波进行处理，而后便可根据信息了解勘查地区是否存在矿体（判断依据为控矿规律圈定掩盖区、矿体赋存）。但是该技术实际应用中容易出现频率干扰信号源选择及每日不同时段电磁波强度易受到干扰等问题，这两个方面的问题如果没有及时解决，将会对甚低频电磁勘查技术的应用效果造成较大影响，所以采矿企业应用该技术时最好选择在一天中有着较强场强的时段进行地质勘查及深部找矿钻探工作[3]。2.3反循环连续取样钻探技术。该项技术应用时的作用原理为确定循环介质-空气（压缩），之后利用介质的冲击作用及钻杆（双臂），便可对相应钻探区域的岩石进行冲击处理，而后岩屑随着高速气流工作情况，能够逐渐上升至地表，方便找矿人员对这些岩屑进行检验分析，获取本地区矿种信息及矿藏情况，相比常规地质勘查及找矿作业，可知反循环连续取样钻探技术的应用效果略胜一筹，尤其在深部找矿工作期间，利用新型技术后的钻探深度与厚度较之于常规技术更深、更高，而且新型技术的作业速度非常高，极大地节省了地质勘查、深部找矿工作的成本。我国对于该项技术的研究与应用始于上世纪八十年代，但在当时反循环连续取样钻探技术的应用推广工作面临着较多的阻碍[4]。如今伴随着科学技术的飞速发展，近年来一些国家针对该技术再次提出了基于多项技术联合应用进行深地质钻探找矿工作的思路，包括岩屑取样技术、常规应用的柱状岩芯取芯技术等，此种地质勘查找矿工作思路当前已经在国外一些国家获得了非常理想的应用效果，但是我国对于多项技术综合利用的研究较少。2.4RS及GPS感应技术。前一项技术应用时能够借助于遥感装置，来对勘查地区的地形地貌、土层及水层等基本分布情况作以准确反映，之后再对相关信息进行有效处理分析，便可以了解勘查地区是否存在矿藏信息，以此可有效缩小找矿范围，促使找矿人员可以在较小的范围内尽快找到矿藏所在地；同时依托该技术，可以获得勘查地区地质信息，并可绘制地形图，而后找矿人员可以对地图与地质信息加以分析，把握该地储藏的矿种类型，基于矿化信息及波谱（露出的岩石层）便可以找到深部矿藏。后一种技术使用期间，可依据采集到的信息构建勘查地区的三维坐标，并且基于感应及监控系统平台，可获取岩石层中矿物光谱及辐射强度等信息，然后找矿人员参考这些信息，将其输入到数据库中与存储信息作以对照比较与分析，便可以掌握本地区的矿产资源种类，再通过三维坐标定位资源埋藏地点即可进行采矿作业[5]。2.5高精度受控定向钻探找矿技术。该项技术应用期间，可以先对勘查找矿区域进行钻探方向上的明确，而后可让钻探装置沿着既定的方向依次进行作业，针对常规技术钻探期间难以钻入的岩层，借助于该技术便可作以深层次的钻探处理，并且在一个主钻孔内能够进行大量羽状钻孔的设置，从而达到精准钻探的目的与预期效果，所以此项技术在目前的深部地质找矿工作中有着非常高的应用率，如果在钻探期间出现孔内事故，利用此项技术便可迅速有效的进行处理，但是在应用技术时需要工作人员注意孔斜问题会干扰该技术的勘查钻探效果，所以尽量提前进行防斜设计，可避免发生钻孔倾斜问题。2.6X射线荧光分析技术。该技术应用的作用原理为埋藏于深部的矿产资源经过X线光子的处理，便可生成X荧光，分析这些荧光，便可了解矿产资源的具体类型及具体组成部分，具体参考的判断依据为X射线谱波，由于波长短不一、强度大小有区别，可以分别提示相应的矿物元素类型，据此找矿人员便可以准确区分不同类型的矿物元素。2.7物探和化探。目前开展的地质勘查及找矿（深部）工作，还会应用到物化探技术，具体的技术类型有电子计算机技术、激光极化法、地震技术及化探分析法等多种，其中物探技术应用时可以对勘查对象的岩石性质与构造进行准确勘查，而化探法则侧重于对地下矿藏、矿物元素富集区域的勘查，所以综合应用物化探法可以依据获取的信息，准确定位矿藏地点与富集在一个区域的主要矿产种类。物化探技术尤其在铀、煤炭等资源勘查与找矿中的应用效果好，实际应用时可对煤炭资源借助于直流或交流电测法进行资源勘查，而铀矿则采用放射性伽玛测量法进行资源分布区域的查找。

3结语

地质勘查和深部找矿工作，具有工作环节多、工作量大、勘查及找矿难度高等特点，矿产资源开采若继续使用常规依赖人力的地质条件勘查及深部找矿技术，会制约该项工作质量及效率的有效提升，所以资源开采企业需要认识到先进的地质勘查、地质深层找矿技术应用的重要性，继而对目前出现的一些新型技术加强认识与了解，从而在准确把握技术应用要求之后，基于地质勘查、找矿地区的实际情况，选择适合的技术类型，从而保证该项勘查找矿工作质量与水平的提升。

参考文献

[1]尹积林.当前金属矿床深部找矿中的地质研究[J/OL].世界有色金属,2018(22):61-62.

[2]张贤军.深部矿产资源地质勘查中问题研究[J/OL].世界有色金属,2018(23):274,276.

[3]宋晓晓.浅析我国地质勘查和深部地质钻探找矿技术[J].科技风,2019(02):106.

[4]詹静一.内蒙古东升庙矿区锌多金属硫铁矿深部勘查发现及启示[J].矿产勘查,2018,9(11):2085-2096.

[5]李颖贺,郭清.基于地质矿产勘查找矿方法的探讨[J].世界有色金属,2018(18):75-76.

作者:杜习圣 单位:贵州省地矿局109地质大队