地质勘查与深部地质找矿技术要点分析

地质勘查与深部地质找矿技术要点分析

谭雅文,解文敏

湖南省遥感地质调查检测所   湖南省  长沙市  邮编410001

摘要：随着社会经济的发展，人们对矿产资源的需求也在不断提高。但同时也存在着矿产资源逐渐匮乏的问题。为取得较好的勘探成果，应充分利用现代科学技术。本文对地质勘探的内容进行了探讨，结合地质勘探的理论，分析了深部地质钻探找矿技术的应用，并结合文献资料和已有的经验，提出了深部地质钻探找矿技术的最佳方案。

关键词：地质勘查；深部地质；钻探；找矿；技术

引言：

地质深部矿产资源勘探和找矿技术实施是矿产资源开采企业一项十分重要的工作，这可以帮助企业得到精确的地质勘探数据，对深部矿产资源的储量有一个清晰的认识。同时，对采矿企业与有关的数据参数相结合，从而精确地完成矿产资源开采方案的编制是有利的。促进矿产资源的平稳、稳定开采，为社会和经济的发展提供充足的能源。所以，研究和分析深部地质勘探与找矿技术，对促进我国社会、经济的发展有着十分重要的作用。

1、地质勘查内容

地质勘探工作是矿产资源开发的第一步，它的主要目的是探明矿产的储量和具体位置，为后期的开采工作打下基础。地质勘探的内容很多，本文分三个部分来讨论：一是矿产勘探。在进行勘探前，必须对前期的准备工作给予足够的重视，并加以严格的执行。与此同时，探查范围也是要重点明确的，在这一环节中，探查范围常常是不一样的；不同的探查方法有着不同的探查方法。在运用勘察方法进行野外勘察时，要注意控制好勘察方法中的各个关键环节。在调查过程中，要做好各项资料的记录，以保证资料收集的准确性。二是对尾砂资源的研究。在可持续发展的观点下，矿产资源开发的持续性与其开发观念和技术运用程度密切相关。在地质勘探过程中，为了保证采矿工作的顺利进行，避免出现资源浪费现象，对尾矿资源进行分析是十分重要的。技术员应该谨慎对待，严格按照有关的工作程序来操作。三是资源勘探的代替性。我们都知道，许多矿藏都是经过千万年的沉淀而形成的，是一种不可再生的资源。所以，在地质勘探中，勘探工作者应该充分认识到采煤年限的价值，尽量提高采煤年限。在开发特定的矿产资源时，为了防止矿产资源在勘探中遭到破坏，可以采取“替代性”资源的勘探方法。

2、深部地质找矿技术介绍

2.1反循环连续取样钻探技术

反循环连续采样钻井技术是一种广泛应用于深部地质勘探的技术，它以气体压力为动态媒介，采用双臂式钻具，对大块岩体进行破碎；在钻头的强力冲击下，石块会反弹到地表，然后以此为样本，对石块进行研究，进而熟悉地质和矿藏的分布。在采集岩屑时，为了保证以后试验的精度，必须根据岩屑的落下顺序，对岩屑进行取样。与其它钻井和采样方法相比，反循环接触式钻井和采样方法具有钻井和采样质量好、时间短、数据精确、实际钻井效率高等优点；也可以明显节省钻井成本，减少大量能源和资源的损耗，是一种可以更好地保护自然环境，减少污染的深部地质找矿钻探技术，具有很高的推广价值。

2.2受控定向钻探技术

与其它钻井技术相比，可控定向钻井技术的最大特点在于，它可以对钻孔轨道进行主动控制，使钻头可以沿着预先设定的曲线，顺利地靠近目标区域，可以更好地满足深部高精度勘探的需求，并有效地解决了井眼偏斜和陡斜矿体的勘探难题。通过使用这一钻探技术，可以实现一主多支的羽状或伞状钻孔，从而可以考虑降低钻探工作量，节省深度地质找矿勘探投资；减少了勘查时间，提高了找矿深度。此外，因为受控定性钻探技术可以自主地设置特定的轨道曲线，因此可以成功地避开障碍物，有效地避免了钻孔偏差，保证钻孔可以按照预期的要求，精确地到达钻探目标落点；降低了不必要的能量浪费，达到了钻进路径复杂的特殊目标。

