矿产资源勘查中钻探新技术的应用

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核工业二四0研究所,内蒙古通辽市科尔沁区 028000

摘要

近年来,我国对矿产资源的需求不断增加,在矿山开采的过程中,矿山的资源勘查是非常重要的一项内容。由于过度开采,生态环境受到了严重的破坏,使得生态系统失去了平衡,给未来的发展带来了不利影响。为更有效开发铅锌矿资源,必须充分利用现有的找矿技术,并不断创新,以达到经济高效、安全可靠的勘查目的。本文首先分析矿产勘察存在的不足之处,其次探讨矿产资源勘查中钻探新技术,


关键词

地质矿产资源;勘查工作;问题与路径

正文


引言

在矿产资源勘查活动中,如果应用的技术措施不当,便很可能对周边环境造成不良影响。基于此,相关企业与工作人员应对绿色勘查技术加以深入研究,并结合实际情况,不断创新绿色勘查技术。通过这样的方式,才能够充分发挥出绿色勘查技术的应用优势,在满足矿产资源实际勘查需求的同时实现其周边环境的良好保障。

1矿产勘察存在的不足之处

①尽管矿产勘查取得了一定的进展,但新能源的存储量仍然有待提高。②在矿产资源开发过程中,许多破坏性因素仍然存在,使得开采变得更加困难,一些领域也遭受了巨大的损失。此外,相关的技术、管理和设备水平也需要进一步改善,而且采矿回收率也仍然有待提高,综合利用也有很大的改进空间,资源浪费问题也仍然十分突出。③尽管地质勘探工作取得了一定的进步,但仍存在着许多改进空间,比如缺乏有效的地质找矿技术支持,以及对于成矿理论和找矿理论的模糊认识,这些都导致了地质勘探技术的效益与质量以及社会发展之间的矛盾。④为充分发挥矿产资源的潜力,必须积极探索和实施新的技术,以及有效地改善传统的技术方法和管理手段,以期望能够大幅提升矿产资源的回收率。然而,由于矿产资源的开采和利用需要耗费大量的时间和精力。因此,必须采取有效的措施,以便充分发挥其独特的技术优势,实现可持续的经济和社会发展。⑤在矿产资源开发的过程中,面临着巨大的挑战,需要严格执行禁止非法采矿和不合理的勘探和开采措施,以确保安全可持续地发展。

2矿产资源勘查中钻探新技术

2.1遥感勘查技术

通过使用遥感技术,可以准确地识别出该区域内的矿产资源类型。这项技术的核心原理是通过使用高精度的设备,如飞机或卫星,对需要勘探的区域和目标物进行光谱扫描,获得准确的光谱数据,并完成地质勘探任务。通过遥感技术,可以更加准确地分析地质矿产资源,并且能够更快更准确地提取数据,简化数据提取和分析流程,提高测量的精度和速度。此外,通过计算机大数据分析技术,还可以利用遥感技术向航天器发布扫描控制指令,并通过电磁传输的方式将分析结果传回地面控制中心,更好了解不同物质在光谱上的表现情况,从而有效分析地质勘查结果。

2.2甚低频电磁法

相较于传统的电磁法,这种新型的低频技术更加轻便、经济实惠,并且可以应用于野外勘探,但由于矿产资源的日益枯竭,以及地表资源的持续减少,使得勘探任务变得更加艰巨。通过磁力仪的滤波处理,能够获得更加精确的探矿数据,从而提高勘探效率,提升勘探成果的准确性,并将其与赋存规律相结合,为找矿工作提供有力的支持。此外,由于甚低频电台具有发射电磁信号的特性,磁力仪还可以实现对矿体空间的精确定位。尽管这种技术可以提供一定的优势,但它也存在一个明显的缺陷:外界环境会对电磁波强度产生影响。

2.3气体封堵技术应用

气体封堵技术具有多种优势。首先,相比传统的固体封堵材料,气体封堵技术更灵活,能够适应不同的井孔特征和堵漏位置。其次,由于气体具有较低的粘度和表面张力,使得气体屏障能够更好地与渗漏介质接触,提高堵漏效果。此外,气体封堵技术还可以在堵漏后方便地恢复井筒通透性,减少对勘探和生产过程的干扰。在矿产资源勘查中,气体封堵技术已经得到广泛应用。例如,在油气勘探中,气体封堵技术被用于阻止油田开发过程中的渗漏问题,提高开采效率。在地下水资源勘查中,气体封堵技术能够有效防止污染物的渗透和传播。在地热能勘查中,气体封堵技术也可以用于控制地层热水的流动,保证地下热储层的稳定性。

2.4地球化学勘查

地球化学勘查是通过采集和分析地表和地下样品中的元素和同位素组成,揭示矿床的成因和分布规律的技术。该方法可以在较大范围内高效筛查矿区潜力,通过对样品中元素浓度的异常变化进行识别,为后续的详细勘查提供方向。地球化学勘查的基本原理是利用不同地质体和矿物对化学元素的吸附、扩散等行为的差异,通过采集、分析地表和地下的化学样品,测定其中元素和同位素的含量、分布,进而揭示矿床的成因、规模和分布规律。地球化学勘查在矿产勘查中的应用主要表现为通过对地表和地下元素和同位素组成进行系统分析,揭示矿床的成因和分布规律。地球化学异常区的识别可以有效指示潜在矿体的位置,初步筛选矿产勘查目标区域。在实际应用中,广泛采用地球化学取样和分析技术,包括土壤、沉积物、水体及植物样品的采集和元素分析,通过数据处理和空间统计学方法,绘制地球化学异常图。特别是在覆盖层厚度较大的区域,地球化学勘查能够通过微量元素的迁移规律,推测深部矿产的存在。

