(成都理工大學(xué)地球科學(xué)院 四川 成都 610059)

一、深部礦產(chǎn)勘查中的綜合地質(zhì)研究現(xiàn)狀

綜合地質(zhì)研究工作對(duì)于深部礦產(chǎn)的開采勘查工作來(lái)說(shuō)是占有十分重要的位置的，經(jīng)多樣的數(shù)據(jù)調(diào)查說(shuō)明了綜合地質(zhì)研究工作具有這一特別位置。因?yàn)樯畈空业V工作涉及的方面十分廣泛，具有多學(xué)科重合性，諸如資源勘探，地質(zhì)學(xué)，礦產(chǎn)礦床學(xué)等多種學(xué)科的應(yīng)用。僅僅是礦產(chǎn)資源這一方面，就要從其礦產(chǎn)的源頭、背景、產(chǎn)狀，形成礦的規(guī)律等不同角度進(jìn)行探討。尤其在涉及到綜合地質(zhì)研究工作針對(duì)深部采礦工作的探究來(lái)說(shuō)，從其礦產(chǎn)資源在地下不同時(shí)期變化、地殼地幔間相互各種作用、種種地質(zhì)反應(yīng)作用相互轉(zhuǎn)換、動(dòng)能的變化運(yùn)等等不同角度來(lái)論述探討深部采礦這一大方向，是各國(guó)家目前主要研究趨勢(shì)。主要例子就是來(lái)自俄羅斯的《新世紀(jì)之交礦床預(yù)測(cè)、普查及研究問(wèn)題》，其論文研究就是關(guān)于該國(guó)對(duì)于綜合地質(zhì)研究工作在深部采礦中的突出顯著應(yīng)用。而在我國(guó)其主要進(jìn)行綜合地質(zhì)研究工作的業(yè)內(nèi)人士對(duì)于深部找礦這一方向領(lǐng)域也進(jìn)行了不同方向不同角度的論述見(jiàn)解，十分獨(dú)到，其角度包含了像成礦形態(tài)學(xué)、礦床分布態(tài)規(guī)律、地殼埋藏不同內(nèi)部構(gòu)造等等。

由于綜合地質(zhì)研究領(lǐng)域涉及面多種多樣，因此要想更加深入了解其對(duì)于深部找礦工作的效率性，利用性等針對(duì)性研究，因善于靈活應(yīng)用重點(diǎn)把控。而應(yīng)格外注意的地方在于綜合地質(zhì)研究法在劃定范圍內(nèi)的深部找礦工作中礦產(chǎn)的內(nèi)部地質(zhì)變化規(guī)律，尤其發(fā)現(xiàn)其最重要的最集中的集礦范圍，并加已分析處理，總結(jié)出礦產(chǎn)產(chǎn)出模型，并應(yīng)用于最終的實(shí)踐中去。

綜合以上論述，綜合地質(zhì)研究方案其實(shí)具有其局限性，因?yàn)楝F(xiàn)階段對(duì)于地質(zhì)理論體系還處于建設(shè)發(fā)展階段，畢竟還不是十分完善；再加之深部地質(zhì)勘查工作具有相對(duì)而言的不明確性和危險(xiǎn)性與未知性；而目前的各類探勘的方式方法還有待提高與發(fā)展，所以綜合地質(zhì)研究前景是十分美好的，但還需在此方面繼續(xù)進(jìn)行充分研究學(xué)習(xí)與發(fā)展。

