中国建筑材料工业地质勘查中心四川总队
摘要：针对当前的地质资源勘查工作，在简单介绍探矿工程原理、特点和优势的基础上，对其在地质资源勘查中具有的作用进行深入分析，包括能提高矿产资源勘查与开发水平、推动大陆科学钻探持续发展、促进天然气水合物等的勘查与开发，并在此基础上提出探矿工程的未来应用前景和保证探矿工程发挥理想效果的具体措施，进而为地质资源勘查技术水平的不断提高提供可靠依据。
关键词：探矿工程；地质资源；勘查；发展趋势
引言
在我国社会经济快速发展的背景下，地质资源勘查工作变得越来越重要，直接影响到工业化发展趋势，非常有利于缓解我国紧张的资源。面对此种情况，工作人员要想提高地质资源勘查工作质量，就需要合理使用探矿工程技术，并明确探矿工程的重要性，根据城市资源发展走向合理使用探矿工程技术，从而可以有效促进了地质资源勘查工作的发展，赢取更多经济效益。可持续发展背景下，我国矿产资源储量急剧减少，加强矿产资源的合理开发和利用成为首要任务。这就需要明确工作目标基础上，应用前沿的技术手段，结合工作要求规范化开展矿山地质资源勘查与找矿工作，只有这样才能满足实际工作需要，提升矿山地质资源勘查与找矿效率，推动采矿事业的健康持续发展。
1地质资源勘查工作中探矿工程具有的重要作用
（1）提高矿产资源勘查与开发水平。我国的矿产资源实际分布十分广泛，资源类型丰富，但技术上限制，使资源开发和利用率还比较低。在这种情况下，想要提升资源开发率，加深资源勘查深度，应借助岩芯钻探技术完成矿产资源勘查，并在此基础上充分结合遥感或物化探测等其它技术协同作业，并对岩芯进行取样试验和分析，确定矿产资源实际埋深、储量与品位等基本信息，进而为后续的资源开发和利用提供可靠参考依据。（2）推动大陆科学钻探持续发展。通过对大陆科学钻探的合理应用能十分快速和准确的获取各类数据信息，如原位测井信息、液态样品信息、气态样品信息、岩芯样品信息，进而实现对深部矿层开展的成矿机理分析、动力学研究及结构组成分析。3）促进天然气水合物等的勘查与开发。在一些水资源匮乏的地区，还能通过对探矿方法的应用开展地下钻水，并实现地质灾害的综合勘查，实践表明，采用这一作业模式能取得限制成效，缓解水资源匮乏问题。另外，在天然气水合物等其它资源类型的实际勘查中，探矿工程也具有限制优势，能最大限度发挥资源作用，明确其实际分布情况和各项影响因素，从而为后续的资源开采任务提供可靠参考依据。（4）探矿工程的未来应用前景。除上述几个方面外，随着探矿工程的不断发展，它还能在以下领域发挥重要作用：①在实际的探极、探海和探地工程中，探矿工程都是取样技术重要基础；②对当前的探矿工程而言，它还是开展各类地质灾害勘查和整治工作的支撑性技术，并且也是水资源较为匮乏的地区的找水工程技术基础，包括钻井、地下水资源开采、地下水分布及动态的探测等；③通过对探矿工程的合理应用，还能检查确认地球物理资料的准确性与真实性，进而为岩矿层各项物性信息的获取提供有效解决途径；④借助探矿工程还能实现地震的监查、观测及预报。
2探矿工程介绍
地质探矿是现在有着广泛应用的新型勘查方法，它能直接获取勘查范围内的地下岩层实际情况，是具有很高应用效益的实践性学科。它的勘查内容有探矿、坑探、钻探三种，在实际工程中合理应用，可以探明所有独特的地质形态，以此矿产资源的产状、埋深、规模大小、结构形式及储量信息，为隐伏矿体找矿提供可靠参考依据。其中，对于钻探和坑探，在实际的探矿过程中，应严格按照因地制宜的基本原则选择探矿方法，当矿体分布或结构较为复杂时，建议对不同的探矿方式进行组合，如将坑探和钻探结合到一起，介词确定矿体各项基本情况和信息。在坑探中，主要可采用浅井或探槽，对探槽而言，它是在地表上通过不断挖掘形成的槽形坑道，横断面大多采用倒梯形，深度在3m~5m左右。