高 翔
(河北省地質(zhì)調(diào)查院,河北 石家莊 050000)
礦產(chǎn)作為現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展的重要原材料,對(duì)工業(yè)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步都有很大的影響,需要對(duì)其加大開采力度,以滿足現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展的需要。但是我國地大物博,礦產(chǎn)資源一般深埋地下,在進(jìn)行礦產(chǎn)的開采之前就需要進(jìn)行礦產(chǎn)的勘查和尋找。這就要求相關(guān)工作人員將現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到礦產(chǎn)的勘查和尋找中,從而提升礦產(chǎn)勘查的效率。但是地質(zhì)礦產(chǎn)勘查作為一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的作業(yè)存在很大的難度,現(xiàn)階段部分工作人員還存在技術(shù)方面的問題,就對(duì)礦產(chǎn)的勘查造成了很大的影響,所以就需要相關(guān)人員針對(duì)地質(zhì)勘查技術(shù)以及找礦技術(shù)進(jìn)行研究,在發(fā)展過程中深化對(duì)其的理解和掌握。
現(xiàn)階段社會(huì)的發(fā)展過程中需要礦產(chǎn)資源的支撐,就帶動(dòng)了礦產(chǎn)開采行業(yè)的發(fā)展,但是礦產(chǎn)的開采技術(shù)性很強(qiáng),必須要進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查,并通過礦產(chǎn)開采技術(shù)才能精準(zhǔn)地掌握礦產(chǎn)的位置。地質(zhì)礦產(chǎn)勘查是指依據(jù)先進(jìn)的地質(zhì)科學(xué)理論,在占有大量野外地質(zhì)觀察和搜集整理有關(guān)地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上,采用地質(zhì)測(cè)量、物化探、鉆坑探工程等綜合地質(zhì)手段和方法,取得可靠的地質(zhì)礦產(chǎn)信息資料的作業(yè)。其手段有地質(zhì)測(cè)量以及物化探等,通過地質(zhì)礦產(chǎn)勘查,相關(guān)人員能夠結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境以及地質(zhì)特征了解到礦產(chǎn)的位置以及礦產(chǎn)的類型,為礦產(chǎn)開采規(guī)劃提供具體的數(shù)據(jù)。找礦方法則是指為了尋找礦床而采用的工作方法和技術(shù)措施的總稱,現(xiàn)主要有地質(zhì)方法、物探方法、化探方法以及遙感方法等,找礦方法是在地質(zhì)勘查基礎(chǔ)上進(jìn)行的一種作業(yè),能夠在發(fā)展過程中結(jié)合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境特征采用合適的手段進(jìn)行礦產(chǎn)的找尋,為礦產(chǎn)的開采奠定基礎(chǔ)[1]。
地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)是礦產(chǎn)開采環(huán)節(jié)的前置作業(yè),只有進(jìn)行地質(zhì)找礦手段的利用,才能促進(jìn)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的發(fā)展,通過對(duì)地質(zhì)找礦手段的利用,可以找到更多的礦產(chǎn)資源,從而更好地進(jìn)行礦產(chǎn)資源的開發(fā)工作。在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查環(huán)節(jié),相關(guān)人員結(jié)合實(shí)際的勘查要求,依據(jù)先進(jìn)的地質(zhì)科學(xué)理論,在占有大量野外地質(zhì)觀察和搜集整理有關(guān)地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上,采用地質(zhì)測(cè)量、物化探、鉆坑探工程等綜合地質(zhì)手段和方法,查明礦產(chǎn)的儲(chǔ)量、質(zhì)量以及施工技術(shù)。這樣就為礦山的建設(shè)提供了大量的數(shù)據(jù),能夠在發(fā)展過程中規(guī)避礦廠建設(shè)環(huán)節(jié)的不合理之處,降低其成本,提升礦山開采的效率。