地质矿产勘查及绿色勘查技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-07-03
/ 2

地质矿产勘查及绿色勘查技术研究

胡可美

新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队   新疆   乌鲁木齐  830011

摘要:多年来中国各领域的科学技术都迅猛发展,取得了非常可观的成就。同时,中国人民的幸福需求较高,对矿产资源的需求量加大,促使地质矿产勘查和找矿技术都有了很大的改进,提高了勘查效率和准确性。纵观往来,中国矿产开采历史悠久,发展至如今的时代,中国不仅对矿产生产量有要求,还对地质矿产勘查及找矿技术有很高的要求。地勘相关工作人员应该牢牢掌握地勘技术操作流程、要点及工作开展原则,促使地勘工作更加顺利,效果更佳,为找矿工作顺利开展提供技术支撑,满足人民对于矿产资源的需求,做好社会服务工作,促进社会经济高质量发展。

关键词:地质矿产;地质勘查;绿色勘查;常用技术

1地质矿产绿色勘查及找矿技术应用的原则

1.1统筹规划原则

在地质矿产勘查及找矿工作开展之前,相关工作人员应该做好可行性研究,计算整个地勘及找矿实施完毕所需要的时间成本及资金成本,要对矿产所在区域的地理环境特点有初步了解,并结合当前当地相关政策,进行地勘前期汇报,征得同意。前期相关工作开展完毕后,有针对性地提出地质勘查方案,并严格按照方案实施勘查工作。只有统筹规划好相关方面,才能保障地勘工作顺利实施,提升地质勘查效率及效果。

1.2特殊性原则

在地质运动过程中,产生了丰富的矿产资源。因地质运动种类丰富,产生的矿产资源种类也不尽相同。因此,地质勘查相关工作人员应该系统、详细地分析矿物分布情况。在开展地勘工作之前,应严格进行实地考察,了解相关事项。只有完成地质勘查工作后,才能进行采矿作业。地质勘查单位应该结合不同区域、不同地理环境特色,针对性地制定地质勘查方案,合理选用地勘技术,保证地质勘查工作顺利进行,为后续开采作业打下坚实的根基,提升开采效率。

1.3重点性原则

有效的矿产地质勘探工作,有利于找到高质量、高价值的矿产资源。在地质勘查工作过程中,应该着重对重点区域进行多次勘查,促使重点区域的矿产资源能够得到充分开采利用。在保证重点区域得到勘查的同时,扩大地质勘查区域,使得勘查工作更具深度和广度,勘查出丰富的矿产资源,以备后续能够更好地进行矿产资源的开采利用。

2.矿山地质勘查中常见绿色地质勘查技术

2.1便携钻探设备深部取样

在进行地质勘查、修建机场和道路等工程时,通常需要进行钻塔取样。然而,重型钻探设备在这个过程中会导致大量的地表开挖和材料堆放,给环境带来不必要的破坏。为了更加高效和环保地进行这项工作,在一些地形陡峭的区域可以采用便携钻探设备代替重型设备进行地表取样。这种方法不仅可以有效减少泥浆坑和材料堆放场地的面积,还能够适用于钻孔设计深度低于500米的地质取芯钻探作业。另外,此方法也非常适用于终孔口径小于59毫米的钻探作业,并且可以有效地胜任岩心直径小于40毫米的钻探作业。

2.2保水技术

保水法是绿色矿业开发技术,在实际应用中具有举足轻重的地位。保水技术是矿业开发中不可或缺的技术。在采用保水技术之前,要充分考虑矿区周边的水环境,由专业勘探者进行全面勘探,掌握本地区的水资源状况,为以后的采掘工作奠定良好的基础。在地质构造比较特殊的矿藏中,最常见的是含水层和隔水层,在这两种情况下,采掘人员必须对地层和地层变化进行全面分析,并将其与勘探人员的资料进行对比,从而制订一套科学的采矿计划。如果在荒漠地带,采矿工人的工作会变得更加艰难,受多种采动因素影响,必须根据矿区的地理环境,采用保水技术有效地解决采矿难题。保水区和渗透区一般都有一条分界线,可以用来修建堤坝,在实际的矿产开采工作中表现为防治工程。