2.3金刚石绳索取芯技术

金刚石绳索岩心提取技术是利用了金刚石相对较硬的特点，实现了深钻找矿。相对于普通的钻井技术而言，由于金刚石的高密度与高硬度，使得其可以进行更深的钻井，所以被广泛的用于深部地质勘探。在本发明的具体实施中，使用特殊材料制成的绳索，可使钻石的方向得到更好的控制，同时，因钻石的硬度较高，且可与特殊材料的绳索的取芯相结合；所以，实际的碎石效果要好得多，而且不用抬起钻井，工作效率也要高得多，钻井费用也可以有效地降低，因而十分适用于深层地质钻井作业。

3、地质勘探以及深部地质找矿技术的发展分析

3.1反循环连续取样钻探技术

反循环连续取样钻井的工作原理是：钻井时，利用双臂钻头对钻头的碰撞产生的压力，将岩体彻底粉碎，然后由钻头高速高频不间断钻井。石头从地下抛出，又从地下抛回，石头被收集起来，用于试验。

3.2金刚石绳索取芯技术

它的工作原理是：在钻井现场，使用坚硬程度高于岩石表层的金刚石来钻孔，再用这些坚硬无比的金刚石来达到探测深度的目的，然后用绳子连接金刚石；采用金刚石绳索取心工艺。在探查到了某一特定的深度之后，对该地区进行了采样，并对其技术参数进行了详细的分析，从而完成了对该地区的深探测。

3.3高精度受控定向钻孔技术和岩芯定向技术

在深部地质勘探工作中，一般的钻探方法不能覆盖隧道内部、边坡、陡壁等较深的区域，为了更精确的检测出深部地质情况，必须选用精确可控的钻探方法；以弥补常规钻探技术上的不足。采用这种钻探工艺，不但能大大提高某一特定孔的钻探精度，还能提高钻探效率，降低矿山的生产成本；对矿业整体的发展与经营产生了较大的效益。同时，采用高精度受控定向钻孔技术和岩心定向技术，也可以提高施工的安全性，防止在钻孔期间出现重大安全事故；这样才能保证煤矿整体生产的顺利进行，达到安全生产的目的。。

3.4遥感技术

近年来，遥感技术在地质勘查中得到了广泛的应用。通过对某一特定矿床的遥感探测，可以对其地质构造、地层剖面、地下水分布情况等地质特征作较为详尽的分析。在对开发区的各项信息进行分析之后，就可以通过这些矿化信息来确定它的具体位置，对有很大可能的成矿区域进行分析，再依据分析结果以及可行性程度来寻找。据此，实现了深部找矿的目的。

3.5甚低频电磁勘探技术

超低频电磁勘探技术是指在钻井过程中，使用电磁仪对某一特定部位进行勘探的方法。在获得特定的信号之后，通过电磁仪自身的滤波处理能力，对相关的数据和信号进行分析，从而获得勘探地点的矿体变化规律以及数据储备。通过这种方式，我们可以判断出矿床的分布情况，进而进一步深入寻找。VLF电磁法相对于其它深部地质勘查方法，具有成本低廉、实用价值高、适用范围广等优点，因此在深部地质勘查中得到了广泛的应用。

3.6X射线荧光分析技术

用 X射线光子激励矿石的分子，可以生成一定的 X荧光，然后根据其特征，对开采地区的矿藏进行勘探与分类，并以此达到找矿的目的。该勘探方法又叫做 X射线荧光法。该方法的工作原理是利用各种矿物的X射线谱的波段存在着一些差异和特性，利用X射线光谱的特性，来确定矿物的光谱的强度和波段的范围，从而实现对矿物成分的分析，从而使人类更快地找到矿物的来源。

结束语：

总之，随着国家高新技术的迅速发展，现有的矿产资源已不能满足经济和社会的需要。国家要增加对地质矿产资源的挖掘，提升其挖掘效率，并对地质勘探和深部地质找矿技术进行改进，从而解决我国极其缺乏矿产资源的燃眉之急。但是，地质勘探和深层勘探所牵扯到的内容更加的专业和复杂，不能用一般的概念来处理，所以，有关工作人员必须根据不同的实际情况来处理；采取适宜的勘探技术，开展地质勘查及深层勘探，以提升勘探工作效能，促进工业发展，达到国家可持续发展的目标。

参考文献：

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[4]王恒，吕颖，王鹏．浅谈地质勘查和深部地质钻探找矿技术［J］．冶金管理，2021(09):93－94．