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地質(zhì)勘查及地質(zhì)鉆探技術(shù)論文
摘要：在經(jīng)過長(zhǎng)期的開采工作后，地表礦藏所剩無幾，因此，深部地質(zhì)找礦成為礦業(yè)企業(yè)發(fā)展的主要方向。闡述了地質(zhì)勘查的內(nèi)容種類，分析了深部地質(zhì)找礦及鉆探技術(shù)的要點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上提出存在的問題與改進(jìn)的措施。研究對(duì)推動(dòng)礦業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有積極的作用。
關(guān)鍵詞：地質(zhì)勘查；深部地質(zhì)；鉆探找礦技術(shù)；途徑
目前，礦業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了多年的發(fā)展后地表可直接挖掘的礦產(chǎn)資源越來越少，在這樣的形勢(shì)下，地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)找礦顯得越來越重要。筆者通過調(diào)查研究并結(jié)合多年的工作經(jīng)驗(yàn)，在文中著重探討了深部鉆探找礦技術(shù)，以期為礦業(yè)從業(yè)者的工作起到積極的作用。
1地質(zhì)勘查的主要內(nèi)容
1.1礦山接替資源
當(dāng)所開采的礦山出現(xiàn)資源危機(jī)，或者由于礦山的開采影響了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，就要開展勘查礦山接替資源的工作。在進(jìn)行礦山地質(zhì)勘查的過程中，要綜合考慮礦山的類型，選擇地質(zhì)條件優(yōu)越和市場(chǎng)需求量大的礦山。要深入勘查礦山和礦區(qū)的情況，并把這些因素作為尋找礦產(chǎn)的依據(jù)。
1.2礦山生產(chǎn)環(huán)節(jié)
礦山生產(chǎn)環(huán)節(jié)的地質(zhì)勘查也是一項(xiàng)重要的工作，第一是對(duì)礦山的儲(chǔ)量及服務(wù)年限進(jìn)行勘查，目的是為生產(chǎn)企業(yè)的開采規(guī)劃提供依據(jù)，這樣開采工作才能在科學(xué)的指導(dǎo)下開展合理開發(fā)；第二是對(duì)礦山生產(chǎn)區(qū)周邊的儲(chǔ)礦情況進(jìn)行勘查，能夠?yàn)榻窈髷U(kuò)大礦山生產(chǎn)范圍做準(zhǔn)備。
1.3礦產(chǎn)的伴生礦及尾礦
礦產(chǎn)的開發(fā)工作往往不是針對(duì)單一礦種，而是要在開采過程中對(duì)低品位礦和新型礦進(jìn)行綜合評(píng)估，將與礦山資源共生的其他礦開采出來，這也就是所說的伴生礦和尾礦。
2深部地質(zhì)找礦技術(shù)及地質(zhì)鉆探技術(shù)
2.1深部地質(zhì)找礦技術(shù)
傳統(tǒng)的找礦技術(shù)方法是由表及里進(jìn)行，也就是從地表開始逐漸深入。這種傳統(tǒng)的找礦方式效果不佳，所以，應(yīng)該不斷轉(zhuǎn)變找礦的思路，將先進(jìn)的技術(shù)和精準(zhǔn)的設(shè)備運(yùn)用其中，從而對(duì)地質(zhì)的表面和深部構(gòu)造有一個(gè)充分的認(rèn)識(shí)，歸納出地質(zhì)成礦的規(guī)律，再將巖石在屬性上的差異考慮在內(nèi)，使測(cè)量的精度有效提升，礦藏的精確度也得到提高。
2.2深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)
（1）X熒光技術(shù)。X熒光技術(shù)的工作原理是依據(jù)射線提供對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)果，特點(diǎn)有靈活性和輕便性，另外在元素品味和成份的獲取上也有獨(dú)特的地方。目前，在地質(zhì)找礦工作中，X熒光技術(shù)的應(yīng)用越來越普遍，其作用也越來越顯著。具體來說，礦物自身具有反射光線，在礦物受到一定波長(zhǎng)的作用時(shí)就會(huì)有射線發(fā)出，同時(shí)，所放射出的射線具有X元素的特征，能夠被X熒光機(jī)有效識(shí)別。X熒光技術(shù)在深度地質(zhì)找礦工作上具備三點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：第一，可以將地質(zhì)的隱伏構(gòu)造標(biāo)示出來；第二，可以將礦體的具體方位指示出來；第三，可以將礦體邊界勾勒出來，并顯示出礦體的厚度。（2）甚低頻電磁法。隨著找礦工作的不斷推進(jìn)，找礦的面積日益增大，地表的礦產(chǎn)已經(jīng)被開采的所剩無幾，所以，要想獲取礦產(chǎn)資源就必須進(jìn)行深部地質(zhì)找礦，給礦業(yè)企業(yè)的開采增大了難度。為了適應(yīng)當(dāng)前地質(zhì)找礦行業(yè)的情況，一種新型的找礦方法在深部地質(zhì)找礦工作中應(yīng)運(yùn)而生，即甚低頻電磁法。這種方法具有勘查速度快、效率高、靈活性大的優(yōu)點(diǎn)具體來說，甚低頻電磁法的工作原理如下：第一，將所測(cè)數(shù)據(jù)用Fraser濾波進(jìn)行處理，運(yùn)用地質(zhì)找礦規(guī)律和礦體賦存規(guī)律來確定礦地的方位和形狀；第二，預(yù)測(cè)礦體的賦存方位；第三，提供找礦額度依據(jù)。
2.3鉆探技術(shù)