2.5CPS测量技术

随着地质条件的变化,该区域内的矿产资源的总量和分布位置也会发生相应的变化,但这种变化通常不会太明显,因此,如果能够获得有关该地矿产资源的信息,就可以利用GPS技术来精确测量出资源的分布位置。同时,通过利用光谱遥感测量技术,可以对勘查区域内的各种资源进行精确的分析,并利用GPS技术将获取的信息转换为三维地图,在地图上标注出重要的信息,建立一个完善的跟踪监测体系,实时监测勘查区域内的矿产资源数据变化,及时更新数据,提高分析的准确性和可靠性。勘查地质矿产资源的过程并非一蹴而就,需要多次核对,以确保结果的准确性。

2.6桥塞式堵漏技术应用

桥塞式堵漏技术是矿产资源勘查中钻探施工堵漏的一种新技术,其主要原理是通过在井眼中放置桥塞材料来阻止流体泄漏或返深。桥塞式堵漏技术的关键是选择适当的桥塞材料。这些材料通常是颗粒状的固体物质,如沉积物、封堵剂和纤维素等。它们具有较高的粘附性和堵塞能力,在注入井眼后可以在孔隙中形成一个密实的屏障,阻止流体通过。桥塞式堵漏技术的应用过程包括以下步骤:首先,通过集成输送系统将桥塞材料输送到井内;然后,在需要进行堵漏的区域注入桥塞材料;随后,使用压裂或振动等手段使得桥塞材料充分填充井眼,并形成一个稳定的堵漏屏障。桥塞式堵漏技术相比传统的堵漏方法具有多个优势。桥塞式堵漏技术可以根据实际井眼的条件和需要进行调整和优化,以提高堵漏效果。并且桥塞材料具有较好的适应性和稳定性,可以在不同的温度、压力和化学环境下工作。

3提升钻探技术水平的具体措施

3.1合理的融入智能化措施

在信息时代所产生的影响下,为了确保各类钻探新技术能够取得预期中的效果,就必须要合理的引入人工智能技术来创建出更加完整的模型,如果在内部仍旧采用传统的工艺手段,就会对企业后续经营目标的实现产生不良影响。特别是企业当中的管理人员,更要主动进行创新,使得信息技术能够与企业生产之间更好的融合在一起,形成一种能够满足后续发展需求的空间结构组合,从而帮助企业制定出更加完整的发展目标。而涉及到的核心技术责任人,也必须要提高自身的专业能力,确保在后续勘查工作的开展进程中,能够稳步提升监督管理力度以及风险防御力度,大幅度降低各类误差的发生几率。

3.2制定矿产资源勘查制度,规范矿产资源的开发

制度的制定要以全面落实科学发展观为中心,统筹规划地质矿产资源勘查的环境和地方部门的相关规定,国家也要加大对勘查制度制定的重视,协调中央和地方的管理体制,把商业性勘查和公益性勘查区分开来并制定不同的制度来规范勘查工作,按照勘查现场的资源基础、环境基础和人员基础,因地制宜地制定制度,提升中央和地方相关部门的协调配合的能力,充分调动各级地勘部门的积极性,更好地满足社会经济发展的需要。除此之外,对于矿产资源的开发也需要加以规范,根据我国《矿产资源法》的相关规定,勘查矿产资源必须依法提出申请,在探矿人获得勘查许可证之后才能依法开展勘查工作。开发矿产资源涉及资源的保护与利用、施工人员的安全以及资源的经济效益,所以在矿产资源的开发过程中,需要政府制定相关的政策来保障矿产资源的合理开发,切忌开发过度,而在施工过程中也要做好相关的保护措施,保障开发人员的生命安全,提高矿产资源开发的经济效益。

3.3现代技术手段的巧妙融合

随着现代科学技术的不断发展与革新,越来越多的先进技术手段都在金属矿产资源勘查工作中得到了广泛应用。虽然上述几种绿色勘查技术都能够对测区范围内的金属矿产资源情况做出较为合理的勘查,但是由于受到矿山实际地质、地形以及周边自然环境等因素的影响,如果单独使用某一种绿色勘查技术,其应用效果可能会受到一定程度的不良影响,从而使获取到的勘查结果不够准确。为避免此类问题的产生,具体勘查时,相关单位与工作人员可通过多种勘查技术联用的方式进行勘查,也可以将其他的先进技术措施融合到绿色勘查技术中,以此来提升其测量精度,避免勘查结果不准对后续开采工作的不良影响,以及反复勘查或开采不当对周边环境的不良影响。

结语

在钻探技术方面,尽管其能够提供直接的地下信息,但成本高、周期长,局限了其在大型和多点勘查项目中的应用。在实际操作中,钻探部署地点的科学选取至关重要,误差较大的选点可能导致资源的浪费。钻探后样品的保存和质量分析直接影响资源评价的精准度,需要加强标准化管理,这些问题的解决将有助于进一步提升地质矿产资源勘查技术的应用效果。

参考文献

[1]许璐,马永涛.地质找矿勘查技术原则与方法创新[J].中国金属通报,2022(09):101-103.

[2]张维耘.探究地质矿产资源勘查及合理开发利用[J].世界有色金属,2021(23):101-103.

[3]杨宇春.浅谈地质矿产资源勘查的原则及其找矿方法的应用[J].世界有色金属,2021(19):74-75.

 


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