固体矿产地质勘查技术的实际应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-03-04
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固体矿产地质勘查技术的实际应用探讨

高利刚

内蒙古第四地质矿产勘查开发有限责任公司, 内蒙古 乌兰察布 012000

摘要:矿产资源在现代社会发展与进步中发挥着不可或缺的作用,因此,随着社会的发展,对于固体矿产资源的需求量不断增加,而固体矿产地质的勘探与开发工作备受相关人士的高度关注。随着社会经济的发展,各行各业对矿产资源的消耗需求量逐渐增多。虽然我国是能源大国,但还有大量的固体矿产尚未开发。固体矿产开发需要利用勘查技术,而不同技术的应用优势不同,适用环境也各不相同。因此,在地质勘查阶段,明确勘查要点并使用合适的技术十分重要。

关键词:固体矿产;地质勘查技术;实际应用

引言

固体矿产是国家可持续发展战略物资,在国家发展的重要转折点,完善技术工艺、优化能源结构、加强能源供给侧结构性改革以及发展固体矿产地质勘查和开采技术是不可或缺的。

1固体矿产资源勘查概述

固体矿产勘探在不同的地质情况下,需要采取不同的方法,而在具体的勘探过程中,由于各个方面的工作都比较繁杂,所以需要各方面的专家共同努力。就像之前的钻孔、槽探等,都要求相关的工作人员具备一定的探测能力,而后期的资料处理,就需要具备一定的理论基础。由于固体矿产勘探工作本身就是一个整体和独立的工作,所以,在实际勘查工作中所涉及的各方面都是相互关联的,各部门、各环节的工作人员也要有一定了解。为了确保地质勘探工作的顺利进行,必须事先考虑到周围的地质环境等外部因素,制定出一套科学、可行的勘查方案,并严格按照程序来进行。首先,在实际勘查工作开始前,有关工作人员必须全面分析我国的矿产资源状况,并根据所勘查的区域的地形、地质、水文等外部因素,在地图上标注出我国的矿产资源,并确定勘探的路线和时间;其次,要有有关人员前往勘探现场,以查明矿藏的确切地点;最后,要确保勘探工作在不影响外部环境的前提下,确定区域内的矿产资源边界。在此基础上,通过对矿产资源类型、储量的分析,确定其经济、社会价值。

2固体矿产地质勘查技术的实际应用

2.1矿井直流电法

直流电法是以煤、岩层的导电性差异为基础,运用相关仪器施加直流电流于地下,观测电位和电位差信息来测定岩石电阻率。用于巷道顶底板测量时,通过规律性增大或者缩小供电电极间距的办法进行垂直等深定点测量。收集不同地层深度情况下的电性变化数据,汇总不同测点下的电阻率曲线对比分析得出相应结果,以获取地下结构和固体矿产资源信息。通过地壳电性特征,首先进行矿区大范围内的断层和裂缝发育情况评定,对易突水部位进行预警分析其透水性和含水性。其次通过水层与岩石圈的显著电性区别进行含水层与隔水层的判断,并模拟出煤矿床水的动力学特征。最后通过岩石圈定性区别勾勒出煤层及围岩分布规律。直流电法主要特点为全方位测量巷道附近固体矿产及其地层电流场的变化,通过数据分析和经验规律确立矿井地质要素。得出以岩石圈断裂发育、含水量、地层水矿化度、地应力变化、岩石孔隙度、渗透率为代表的综合地质数据。为矿井突水、瓦斯、巷道支撑做全方位数据支撑,方便开采。

2.2地探雷达

地探雷达技术的应用灵活性相对较高,技术人员可以结合矿山环境灵活调整勘查设备,从而获取稳定的测量结果。同时,地探雷达技术的操作流程简单,无需人员过多操作,且探测效率高、质量好、速度快。该技术的应用需要与地球物理勘探技术相融合,利用物理学知识对地下固体矿产、水文和构造信息进行全面分析,包括磁力勘查、电磁勘查、地热勘查、重力勘查、地震勘查,从而辅助技术人员探明地下结构,分析固体矿区内部固体矿产的分布情况,同时也可为其他勘查工作的开展提供有力的数据支持。