(一)關(guān)于對(duì)礦床形成深度和產(chǎn)出深度厘定的探討

通過(guò)研究某知名地質(zhì)學(xué)家所得出的結(jié)論顯示，礦床資源的形成相比于其產(chǎn)出的特點(diǎn)具有十分明顯的特點(diǎn)與不同，絕對(duì)不能輕易將兩者結(jié)為以談進(jìn)行討論。埋藏在較深的礦產(chǎn)即產(chǎn)出較深的礦產(chǎn)形成時(shí)無(wú)法確定的是其一定就處于其原來(lái)的產(chǎn)出位置，由于之后發(fā)生的一系列地質(zhì)內(nèi)外作用等等的影響可能使最早所形成的礦產(chǎn)移位變形所移位到較深處，而將此邏輯顛倒則又可說(shuō)明最早礦床形成在較深處而移位到上表面。而最早的礦床形成的在地表的垂向距離的遠(yuǎn)近，形成礦床的區(qū)域上的大小尺度對(duì)于深部找礦工作的研究指示具有相對(duì)優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。對(duì)于這樣的最初形成礦床的深度也是對(duì)于形成礦產(chǎn)體系研究中占有重要位置的。對(duì)于研究產(chǎn)礦的深度則可以通過(guò)最初的成礦結(jié)構(gòu)形態(tài)規(guī)律等方面去研究。

各種各樣的礦床最初形成的距地距離由于之后的地質(zhì)構(gòu)造變化而變化成不同形式。礦床產(chǎn)出深度的判斷是在深部采礦工作的基礎(chǔ)上又一必不可少的主要任務(wù),即現(xiàn)今深部找礦工作中比較難以處理的一些數(shù)據(jù)結(jié)果,深部礦勘查和研究的核心方案即判斷深部礦也許存在的范圍。但是,到目前直接判斷的為止,深部礦產(chǎn)出深度的界定由于各相關(guān)部門單位沒(méi)用實(shí)際的表示支持的，手段方式并沒(méi)有較好的完善,有關(guān)經(jīng)驗(yàn)大都通過(guò)具體的勘查工程調(diào)查后的后研究決定而成。

(二)成礦系統(tǒng)研究現(xiàn)狀及其在深部礦勘查中的意義

成礦系統(tǒng)即存在在一定范圍內(nèi)的，一種可以限制礦床的形成和儲(chǔ)藏的基本所有的地質(zhì)產(chǎn)狀，結(jié)構(gòu)特征，形成礦床的作用力等綜合的動(dòng)力階段變化，和伴隨而成的礦床組合體系、由于變化而顯著不同的礦生結(jié)構(gòu)特征所綜合的大組合形態(tài)，內(nèi)部存在可以進(jìn)行自身成礦的一個(gè)整體。成礦系統(tǒng)還具有一個(gè)天然而成的進(jìn)程的特點(diǎn)，許多的內(nèi)生礦床還無(wú)法直接可以勘查得出，可以突破的地方是這些相關(guān)數(shù)據(jù)信息可以通過(guò)已知礦床的變化特殊性處可以換算得出，成礦系統(tǒng)工作則是由已知礦床所顯示的大量數(shù)據(jù)研究信息來(lái)取得，通過(guò)逆向手段來(lái)研究出形成礦的環(huán)境特點(diǎn)和成礦階段，這樣既可以方便的提供一種重要的條件來(lái)對(duì)于深部找礦工作過(guò)程以及找礦工作的愿景。

二、解決深部找礦關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題的對(duì)策

(一)巖心鉆探設(shè)備

1.設(shè)備應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)

提高開發(fā)研究出適應(yīng)現(xiàn)階段工作的巖心鉆探設(shè)備，間接性的吸收其他運(yùn)用其設(shè)備較為突出的行業(yè)如石油勘探業(yè)，學(xué)習(xí)其對(duì)于這類發(fā)明的運(yùn)用研究，盡快研制出更貼合深部找礦業(yè)的巖心鉆探設(shè)備，為深部找礦工作提供輔助動(dòng)力。將液體壓力作為新興研究設(shè)備的驅(qū)動(dòng)因素，對(duì)地質(zhì)相關(guān)的巖性鉆探設(shè)備進(jìn)行先一步的研制發(fā)明，為其后續(xù)的一系列體系設(shè)備做出充分準(zhǔn)備，并優(yōu)化配套設(shè)備如泥漿壓力泵等。

2.鉆探設(shè)備的抗力通道效果升級(jí)