在找礦技術(shù)方面,該作業(yè)是在一定的地區(qū)內(nèi)綜合運(yùn)用地質(zhì)科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)與理論,為尋找和評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)國民經(jīng)濟(jì)所需要的礦產(chǎn)而進(jìn)行的地質(zhì)礦產(chǎn)工作。相關(guān)人員通過合適的方法以及各種信息進(jìn)行礦產(chǎn)的找尋,該技術(shù)主要解決找什么礦、到哪里去找、怎樣找以及找到之后怎么辦這四個(gè)問題[2]。首先通過礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略形勢(shì)分析礦產(chǎn)尋找的類型;然后結(jié)合礦產(chǎn)形成的地質(zhì)條件、礦產(chǎn)成型的規(guī)律以及專業(yè)人員的預(yù)測(cè)等解決找礦的場(chǎng)所;其次綜合現(xiàn)階段行之有效的礦產(chǎn)開采方法和實(shí)際的礦產(chǎn)地質(zhì)條件解決如何尋找的問題;最后是針對(duì)已經(jīng)收集的信息進(jìn)行評(píng)價(jià),解決礦產(chǎn)資源找到之后的問題處理方法。這樣就能解決礦產(chǎn)資源發(fā)展過程中存在的一些難點(diǎn),從而促進(jìn)現(xiàn)階段礦山開采事業(yè)的發(fā)展。
在進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的過程中,相關(guān)人員也不僅僅是從事單一的工作,需要結(jié)合實(shí)際的要求從事多方面的作業(yè)。
地質(zhì)礦產(chǎn)的勘查涉及到很多方面,可開發(fā)的礦山資源就是其中之一,在現(xiàn)階段社會(huì)的發(fā)展過程中,由于整個(gè)礦山的礦產(chǎn)資源是有限的,很容易出現(xiàn)礦產(chǎn)資源枯竭現(xiàn)象,為了保證礦產(chǎn)供應(yīng)的持續(xù)性,就需要相關(guān)人員進(jìn)行新礦產(chǎn)資源的尋找,尋找已經(jīng)存在的礦產(chǎn)資源的接替資源來滿足現(xiàn)階段礦山開采的需要。在該環(huán)節(jié)的礦山勘查中,其主要任務(wù)是針對(duì)鋅、銅和鉛礦等現(xiàn)階段社會(huì)常用的礦物資源進(jìn)行開采,此外還包括具有海外競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)勢(shì)資源等。相關(guān)人員在針對(duì)可開發(fā)礦山地區(qū)進(jìn)行勘查的過程中,雖然不清楚礦山的具體資源類型,卻可以根據(jù)實(shí)際的需要采用合適的手段進(jìn)行單一資源的勘查,就能夠較為迅速地在發(fā)展過程中實(shí)現(xiàn)資源的勘查。所以在現(xiàn)階段社會(huì)的發(fā)展過程中,可開發(fā)礦山地區(qū)的地質(zhì)勘查一直是礦產(chǎn)開采的重點(diǎn)。
礦山的資源總量是有限的,為了避免礦山枯竭對(duì)社會(huì)需要造成的影響,就需要相關(guān)人員在礦山勘查的過程中就對(duì)礦山資源的總量進(jìn)行調(diào)查,然后結(jié)合礦山開采的效率,對(duì)其使用年限進(jìn)行大致的估算。在實(shí)際的勘查過程中,就要求相關(guān)人員在發(fā)展過程中針對(duì)已經(jīng)確定的存在礦產(chǎn)的地區(qū)進(jìn)行深入的調(diào)查,科學(xué)合理地估算礦產(chǎn)資源的分布以及面積,在經(jīng)過計(jì)算機(jī)等設(shè)備的計(jì)算之后得出其具體的使用年限。此外,為了進(jìn)一步擴(kuò)大礦產(chǎn)資源的開采量,滿足現(xiàn)階段工業(yè)發(fā)展對(duì)礦產(chǎn)資源的大力支撐,相關(guān)人員在進(jìn)行作業(yè)時(shí)還可以擴(kuò)大礦產(chǎn)資源的勘查范圍。通過礦產(chǎn)使用年限的勘查確定,就能在發(fā)展過程中提前預(yù)知礦產(chǎn)枯竭的時(shí)間,從而科學(xué)規(guī)劃開采量,重新尋找礦產(chǎn)資源,保證了礦產(chǎn)供給的連續(xù)性。
在礦山開采環(huán)節(jié),由于發(fā)展初期我國針對(duì)礦山的開采管理還不完善,加上礦山開采利潤巨大,就導(dǎo)致部分人員鋌而走險(xiǎn)進(jìn)行非法的礦山開采,存在很大的安全隱患。另一方面就是礦山的開采缺乏科學(xué)的規(guī)劃,開采力度過大對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境和居民生活造成了很大影響,由于其違反了法律法規(guī),這些礦山就在社會(huì)的發(fā)展過程中被依法取締。但是這些礦山雖然被取締,其中的礦產(chǎn)資源卻依舊存在,為了能夠進(jìn)一步深化資源配置,對(duì)其進(jìn)行合理地利用,就需要針對(duì)這類礦山進(jìn)行勘查作業(yè),以方便后續(xù)的重新利用。