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地质矿产勘查及绿色开采技术研究

发表时间：2021/6/10 来源：《中国科技信息》2021年7月作者：李亚博

[导读] 近些年来，随着社会经济的飞速发展，社会对矿产资源的需求量大幅增加。然而在最初阶段，矿产行业仅仅重视矿产资源的开采，而将其保护工作抛之脑后，进而导致矿产资源急剧减少。就地质勘查技术而言，在我国应用时间较短，无法与国际应用水平相媲美，进而严重阻碍了我国矿产行业的长远发展。

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摘要：近些年来，随着社会经济的飞速发展，社会对矿产资源的需求量大幅增加。然而在最初阶段，矿产行业仅仅重视矿产资源的开采，而将其保护工作抛之脑后，进而导致矿产资源急剧减少。就地质勘查技术而言，在我国应用时间较短，无法与国际应用水平相媲美，进而严重阻碍了我国矿产行业的长远发展。在今后工作当中，相关人员必须提升其勘查能力与技术水平，并尽可能选用高效的找矿方式，以期能够为今后地质矿产勘查与开采工作提供一定的借鉴与参考。
关键词：地质矿产；勘查；原则；绿色开采技术
        1地质矿产勘查概述
        1.1主要特征
        通常情况下，地质矿产勘查表现出以下几个方面的特征：
        （1）涉及范围广。当前，我国地质矿产资源表现出不均衡分布等情况，具有分散性与分布范围广等特征；
        （2）工作环境恶劣。大多数地质矿产资源均位于郊区或偏远的山区，使地质矿产勘查项目具有较强的野外工作性质。部分地质矿产勘查项目均位于环境恶劣的山区，其中的水电条件、交通条件均比较差，进而严重阻碍了地质矿产勘查工作的顺利开展；
        （3）项目周期较长。大多数地质矿产勘查项目需要开展前期假设、后期论证、现场勘查准备等一系列工作，以上环节需要花费的时间较长。
        1.2遵循的原则
        地质矿产勘查项目的顺利开展必须具备遵循以下几点原则：
        （1）统筹规划。大多数地质勘探工作均在户外开展，为确保顺利开展勘查工作，应当提前全面了解勘查地的地势条件、天气状况、工作人员的综合素质等。通常情况下，地质勘查工作的范围较多，若未进行合理规划就盲目勘查，既浪费时间，还会浪费大量的资金与人力等。因此，在开展地质勘查工作之前，工作人员必须对各项工作进行合理规划，明确地质勘查的重点与范围，以减少多余工作量。为使地质勘查的作用与功能得到充分发挥，在开展该项工作之前应当充分做好规划工作，既要尽可能减少地质勘查对生态环境的影响，又要尽可能保障个人健康及利益不受损害；
        （2）合理分配。地质勘查工作人员在开展工作时必须提前做好各项准备工作。首先应当全面了解与掌握探查地的地质情况，以准确把握当地的地质规律。其次，工作人员还要确定探查范围，并从中确定重点勘查区域，以尽可能提高开采效率；
        （3）抓好重点，合理拓宽勘查范围。每一种产品其价值存在着一定的差异，在勘查过程中工作人员应当仔细评估矿区的价值，并从中判断这一地区是否有必要进行开采。若开采地矿产资源较少且开采难度较多，而且在开采过程中极易破坏周围环境，此时应当放弃开采。在评估时，工作人员既能够发现具有较高开采价值的矿区，进而找寻更多有价值的矿产资源。
        （4）确定勘查重点。结合我国实际情况与发展需求，合理划分勘查目标。对于比较重要的成矿区与目标矿产，应当投入较多的人力、财力等，以实现地质勘查工作深度、广度与精度的显著提升。
        （5）创新技术。矿产勘查工作具有较强的专业性，因此在实际的勘查过程中必须有先进的技术、设备与人员等作为辅助，以提高勘查工作的精确度。
        2地质矿产勘查方法
        2.1物化探测技术
        在实际的地质矿产勘查工作当中，部分矿差资源位于较深，大大增加了地质矿产勘查难度，而地球物理与化学勘查技术的应用能够有效解决上述问题。在前期准备工作当中，既要系统掌握成矿系统与矿产的形式，又要明确矿床的深度。尤其是在找寻较深的矿床时，准确掌握矿床信息能够为高效开展矿产勘查工作提供极大的便利。地球物理勘查与现代物理技术、勘查技术等相结合，其应用前景较为广阔。