在具有較為艱巨的礦山開采環(huán)境中的礦物勘探工作進(jìn)行過(guò)程中，于一定范圍內(nèi)的成礦環(huán)境體系中進(jìn)行勘探開采，由于某些礦山環(huán)境的特殊性需利用研制的巖性鉆探設(shè)備進(jìn)行后期處理工作，有利于最后的工期的大大縮短，更好觀測(cè)出露頭礦物，增大了勘探礦山的效率時(shí)間等突出優(yōu)勢(shì)。對(duì)于抗道鉆探設(shè)備來(lái)說(shuō)，其核心效果應(yīng)最后呈現(xiàn)為工作效率，能力具有相當(dāng)充分的優(yōu)勢(shì)，條件完善，物理?xiàng)l件全方位組成一個(gè)整體，從而最終成為深部找礦的基本主要條件。

3.宣傳巖心鉆探設(shè)備普遍適應(yīng)性

所要達(dá)到的目的即巖心鉆探設(shè)備對(duì)于深部找礦所具有的循環(huán)產(chǎn)業(yè)模式的開拓運(yùn)營(yíng)，這種運(yùn)營(yíng)模式帶到的直接好處即使生產(chǎn)手段更加直接，生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本更可持續(xù)，增長(zhǎng)著鉆探設(shè)備進(jìn)一步的宣傳與推廣。近期國(guó)內(nèi)盛行的鉆探設(shè)備的運(yùn)營(yíng)模式已成為業(yè)內(nèi)標(biāo)桿，并獲得了顯著成效，綜上巖石鉆探設(shè)備最后的普遍適用性需要大力的宣傳運(yùn)營(yíng)來(lái)使生產(chǎn)手段更加直接，生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本更可持續(xù)。

(二)巖心鉆探器具及工藝方法

1.加強(qiáng)信息情報(bào)收集

相關(guān)信息部門根據(jù)鉆探技術(shù)近幾年的快速發(fā)展，總結(jié)了多項(xiàng)有助于我國(guó)對(duì)于鉆探事業(yè)探索工程的有利情報(bào)信息，諸如金剛石鉆進(jìn)技術(shù)、定向鉆進(jìn)技術(shù)、沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)技術(shù)等，并對(duì)國(guó)家在科技發(fā)展這一大關(guān)上起到突破性進(jìn)展，進(jìn)一步在創(chuàng)新科技，研發(fā)科技，引進(jìn)科技上有很大促進(jìn)作用。從1990年以來(lái)，鉆探工程的使用情況在我國(guó)并沒(méi)有得到廣泛使用，導(dǎo)致鉆探工作量速降，從而一些較為前沿的鉆探技術(shù)在其他工程領(lǐng)域下發(fā)展起來(lái)。但若還一味不引進(jìn)新的鉆探技術(shù)，研究鉆探工程發(fā)展，則會(huì)對(duì)工作進(jìn)展，工程研究，資源利用等造成不小的弊端。

2.加快新型基礎(chǔ)鉆具的研制

對(duì)于研究生產(chǎn)一些新興高端的基礎(chǔ)鉆探用具諸如高壽命金剛石鉆頭、高強(qiáng)度深孔繩索取心鉆桿、新型深孔雙壁鉆桿，不僅可以提升深部地質(zhì)找礦的生產(chǎn)效率、提高礦產(chǎn)經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)、增加取樣(心)鉆進(jìn)技術(shù)的利用空間、減小資源浪費(fèi)率，而且在礦產(chǎn)開采技術(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō)也進(jìn)一步保障其經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性。這些新型高效的鉆探用具正在大力研制并推廣運(yùn)用，有些則已推進(jìn)申報(bào)審批進(jìn)展。對(duì)于空氣泡沫鉆進(jìn)技術(shù)來(lái)說(shuō)，在水資源利用、鉆效率的提高、使用年限的增長(zhǎng)、對(duì)巖心的污染和堵塞等方面來(lái)說(shuō)相對(duì)于普通泥漿鉆進(jìn)都具有較大的優(yōu)勢(shì)。此項(xiàng)技術(shù)在深部找礦工程上具有較大的應(yīng)用前景，但由于此項(xiàng)技術(shù)多年未曾繼續(xù)研究推進(jìn)，從而推廣應(yīng)用率相對(duì)較低，則需加強(qiáng)完善該研究的推廣與應(yīng)用。