在進(jìn)行關(guān)閉礦山的地質(zhì)勘查之時(shí),由于其結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,或者是對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境造成了很大的破壞,所以對(duì)其的勘查就必須要按照我國現(xiàn)行的相關(guān)的法律和規(guī)定來進(jìn)行,避免造成不利的影響。首先,要求勘查人員結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際開發(fā)程度以及地質(zhì)特征進(jìn)行全面的檢查,了解到礦山的資源類型、分布以及剩余量,并記錄備案;其次,勘查人員需要對(duì)礦山存在的隱患進(jìn)行調(diào)查,比如礦產(chǎn)建設(shè)存在的安全隱患、礦山開采對(duì)周圍環(huán)境造成的破壞等,這樣才能在重新啟用的過程中更好的保證礦山地區(qū)的生態(tài)環(huán)境,盡量規(guī)避隱患的發(fā)生;最后就是在開采活動(dòng)完全結(jié)束之后還要進(jìn)行閉坑工作,礦山常年不使用很容易出現(xiàn)材料磨損情況,進(jìn)行閉坑作業(yè)能夠在一定程度上提升礦山地基的穩(wěn)定性和質(zhì)量,規(guī)避可能存在的安全隱患。
在進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的過程中,由于礦山一般地質(zhì)條件復(fù)雜,再加上地質(zhì)勘查涉及到的內(nèi)容較多,就需要勘查人員對(duì)專業(yè)的技術(shù)進(jìn)行掌握,這樣才能充分發(fā)揮地質(zhì)勘查的作用,在發(fā)展過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山地區(qū)的全面勘測(cè)。
礦產(chǎn)資源勘查是針對(duì)自然資源進(jìn)行勘測(cè)的一種技術(shù)手段,相關(guān)人員在發(fā)展過程中就需要結(jié)合自然規(guī)律進(jìn)行作業(yè)。而礦產(chǎn)在形成過程中也有一定的規(guī)律,為了能夠盡可能準(zhǔn)確地對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘查,就需要相關(guān)人員在遵循自然規(guī)律的基礎(chǔ)上合理地進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃。一方面,由于各地的環(huán)境地質(zhì)差異明顯,存在多樣化的特征,其在成分構(gòu)成以及分布方面都有很大的不同,所以勘查作業(yè)就需要結(jié)合實(shí)際的地質(zhì)特點(diǎn),著重研究其地質(zhì)的成因。這樣才能分析出該地存在的礦產(chǎn)資源類型,并掌握其具體分布情況,從而為后續(xù)的開采作業(yè)提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)[3]。另一方面,勘查作業(yè)還需要注重統(tǒng)籌規(guī)劃,結(jié)合當(dāng)?shù)氐娜丝诜植?、資源消耗、地質(zhì)地貌以及現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等情況進(jìn)行考量,從而確定礦場(chǎng)建設(shè)的規(guī)模和礦產(chǎn)開采的效率,盡量規(guī)避礦產(chǎn)開采會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成的影響。
礦產(chǎn)開采作為現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展過程中針對(duì)礦產(chǎn)分布、儲(chǔ)量以及類型等情況進(jìn)行調(diào)查的作業(yè),需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境等因素進(jìn)行具體的調(diào)查,所以其受到地形地貌等多種因素的影響。為了在現(xiàn)階段社會(huì)的發(fā)展過程中保證勘查作業(yè)的準(zhǔn)確性,要求其在因地制宜的基礎(chǔ)上循序漸進(jìn)地進(jìn)行勘查作業(yè)。因地制宜就是指在勘查中要根據(jù)不同地域的地形進(jìn)行勘查,由于不同地域的地形是非常復(fù)雜的,要勘查礦產(chǎn)資源,首先要勘查礦床的基本狀況。在因地制宜的基礎(chǔ)上進(jìn)行不同地域的形成結(jié)構(gòu)的研究分析,并通過各種先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行全面的細(xì)致檢查,就能準(zhǔn)確地將礦床的真實(shí)狀況進(jìn)行分析,為后續(xù)的作業(yè)提供信息。