矿山地质工程勘查技术探讨

陈强

摘要：现阶段，我国经济发展迅速，矿山资源较为丰富，为我国社会经济的进步提供了能源动力。随着科学技术的不断发展，矿产资源开采的科学化、合理化受到关注。本文将矿山地质工程勘查技术作为研究对象，简单叙述矿山地质勘查技术原理，详细研究矿山地质工程勘查技术的具体运用，最后提出发展方向，旨在为更多勘察单位提供技术指导，提升矿石资源开采效率，推动社会经济有序发展。

关键词：矿山地质工程；勘查技术；应用

引言

勘查技术是提升矿石资源开采规模的重要影响因素，需要在明确矿山水文、地质等情况后，再设计与之匹配的矿石资源开采方案，以此降低地质灾害发生概率。我国各地正在开展大规模的城市建设，可以预见未来整个社会需要更多优质矿石资源，会更为依赖矿石地质工程勘察技术。在和行业相关人员做详细讨论后，拟从矿山地质工程勘查技术角度进行深入研究，方便更多从业单位参与到矿石资源开采行业建设中。

1矿山地质勘查技术原理

在矿山地质勘查技术的应用过程中，主要根据“同为成矿”等基础工作原理开展矿产地质参数的实时性勘查探测，以便获取对应的数据信息。从地质勘探学的角度来看，矿床的形成过程存在差异，会在自然环境变化的情况下形成多样化的矿产资源结构。为了更好地提升地质勘查工作水平，要结合地质勘查的目标落实技术，并明确技术原理。比如，应用遥感技术时，主要利用传感器远距离接收、发射物质，或对反射电磁波获取的数据进行汇总分析，以便评估资源结构，为规范化勘查提供保障。

2矿山地质工程勘查技术运用

2.1高精度定向取样钻探技术

深部地质钻探过程中，应用高精度定向钻技术，可按照预先设定的方向实施钻孔作业，若无法在地质部位或地质勘探坑道内实施普通钻孔作业，还可将多个分支孔、钻状孔嵌套于主孔之中，进而保证钻探过程中定向控制的精准性。定向钻探技术的功能较多，可钻进初级定向孔，还可完成空间弯曲定向孔的钻进，也可用于钻进单孔底定向孔。此技术的应用，可降低深部地质勘探找矿时的孔内事故发生率，也能减少钻探过程中的人工成本，因无需应用大量高精度机械，因而钻探时的器械成本也可大幅节约，同时还能有效降低深部地质钻探人员的工作负担。深部地质钻探实践中，要注意技术应用前采用科学可行的防斜措施，并要降低孔隙率，尽可能减少钻孔变化问题，从而提高深部地质钻探的精准度与高效性。

2.2金刚石绳索取心钻探技术

金刚石具有高硬度特点，金属石绳索取心技术便是应用了这一特征，以金刚石作为探头进行深部地质钻探。现阶段，世界范围内地质勘查中此技术均得到了广泛应用，并取得了良好的找矿效果。由于金刚石钻头尺寸不同时，钻头的功能有所差异，因而深部地质钻探过程中，钻探人员应结合实际地质情况选择尺寸适宜的金刚石钻头。金刚石绳索取心钻探技术的应用，可保证深部地质钻探效果，能够提升地质勘查质量及效率，并且此技术应用时所需的装置并不复杂，操作过程相对便捷，钻探作业也较为便利。然而此方法存在钻探精度不足的问题，并且由于所应用的是普通型钻杆，因而地质勘查时工作量较大，开采成本相对较高。此外，金刚石钻头每钻探40m便需更换，应用成本高且作业效率相对较低，因此，金属矿山地质勘查中金刚石绳索取心技术难以得到全面推广与应用。