3.加強(qiáng)巖心鉆探器具研究

在鉆探儀器，鉆探技術(shù)，工藝方式上的廣泛應(yīng)用性及功能性加強(qiáng)集成創(chuàng)新。國(guó)外在鉆探器具上主張功能多樣化和綜合一體化，而我國(guó)則需利用現(xiàn)有先進(jìn)技術(shù)手段及工藝方式結(jié)合國(guó)外各種經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行整合出新。比如“三合一”(螺桿馬達(dá)+液動(dòng)錘+繩索取心)鉆具的研制就是一項(xiàng)集創(chuàng)新及多功能性一體的綜合鉆探器具，隨之在大陸科鉆一井的順利工作，也標(biāo)志值我國(guó)鉆探科研器具又達(dá)到了一個(gè)嶄新的高度并也領(lǐng)先于國(guó)際水準(zhǔn)。而對(duì)于目前在取芯上無(wú)法連續(xù)的問(wèn)題上，勘探所又積極進(jìn)行研發(fā)的定向造斜段連續(xù)繩索取心工具及正在申報(bào)立項(xiàng)的中空式液動(dòng)錘繩索取心工具、繩索取心與反循環(huán)連續(xù)取樣結(jié)合的組合鉆探技術(shù)。這些先進(jìn)的鉆探技術(shù)器具對(duì)于我國(guó)進(jìn)行深部采礦工程的發(fā)展有著極高的促進(jìn)作用。

4.建立鉆探設(shè)備、工藝方法的推廣機(jī)制

建設(shè)利用先進(jìn)鉆探設(shè)備、工藝方法的鉆探樣板工程。由于我國(guó)在鉆探技術(shù)的科研工作起步較晚，而最近可供研究的資料也僅起源于上世紀(jì)70年代左右，雖說(shuō)近來(lái)國(guó)家注重對(duì)于此類專業(yè)進(jìn)行科學(xué)研究并進(jìn)行較多的完善與改進(jìn)，但其中仍存在些許不足還需完善。我國(guó)可以利用外國(guó)礦業(yè)公司對(duì)于國(guó)內(nèi)鉆探技術(shù)的投資來(lái)加強(qiáng)鉆探技術(shù)的交流合作相互學(xué)習(xí)，并通過(guò)利用其較為先進(jìn)的鉆探儀器與設(shè)備、技術(shù)與方法，來(lái)鞏固完善我國(guó)深部采礦總的鉆探技術(shù)，還可供科研機(jī)構(gòu)及相關(guān)專家學(xué)習(xí)交流。

5.注重鉆探從業(yè)人員的培訓(xùn)工作

由于鉆探技術(shù)在深部找礦中應(yīng)用的技術(shù)器械和儀器設(shè)備十分精準(zhǔn)與自動(dòng)化，則需要更高素質(zhì)高質(zhì)量的技術(shù)人員進(jìn)行操作，從而對(duì)于專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)也十分重要，否則無(wú)法保證深部找礦工作的順利及高質(zhì)量的完成。

三、結(jié)束語(yǔ)

深部找礦技術(shù)的最后能否取得滿意的成果其關(guān)鍵原因，取決于許許多多的因素，而最核心的既是政府是否能對(duì)此項(xiàng)目表示支持，相關(guān)單位能否大力投入跟進(jìn)，大密度的研究科研工作能否加速進(jìn)行，新技術(shù)新方法能否有效運(yùn)用，傳統(tǒng)觀念技術(shù)手段能否真正得到應(yīng)有的發(fā)展。面對(duì)這些待需解決的不足及問(wèn)題，最重要的則是提高對(duì)此類問(wèn)題在領(lǐng)導(dǎo)層的重視程度，轉(zhuǎn)變固有想法，設(shè)立更長(zhǎng)久的目標(biāo)；再者需要不斷創(chuàng)新改革相關(guān)政策體制，加強(qiáng)相關(guān)專業(yè)人員的學(xué)習(xí)與培養(yǎng)。