循序漸進(jìn)則是指勘查作業(yè)要在規(guī)范的基礎(chǔ)上按照相關(guān)流程進(jìn)行,勘查作為針對(duì)礦產(chǎn)的全面勘測(cè)作業(yè),涉及面眾多,需要其長期依附于礦產(chǎn)開發(fā)過程中,所以就需要循序漸進(jìn)地進(jìn)行勘查作業(yè)。首先針對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行勘查,了解河流的流向以及可能對(duì)礦產(chǎn)開采造成的影響,為后續(xù)開采提供數(shù)據(jù);然后是對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)及礦床位置做深入地勘查,為后續(xù)的開采提供準(zhǔn)確的三維坐標(biāo);最后則是對(duì)礦床情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)的檢測(cè),合理規(guī)劃開發(fā)的方向,規(guī)避隱患。
由于礦產(chǎn)的勘查作業(yè)是一項(xiàng)長期的過程,需要相關(guān)人員針對(duì)礦區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行長時(shí)間的檢測(cè),這樣才能在發(fā)展過程中盡量的保證開采的順利進(jìn)行。而要想充分發(fā)揮勘測(cè)數(shù)據(jù)的功能,就需要勘查人員做好綜合評(píng)估報(bào)告,通過對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確記錄為后續(xù)的勘查作業(yè)提供依據(jù)。一方面,綜合評(píng)估是相關(guān)勘查人員在發(fā)展過程中對(duì)以往數(shù)據(jù)的全面收錄,所以在數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上提出的評(píng)估就能給勘查技術(shù)人員提供詳盡的勘查數(shù)據(jù),推動(dòng)勘查工作循序漸進(jìn),實(shí)現(xiàn)發(fā)展的目標(biāo)[4]。另一方面,專業(yè)程度很強(qiáng)的評(píng)估還能夠成為開發(fā)礦產(chǎn)企業(yè)衡量開采成本與價(jià)值的依據(jù)。這樣一來,相關(guān)勘查就能成為決定開采策略和技術(shù)的重要因素,從而在很大程度上影響開采的效率和質(zhì)量。
在社會(huì)的發(fā)展過程中,由于工業(yè)發(fā)展十分迅速,傳統(tǒng)的礦產(chǎn)開采技術(shù)已經(jīng)難以滿足相關(guān)需要,就要求相關(guān)人員在發(fā)展的過程中加快勘查效率以滿足現(xiàn)階段工業(yè)發(fā)展的需要。而且傳統(tǒng)的開采與勘查手段對(duì)環(huán)境的破壞較大,與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相違背,就需要勘查技術(shù)向現(xiàn)代化方向轉(zhuǎn)變。所以現(xiàn)階段的勘查就需要盡量地采用計(jì)算機(jī)以及互聯(lián)網(wǎng)等設(shè)備,利用紅外線以及遙感等先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行勘查。這樣就能在保護(hù)環(huán)境的基礎(chǔ)上加快勘查的效率和質(zhì)量,促進(jìn)勘查行業(yè)的發(fā)展,因此要在礦產(chǎn)勘查中不斷創(chuàng)新、不斷引入新時(shí)代的科學(xué)技術(shù)。
在礦產(chǎn)的分布環(huán)節(jié),不同年代形成的不同類別的地礦中有可能出現(xiàn)同一種相對(duì)穩(wěn)定的成礦作用,這就是同位成礦的理論,在這種理論的指引之下,相關(guān)人員就可以進(jìn)行礦產(chǎn)的找尋。該理論尤其適用于大型的礦產(chǎn)產(chǎn)地,由于其在形成過程中經(jīng)常會(huì)形成大規(guī)模的礦床,所以同位成礦現(xiàn)象也十分突出。在實(shí)際的運(yùn)用過程中,需要相關(guān)人員結(jié)合勘查地點(diǎn)地殼運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并研究當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境及該地區(qū)發(fā)生的重大地質(zhì)事件,來獲取相關(guān)的地質(zhì)分布、陸殼基地成分等數(shù)據(jù)和信息,并經(jīng)由專業(yè)的理論和人員對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估,從而對(duì)當(dāng)?shù)氐牡V產(chǎn)分布以及類型進(jìn)行大致上的確定,為后續(xù)的作業(yè)提供信息。