2.3空气逆循环连续采样钻探技术

此种深部地质钻探技术应用时，循环介质是压缩空气，在空气的冲击作用下可驱动双壁钻杆旋转，进而完成岩石破碎及切屑，为地质勘查分析提供地质样品。利用此技术连续钻孔时，在高速气流作用下，切屑会经由双壁钻杆中心流至地面，地质实验室获取地质样品后便可展开分析，进而明确矿体深度范围，了解矿体厚度大小，还能够分析出金属矿产的品位。在钻探速度合理设置的情况下，此种钻探方法的取心速度要远高于传统方法。由于空气逆循环连续采样钻探技术应用过程中，钻压大小、转速高低均会影响到岩石破碎效果，为此，深部钻探时需要结合地层岩石的硬度情况、孔深大小、进尺速度合理调节钻压大小。同时还要根据所选用钻头的尺寸，确定具体的转速，进而在孔底岩石不出现重复性破碎现象的基础上实现高效钻进，并有效节约深部地质钻探的成本。

2.4甚低频电磁勘查技术

甚低频电磁勘查技术是一种高效勘查方法，此技术需要运用电磁仪器分析电磁波发射效率，并通过电磁波滤化获得可回收传播波段，根据此波段的波动情况判断深部地质矿产资源的分布情况并明确具体的矿源量。技术人员可利用Fraser滤波处理勘测得到的数据，分析出掩盖区异常地质体情况并了解矿产资源的产状，精确获取矿区分布位置、明确矿床规律及矿体情况，进而通过矿体空间的精准预测为后期找矿提供可靠依据。相较于其他深部地质钻探找矿技术而言，甚低频电磁技术的优势在于成本低、适用性强，在各种地质情况下均可应用。然而此技术的应用弊端是信号源选择限制性较大，会影响到电磁波的强度大小，特别是日出及日落时段内，电磁波所受影响较高。

2.5物理勘探技术

许多物理勘探技术都可以应用到矿山地质工程勘查作业中，常见的有以下几种类型：第一种，重力勘探技术。如果地质体和围岩存在一定密度差距，地质体周围区域会出现重力异常情况。通过重力勘探技术，可以确定这类地质体在矿山中的具体位置、规格等信息，以此判断矿山的地质构造情况，明确矿山各类矿产资源分布情况。因为地质体重力异常信息会受到测点高度、地形情况等因素影响，需要对观测重力值进行必要的改正，才能获得自由空间异常信息。；第二种，电法勘探技术。各种类型的岩石、矿体、地质构造构成地壳，各个组成部分拥有不同的导电性、导磁性等性质。可以通过电法勘探技术，了解地壳各个组成部分的不同性质，明确空间分布规律，进而判断矿山中的矿体规格、位置、埋深等信息，提升矿山地质工程勘查质量。

3矿山地质工程勘查技术发展方向

3.1加强技术研发投入

为化解当前我国金属矿产资源短缺的问题，需要加大深部地质矿产资源开发力度。因此，相关部门需要为深部地质钻探技术的研发提供充足的经费支持，以便于有效创新深部地质勘测技术，深入学习与了解先进的探矿技术，进而在把握深部地质钻探技术的基础上，进一步提升矿产勘查找矿技术的科研水平。

3.2引入新兴技术与设备

为保证矿石资源开采行业长期稳定发展，就需要对现有的矿山地质工程勘查技术进行优化、升级，缩短勘查时间，提升勘察数据分析应用价值。比如将常规的勘查技术和网络技术结合，构建起覆盖整个矿山的局域网络，任何勘察人员在获取勘察数据后，可以直接通过登录局域网络方式，将数据信息传输给数据分析平台，以此实现数据的统一分析，降低数据采集、传输、分析的程序冗余问题。除此之外，也需要引入新型勘察设备，更换掉老旧的勘察设备，让勘查人员摆脱纠正数据误差的工作，将更多时间与精力应用到数据收集、分析等工作中，提升矿山地质工程勘查技术的应用价值。

结束语

矿山地质工程勘查技术涉及多个专业领域，具有内容复杂、项目多的特点，本文仅分析一些基础性内容，在实际应用中，仍需要以矿山地质工程勘察条件为主，科学应用勘查技术，提升勘察精度，为后续矿石资源开采做好铺垫工作。希望更多勘察单位可以对勘查技术应用方面进行更深入的研究，助力我国矿石资源开采领域可持续发展。

参考文献

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