矿山地质工程勘查技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-07-11
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矿山地质工程勘查技术探讨

张虎

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摘要: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。

关键词:矿山地质工程;勘查技术;技术应用

引言

地质勘查作为矿山生产准备期间必须完成的工作,其质量直接影响矿山生产运营的质量和安全。同时,勘查结果也决定了对矿山的开采技术选择,从而最大程度上避免潜在的地质灾害,保证开采过程的安全可靠。企业要想扩大矿山生产规模,必须重视提高勘查工作的质量,才能有效延长矿山开采年限。如今,随着科学技术的高速发展,矿山地质工程勘查技术有了显著的改进。这不仅大大提高了勘查工作的准确性,也减轻了勘查人员的工作负担,保证勘查工作的稳步推进。因此,针对矿山地质工程勘查技术的分析研究具有重要的现实意义。

1矿山地质工程勘查概述

在对矿山进行开采活动之前,需要对矿山的地质、地貌、水文等情况做充分勘测,并对可能产生的地质灾害类型、相关原因进行细致分析,制定可靠的预防方案,这个过程就是矿山地质工程勘查技术。在获取有关矿山的详细勘察数据后,矿石资源开采单位需要对气象、水文等资料做进一步分析,以此编制匹配矿山实际情况的施工图纸,以便完成后续的矿山开采活动。考虑到不同岩土的力学性质存在差异,在进行勘察作业时,需要尽可能控制人为因素造成的负面干扰,维持勘察样本的天然结构。

2矿山地质工程勘查技术

2.1遥感技术

遥感技术在矿山地质工程勘查中具有以下三个特点:①视野随着高度变化而变化;②形状随着角度变化而变化;③精细程度随着尺度变化而变化。因此,在应用遥感技术时,需要针对这三个特点进行分析。首先,根据视野随着高度变化而变化的特点,可以选择适当的遥感平台以及相应的图像处理方法,来实现对不同高度范围内的数据获取。其次,针对形状随着角度变化而变化的特点,需要选取适当的角度范围进行数据采集,并采取相应的纠偏措施,以避免数据失真。最后,根据精细程度随着尺度变化而变化的特点,需要选择合适的数据分辨率和放大比例,在保证精度的同时,尽可能提高数据的清晰度。总之,充分把握遥感技术在地质勘查中的应用特点,能够为地质工程勘查提供更加准确、全面的数据支持。

在矿山地质工程勘查中,常常会使用不同尺度的遥感数据。其中,较为常见的有3D影像飞行图、遥感多光色彩合成图等。相较于以前的地形图,这些图的精准度有了质的提升,能够为勘查工作带来更可靠的支持。使用遥感技术,能够快速获取到遥感光波图像。从图像中可以清晰地看到与矿物质有关的信息,保障了矿山带矿资源的评价可靠性。应用1:100000、1:50000比例尺的矿产遥感地质勘查图像,有助于矿床找矿、矿山开采等作业的进行。通过应用对应尺度的遥感技术,能够精准标定成矿远景靶区,在找矿预测中发挥重要作用。同时,还能够应用GIS技术对矿区资源潜力合理评估,并对数据库进行科学管理,提高矿产资源评估的效率。

2.2水文地质试验法

在矿山地质灾害勘查过程中,水文地质与岩土力学试验法的应用,不仅可以获得有价值极高的地质资料,还能够提升我国矿山资源的勘查质量,减少资源浪费。但在实际勘查工作中,需要根据现场实际情况选择科学合理的勘查技术方法,否则会延缓矿山资源的开采进度,降低勘查数据的精确度。一般情况下,水文地质实验主要分为水质测试、淋滤实验和浸泡试验,勘查人员与设计人员需要协商确定具体勘查方法,才能提升勘查数据的精确度。为全面了解和分析矿区的地质环境,制定科学合理的矿山开采方案,还需要将水文地质试验法与固体废弃物及矿石毒性测试实验、矿产富集规律与熔岩迁移实验等结合使用。这种方法可以规避延迟开采进度、降低勘查数据精确度的风险,成为一种新型且有效的矿山地质灾害勘查技术。

2.33S技术

3S技术是使用频率较高的矿山地质工程勘查技术,其可以在短时间内获取大量准确的矿山信息,并根据应用需求,对获取的信息做更细化的分析,进而构建便于分析、研究的特定视图,为设计、施工人员的后续决策提供更完善的数据支持。对于3S技术,其是在计算机技术、网络技术的基础上,根据勘察作业需求,进行技术层面定向发展的衍生产物,其本质是RS(Remote Sensing,遥感)技术、GPS(Global Positioning System,全球定位系统)技术、GIS(Geographic Information System,地理信息系统)技术的集成技术,可以在完整系统中充分发挥3项技术的实际工程。相比于其他勘查环境,矿山地质环境更为复杂,需要更为精准的勘查技术开展相应勘察作业,在以往勘查测量技术中都难以达到精准获取地质数据信息的目标。将3S技术应用到矿山地质工程勘查作业中,可以构建专属化数据库系统,并将3S技术应用过程中收集的各类数据进行可靠保存,以及建立起一个矿山地质工程的数字化体系,方便后续的分析活动。在具体应用中,3S技术可以在矿山地质工程数字化体系中,充分发挥各类技术,获得更准确的勘查数据。对于矿山开采作业安全性监测活动中,也可以将GPS技术和GIS技术进行有效组合,稳定提升勘查数据获取效率,提高数据管理质量。应用3S技术,不仅可以协助勘查人员获取有关矿山地质工程的矿体、岩层等重要数据,还可以结合计算机模拟与仿真技术,开展对自然环境损害小、保护矿山基本面貌的绿色开采活动。如果要对矿山环境进行综合治理,也可以在3S技术基础上,融入其他新兴技术,获取有关矿山地质工程的详细数据,以便展开科学评价。

2.4GPS定位技术

GPS技术也是现代地质勘探中常用的技术,该技术主要起到定位功能的作用,部分矿山地质勘探需要进行大面积地质勘探。但是,传统勘察过程中,大范围勘察有可能迷失方向,从而影响到勘探精度和效率。因此,在勘探工作开展的过程中,开始应用GPS方法完成,GPS方法具有精准的定位效率,确保各项勘察工作有序完成。最后,现代地质灾害勘察工作开始使用到无人机技术。利用无人机技术可以达到传统矿山勘察无法达到的勘察区域,从而保证勘察工作实施有效。传统矿山勘察工作实施过程中,部分区域相对比较危险,给勘察勘探人员造成一定是个危险。因此,矿山地质勘探工作开展过程中,开始应用无人机设备,利用无人机搭载勘察设备进入到危险区域进行勘察,从而保证勘察工作良好开展,提升矿山勘察工作效率。

结束语

综上所述,随着科学技术的高速发展,如今矿山地质工程勘查工作中涌现了大量先进技术,如3S技术、遥感技术、瞬变电磁技术等。这些技术的应用提高了矿山地质工程的勘查工作效率和质量,为矿山后续的开采施工、环境治理、生产运营提供可靠的数据支持。同时,在勘查技术的应用过程中需要完善地质工程勘查工作体系、采用先进技术、有效管理人员和设备、加强安全防护,并有机结合防水治水技术。只有把握好技术应用要点,才能充分发挥地质勘查技术的效用,为矿山生产提供可靠的数据支持。

参考文献

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