（1）受控定向及巖心定向鉆探技術(shù)。前文列舉的兩種方法都屬于地質(zhì)找礦技術(shù)，在深部鉆探技術(shù)上則要運(yùn)用受控定向鉆探技術(shù)。這種技術(shù)能夠讓鉆孔按照一定的方向進(jìn)行，同時(shí)能夠交叉完成主孔和分支孔的鉆進(jìn)。受控定向鉆探技術(shù)主要被應(yīng)用于礦產(chǎn)勘查和鹽鹵礦等，其鉆孔的精度較高，通常在0.5米以內(nèi)，所以，受控定向鉆探技術(shù)也被應(yīng)用于坑道鉆探。隨著信息技術(shù)的不斷推廣和使用，鉆孔設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)也得到提升，鉆探技術(shù)水平的提高使得鉆礦、測(cè)量、調(diào)試工作可以同時(shí)進(jìn)行。面臨地表礦藏不足的現(xiàn)狀，深部采礦成為日后發(fā)展的趨勢(shì)，因此受控定向鉆探技術(shù)在今后的找礦工作中將突顯出越來越重要的作用。（2）深部鉆探技術(shù)的關(guān)鍵。運(yùn)用深部鉆探技術(shù)要綜合運(yùn)用鉆柱和鉆桿，兩者交替工作，從而使鉆桿所受荷載平衡。在日常養(yǎng)護(hù)方面要定期進(jìn)行探傷檢查，并加強(qiáng)鉆柱的潤(rùn)滑，將阻力和摩擦力降至最低。在鉆探深度上以1500m為界限，一旦超過這個(gè)數(shù)值，就要使用高強(qiáng)度的繩索取心鉆桿，同時(shí)，也要將鉆桿的壁厚與直徑增大。在鉆進(jìn)方法上，深部鉆探技術(shù)采用的是繩索取心金剛石鉆探方式，如果出現(xiàn)掉塊和坍塌的現(xiàn)象，要運(yùn)用高性能的無固相沖洗液和高光譜鉆頭技術(shù)。（3）深部鉆探技術(shù)的質(zhì)量控制。在進(jìn)行深部鉆探工作時(shí)有兩個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)，一個(gè)是孔斜，另一個(gè)是采取率。對(duì)于孔斜，要對(duì)其斜差加以控制，當(dāng)鉆進(jìn)深度達(dá)到50m的時(shí)候，也要對(duì)鉆孔的方位角和定角加以測(cè)量。對(duì)于采取率，通常情況下，完整巖層采取率應(yīng)當(dāng)高于80%，對(duì)于破碎巖層而言，采取率也要大于65%。要結(jié)合實(shí)際情況采取相應(yīng)措施來提高采取率。
3地質(zhì)勘查及深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)存在的問題和改進(jìn)措施
3.1地質(zhì)勘查及深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)存在的問題
（1）設(shè)備陳舊。目前，我國(guó)所采用的鉆孔技術(shù)同發(fā)達(dá)國(guó)家相比處在落后的狀態(tài)，大多礦產(chǎn)企業(yè)都采用金剛繩索的取心工藝，常常出現(xiàn)機(jī)具裝備上的不匹現(xiàn)象。除此之外，鉆探口徑過于單一，極差變數(shù)少，當(dāng)?shù)刭|(zhì)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜時(shí)很容易發(fā)生事故。（2）人才匱乏。除設(shè)備陳舊外，專業(yè)從事鉆探技術(shù)的人員匱乏也是制約鉆探技術(shù)發(fā)展的重要因素。分析鉆探從業(yè)人員短缺的原因有以下三個(gè)方面：一是工作條件較為艱苦；二是工作穩(wěn)定性差；三是職稱評(píng)定與職位晉升難度大。
3.2地質(zhì)勘查及深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)的改進(jìn)措施
（1）引進(jìn)工藝。要在有效發(fā)揮已有鉆探設(shè)備作用的基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)工藝，引進(jìn)新方法，例如更新鉆探設(shè)備，改善鉆孔頂角問題等。同時(shí)，要加強(qiáng)礦業(yè)企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)的合作，不斷探討技術(shù)創(chuàng)新和工藝改進(jìn)。（2）引進(jìn)人才。要想吸引更多的人從事鉆探工作就要采取一定的措施來提高鉆探技術(shù)人員的待遇。第一，提高薪資待遇，并設(shè)立獎(jiǎng)金和補(bǔ)助；第二，注重對(duì)技術(shù)骨干的繼續(xù)培養(yǎng)，為技術(shù)人員的職稱評(píng)定提供平臺(tái)；第三，強(qiáng)化技術(shù)工作人員之間的溝通交流，為技術(shù)水平高、工作業(yè)績(jī)突出的人員提供廣闊的晉升空間。
綜上所述，目前地表淺礦的開采量越來越低，面臨這種形勢(shì)，深入地質(zhì)勘查技術(shù)，推進(jìn)深部地質(zhì)找礦技術(shù)發(fā)展大勢(shì)所趨。在分析了深部地質(zhì)找礦技術(shù)與鉆探技術(shù)的基礎(chǔ)上總結(jié)了當(dāng)前地質(zhì)勘查及深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)存在的問題，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，對(duì)提升技術(shù)水平和開采量都有參考價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
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