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        2.2遥感技术
        遥感技术最早出现在20世纪60年代末期，主要使用各种传感器设备将电磁波发射至目标，并以收集的电磁波反射信息信号为依据生成相应的影像，以达到收集与使用数据信息的目的。就地质矿产勘查工作而言，可以使用多种传感器设备，将电磁波发射至一些复杂的地形地貌条件当中，之后处理电磁波反馈收集到的信息，进而有效勘查地质矿产资源的分布状况。使用这一技术，不仅能够大致探查与寻找矿脉，还能在短时间内在影像当中充分显现地面隐藏的山林等数据信息，是地质勘查工作当中使用频率较高的技术手段之一。
        2.3数字地质填图技术
        数字地质填土技术主要用于分析和处理数据，该技术的应用能够使矿产地质勘查数据的精确度实现显著提升，而且该技术与网络信息技术相结合，还能大大提升数据信息资源的利用率。在对地质矿产勘查信息进行处理之后，还能对数据信息进行存储，并构建相应的数据库，不仅能够为后期数据信息的查看与调用提供极大程度的便利，还能大大减轻工作人员的工作压力。这项技术具有操作简便、兼容性强等特点，在保障数据信息安全上具有明显的优势，因此能够广泛应用于地质矿产勘查工作当中，且取得了良好的应用效果。
       2.4计算机三维可视化技术
       地质矿产勘查的基本任务在于探寻矿床的形成条件、形成规律、矿体变化特征等，并从中获取相应的地质经济技术信息。地下的矿产资源属于三维空间部分，三维可视化技术在矿产勘查工作中的应用，能够使勘查技术水平实现显著提升。
        3新形势下绿色开采技术研究
        3.1废弃物利用技术
        矿区开采作业当中必然会产生一定的矸石和矿渣。以往的采矿工程往往将上述物质当作固体废弃物丢弃在地表，不仅会占据一定的土地资源，还会产生污染气体。使用废弃物利用技术，可以有效处理矿渣，再对其进行回收利用。当前主要采用回收利用与提炼两种方法处理废弃物，这一方法在工程项目当中的应用不仅能够明显减少成本，还能为矿区农耕用地、恢复草地资源等提供一定的帮助。
        3.2绿色保水开采技术
        保水技术也是绿色开采过程中的重要技术之一。该技术要求工作人员在开展开采工作之前必须详细了解周围的水资源分布状况，并以收集到的水资源信息为依据以确定开采区域。若出现隔水层或含水层，工作人员在开采过程中应当与实际情况相结合进行分析，后制定科学、合理的开采方案。绿色保水开采技术的应用既能有效避免地下水被破坏，又能明显减少突发状况的发生频率。通常情况下，地下水的应用范围较广。地下水作为民众日常生活用水的主要来源，在开采时，极易导致中层或浅层的地下水往下渗，进而导致居民生活用水无法正常使用。因此，工作人员在开采矿产资源时必须采取有效的保水措施，确保各项保水工作就绪之后才能正常开展之后的开发利用工作。若地下水下渗的问题无法得到妥善处理，则相关单位必须严格禁止其开展开采工作。
        3.3填充技术
        若完成地下矿井开采工作，但未进行有效填充，则极易导致地表出现塌陷，最终引发自然灾害。传统的填充技术包括粉煤填充、岩石填充等，这一技术既要投入大量的人力、资金，而且其效果也不尽人意。因此，必须使用工业废料、砂石、粉煤灰等混合填充物进行填充，既能够合理调控地表沉降，又避免地下矿井作业产生的风险，进而保障地下矿井开采作业的安全性。
参考文献：
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[4]杨云龙.新形势下地质矿产勘查及绿色开采技术创新[J].四川水泥，2020（5）：126.
[5]曹小琪.新形势下地质矿产勘查及绿色开采技术创新[J].中国金属通报，2020（12）：9-10.
[6]何绍龙，刘世朝，晁增华.新形势下地质矿产勘查及绿色开采技术创新[J].中国金属通报，2020（18）：104-105.
作者简介：李亚博（1990-），男，汉族，河南省登封市人，大专学历，助理工程师，从事研究方向或职业：地质矿产勘查。