而且一些經(jīng)驗(yàn)較為豐富的礦產(chǎn)人員還能夠根據(jù)地層斷裂特點(diǎn),研究出斷裂層與勘測(cè)地點(diǎn)之間存在的聯(lián)系,進(jìn)而掌握當(dāng)?shù)氐牡V產(chǎn)分布特征以及類型特點(diǎn)。然后就可以根據(jù)尋找到的規(guī)律進(jìn)行礦產(chǎn)的尋找,很容易就能找到礦產(chǎn)資源[5]。這種技術(shù)雖然能夠針對(duì)礦產(chǎn)進(jìn)行尋找,但是其技術(shù)性很強(qiáng),相關(guān)人員在發(fā)展過程中需要掌握大量的礦產(chǎn)知識(shí),并且還要求勘查人員具有豐富的經(jīng)驗(yàn),這樣才能保證判斷的精準(zhǔn)度,從而準(zhǔn)確找到礦床位置及空間布局。
物化探測(cè)技術(shù)是指物理技術(shù)和化學(xué)技術(shù)的統(tǒng)稱,指相關(guān)人員在結(jié)合實(shí)際的基礎(chǔ)上采用各種物理化學(xué)方法進(jìn)行礦山尋找的技術(shù)。在物理尋找技術(shù)方面,主要采用地球物理勘探技術(shù)進(jìn)行礦產(chǎn)的尋找,相關(guān)人員在地球重力、電、磁、地震、地?zé)峒胺派湫缘葘I(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)礦產(chǎn)的尋找。而且主要用于能源類以及有色金屬的找尋,比如X熒光分析技術(shù),某些物質(zhì)在受到激發(fā)后,可以在較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)出比激發(fā)光波長更大的波長的熒光,利用這種射線就叫做熒光技術(shù)。該技術(shù)能夠使單位獲得礦產(chǎn)元素成分和品位更加輕便、更加快速、更加靈巧。而化學(xué)技術(shù)就顯得更加精準(zhǔn),而且優(yōu)勢(shì)更加明顯?;瘜W(xué)技術(shù)常見的有土壤測(cè)量法、礦床原生暈法以及水系沉積物的測(cè)量法等[6]。由于現(xiàn)階段社會(huì)對(duì)礦產(chǎn)的迫切需要,地表礦產(chǎn)基本上已經(jīng)開采完畢,深層礦的尋找就給礦產(chǎn)開采造成了很大的難題,利用精準(zhǔn)度高的化學(xué)儀器或試劑對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘查,就能夠在很大程度上提升測(cè)量的精準(zhǔn)度,促進(jìn)找礦事業(yè)的發(fā)展。
在現(xiàn)階段的發(fā)展過程中,由于露天礦坑以及淺層礦坑逐漸開采完畢,就需要進(jìn)行深層的礦產(chǎn)開采,甚低頻電磁法就是針對(duì)深層地質(zhì)勘查的找礦技術(shù)。在實(shí)際的發(fā)展環(huán)節(jié),通過對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理,然后再結(jié)合勘探地質(zhì)的控礦規(guī)律以及勘探礦體的賦存規(guī)律,其就能檢測(cè)出礦產(chǎn)所在。這種方法方便、快捷、準(zhǔn)確,且在一般隱伏礦體的空間定位中都能顯示較好的效果。
礫石法是指通過區(qū)域內(nèi)的礫石性質(zhì)以及分布范圍進(jìn)行礦產(chǎn)尋找的一種方法,在實(shí)際的發(fā)展過程中,礫石是礦體裸露部位經(jīng)由風(fēng)蝕等形成的礦體碎片,這些碎石被水流以及重力等搬運(yùn)到各個(gè)地區(qū)。在通過這種方法進(jìn)行礦產(chǎn)尋找時(shí),首先就需要相關(guān)人員在河道以及山坡等地區(qū)進(jìn)行巖石地尋找,在確定礦產(chǎn)資源類型之后就可以進(jìn)行針對(duì)性地尋找。該方式操作十分簡(jiǎn)單,是基本的找礦方法之一,但也正是由于其操作簡(jiǎn)單,想要通過這種方式進(jìn)行礦物的需在那好,需要耗費(fèi)大量的精力和時(shí)間,還很容易出現(xiàn)誤差。
在現(xiàn)階段礦產(chǎn)開采行業(yè)的發(fā)展過程中,由于城市化發(fā)展迅速,傳統(tǒng)的礦產(chǎn)開采技術(shù)已經(jīng)難以滿足相關(guān)需要,就要求相關(guān)人員針對(duì)礦產(chǎn)尋找和勘查技術(shù)進(jìn)行升級(jí),從而提升找礦效率,促進(jìn)礦產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展。但是礦產(chǎn)開采涉及面較多,技術(shù)性很強(qiáng),相關(guān)人員要想在發(fā)展過程中實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)勘查和找礦技術(shù)的提升,就需要通過同位成礦理論、物化探測(cè)、地質(zhì)體運(yùn)動(dòng)以及礫石法等手段,提升找礦技術(shù),促進(jìn)礦產(chǎn)開采行業(yè)的發(fā)展。