图1为某地区的保水技术,常见的技术手段包括探、排、截、堵,截、堵是最有效的措施,即降低裂缝区高度,对地基进行加固。此外,该技术可以有效开发和回收矿井的水资源。一般采用物化技术对矿井水进行治理,物理法包含天然沉淀和过滤两种;而化学处理方式主要是絮凝法。

图1保水技术

2.3电法勘查技术

在当今社会的背景下,地球物理勘探技术呈现出多样化的趋势。电法勘探是一种应用广泛的勘探技术,其应用模式也非常多样,包括地面电法和直流电法等。在这些模式中,后者的优势十分明显,因此在当前的地质勘探中得到了广泛应用。直流电法具有高精度和强可靠性的特点,尤其适用于水文地质勘探,可以精确获取地下水文信息,为工程建设提供有力依据,避免引发工程事故。但是,该方法存在某些局限性,对地形环境的要求较高,在技术应用之前,工作人员必须对地形环境进行详细检查,以判断直流电法是否能够有效应用。

此外,在当今的地质勘探领域中,瞬变电磁法(也称TEM法)的应用频率也比较高。该方法主要是利用地下传导电流产生的瞬变磁场来获取地下信息。通过专业设备测量地下电阻率,可以判断当前地质环境,并收集五百米范围内的地质信息,因此TEM法在地质勘探中具有广泛的应用价值,可以提高勘探效率。

2.4充填采矿法

地面沉降与采矿层的深度存在一定的相关性,随着采掘深度的加大,地面沉降增大。采用全冒落法进行顶面治理,使地面塌陷占采场的60%~80%;在采用水沙填充技术进行顶面治理时,地面塌陷率仅为10%~20%。在使用充填采矿方法时,对地面沉降的影响主要由采空区的特殊填充条件决定。如果采用稠密的水填充,地面沉降指数为0.02,而使用矸石填充时,地面沉降指数为0.6。第二,条状采矿法。目前,国内的地下资源开发普遍采用地面沉降防治技术,其基本原理是将要采出的区段分成条状采掘,使上覆岩体得到最大程度保护,防止上部上覆岩体塌方,有效控制上覆岩体的运动和变形,达到预期的保护性目的。

2.5浅层取样钻探方法

为了保护地表生态环境,同时满足巡回工程的操作要求,可以在符合特定条件的区域采用浅层取样的方法。这种方法可以替代传统的槽探作业方法,并且运用多点采样的运行模式,使用相对浅的浅层掘进机(例如TGQ-30),在高山地区进行广泛的挖掘和采样。这样做可以大幅度减少地表挖掘范围,降低勘探区域对表面生态环境的影响,同时还可以增加取样深度,以满足勘查要求。

2.6环保型冲洗液

在地质勘探领域,环保型冲洗液是最常用的工具之一。为了能够保护环境,在冲洗液的配制中使用易降解材料是一个理想的选择。这种有效的配制可以帮助勘探团队更好地进行勘探作业。在该工具不仅可以解决多层地下水区域的水质问题,还可以有效处理地下径流问题。

结束语

为了提升企业的生产效率,需要结合现有技术的优势不断进行优化与改进,尽可能地提升勘查工作的准确性,这样一来,也能够促进中国社会经济的快速发展。

参考文献:

[1]王卫东.地质矿产勘查及绿色勘查技术创新[J].世界有色金属,2021(14):169-170+173.

[2]胡艳春.地质矿产勘查及绿色开采技术创新[J].中国金属通报,2021(06):37-38.

[3]黄敏华.简析如何利用矿产勘查技术手段推动矿产资源绿色开采[J].世界有色金属,2020(22):53-54.