2.3磁法勘探在固体矿产勘查中的应用

在某地铜矿的勘查中,磁法勘探技术被用来探测铜矿体的位置和埋藏深度。首先,对矿区进行了详细的实地调查和测量,获取了大量的磁力数据。通过对这些数据的分析,发现了一个明显的磁异常区域。经过进一步的地质勘探和钻探,证实了这个异常区域是由一个大型铜矿体所引起的。根据磁法勘探的结果,该矿区的铜矿资源被成功地探明,并为后续的开采工作提供了重要的地质资料。这个案例说明了磁法勘探技术在固体矿产地质勘查中的重要作用。通过磁法勘探,可以有效地探测到地下深部的磁性矿物,为固体矿产地质勘查提供重要的指导和分析依据。

2.4地质勘探

从地质勘探角度来看,主要包括地质地貌勘查、地层调查、野外地质工作和地质制图等技术。这些技术相互配合,形成了一套完整的勘查体系,使勘查工作更具系统性、科学性和准确性。例如,对地质地貌勘查,其主要依托对地表地貌的分析和研究,推断地下岩矿层的性质、厚度、赋存形式以及分布规律,从而确定潜在的找矿区域。举例来说,如在某地区发现一个急流激流和瀑布相连的峡谷,其地层较复杂,可初步判断在这个地区有可能存在固体矿产资源。这个猜测的原因是在此地区的岩层比较断裂和抬升,同时也存在较强水力作用,有可能形成矿床。但仅凭地质地貌勘查的判断还远远不够,下一步需进行地层调查和野外地质工作来验证此猜测的正确性。另外,地质勘探常需结合地球物理勘探、地球化学勘探和遥感勘探等其他技术手段,以获得更准确的勘查结果。

2.5化学勘测技术

在对固体矿产资源进行勘查时,可以采用化学勘测技术。该技术较为先进,但对技术人员的操作水平有较高要求。通过化学勘测技术,能够精准找到深度矿区所在的具体位置,判断出地下固体矿产资源的具体位置及相关地质情况,促使固体矿产的开采工作能顺利开展。由于该技术容易受到外界因素的影响,在勘探过程中,技术人员需具备专业的技术水平,并做好采样及研究工作,得出精准的数据信息,为后续的开采打下坚实的基础。

2.6GPS感应技术

由于不同固体矿产物质的辐射性能各不相同,因此在固体矿产勘测时可以采用GPS感应技术。该技术主要是利用固体矿产物质光谱吸收的特质来进行检测,可以绘制出精准的光谱曲线,进而了解固体矿产资源的组成成分,不仅有利于找矿工作,还有利于绿色开采技术在后续固体矿产资源开采中的运用。GPS感应系统是目前运用较为广泛的定位系统,可以有效检测到目标对象的三维坐标。该技术主要包括卫星导航系统及无线导航系统。在运用该技术前,相关人员需做好信号监控和接收工作,并及时对信号进行分析处理,从而得到固体矿产的具体坐标。随着科技水平的发展,GPS感应技术的精准性也在逐步提高,在固体矿产地质勘查与开采方面提供了较高的应用价值,且为后续开展各项工作带来了较大的便利。

2.7X射线荧光技术

借助该项技术进行固体矿产地质勘查工作,主要是对矿区土壤和岩石蕴含的元素进行细致分析。执行时可以选择合适仪器设备进行应用,当X射线照射到物质时,物质中所含元素特有的波长X射线荧光得到激发与发射,然后基于样品产生的X射线荧光强度与元素含量的线性关系,通过定量分析得到X射线的统计变化。另外,在用有谱线重叠的谱线做定量分析时,必须进行干涉元素的重叠校正,以保证勘测结果的准确性。

结语

综上所述,固体矿产开发对于社会各行各业的发展具有重要影响。随着地质矿产勘查工作逐渐深入,对勘查技术的应用也提出了更高的要求。勘查人员要学习各种先进的勘查技术,秉承科学的原则,发挥技术优势,从而促进固体矿产勘查工作的顺利开展。

参考文献

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[3]李丽斌,黄前军.固体矿产地质勘查技术的应用探析[J].冶金管理,2021(15):90-91.