其断面规格需要根据盖层性质确定：①当盖层的风化较为强烈时，深度按1m~3m控制，底部宽度为1m，口宽按1.4m~5.8m控制，边坡坡度为73°~78°；②当盖层的风化不强烈，但覆土稍密时，深度按1m~5m控制，底部宽度为1m，口宽按1.2m~5.0m控制，边坡坡度为78°~84°；③当盖层的风化不强烈，但覆土较密时，深度按1m~5m控制，底部宽度为1m，口宽按1.3m~7.0m控制，边坡坡度73°~87°；④当盖层风化较轻且紧密结实时，深度按1m~5m控制，底部宽度为1m，口宽按1.2m~5.0m控制，边坡坡度78°~84°。矿山地形会对机械设备使用造成很大影响。矿区中可采用浅井方式，即从地表开始不断向下挖掘，在挖掘时，应注意坑道的深度及断面面积都不能太大。对于浅井的深度，应控制在20m以内，而断面的形状采用圆形、正方形与矩形，面积按1.2m2~2.2m2控制[2]。探矿方式选择应综合考虑地形地势情况。比如，当矿区有较为强烈的地形切割时，建议采用水平坑道进行探矿；当矿体分布集中，同时类型比较单一时，建议采用钻探的方法。除此之外，矿区范围内的自然条件还会对探矿方式选择造成影响，并限制了各类机械设备使用效果的发挥，如矿区中是否存在水源等，都应在探矿方式选择过程中予以充分考虑。
3探矿工程技术在地质资源勘查中的发展趋势分析
众所周知，探矿工程技术在地质资源勘查工作中发挥着重要的作用，有利于提升地质资源勘查工作效率，降低地质勘查工作任务难度。在地质资源勘查工作发展迅速的今天，探矿工程技术也呈现出新的发展趋势，具体发展趋势如下：一是，工作人员注重定向钻井技术的深入研究工作。定向钻井技术中涵盖了定位技术、核心变频电机技术等等，此项技术的使用可以有效提高地质资源勘查工作效率。因此，在地质资源勘查工作迅速发展的背景下，工作人员更加注重定向钻井技术的深入研究工作，力求能够提高地质资源勘查工作的准确性，促进行业有效发展。二是，快速钻井取样技术向着智能化方向发展。随着我国科学技术的迅速发展，各种新型技术相继被研发出来，并被人们所使用，让人们的生活逐渐变得智能化。在此种情况下，工作人员为了有效能够提高地质资源勘查工作效率，在地质资源勘查工作中开始使用快速钻井取样技术，并让此技术逐渐变得自动化、智能化，力求能够在干热岩石、月球极地、核爆炸与山脉等范围内得到适用，有效提高地质资源勘查工作效率，满足城市人们对矿产资源的使用需求。三是，工作人员注重钻探技术的深入研究工作。在城市发展脚步逐渐加快的今天，城市资源勘查项目变得逐渐多样化，力求能够找到深层土壤中的矿产资源，并将这些矿产资源开发。在此种情况下，工作人员更加注重钻探技术的深入研究工作，力求可以更好地进行资源开采，满足行业发展需求。四是，探矿工程逐渐朝向绿色环保方向发展。在城市化进程不断加快的今天，生态环境破坏日益严重，使得环境保护问题变得越来越重要，面对此种情况，工作人员要想让城市快速发展过程中不破坏环境资源，就需要让探矿工程朝向绿色环保的方向发展，展开地质资源勘查工作前期，详细了解附近植物生长情况、居民生活情况以及周围环境特点，然后科学选择探矿工程技术，避免破坏当地生态环境。五是，工作人员注重探矿工程技术的创新工作。众所周知，创新是一个国家发展的基础，也是行业发展走向，在此种情况下，工作人员要想让地质资源勘查工作上升一个高度，朝向新方向发展，就需要注重国外先进技术的借鉴和创新工作（创新研磨材料的技术、创新岩石破碎的技术等等），确保地质资源勘查工作能够跟上世界发展步伐，不再处于被动位置。六是，注重探矿工程队伍的构建工作。现阶段，我国在展开探矿工程时，经常会面临人才匮乏的问题，导致地质资源勘查工作受到制约。针对此种情况，就需要注重探矿工程队伍的培养工作：一方面，不断完善探矿工程的人才培训机制、薪资待遇，定期组织培训（如图1所示），确保每一位工作人员都能具备较高的技术水平。另一方面，企业需要与高校进行“校企合作”，通过高校获得专业对口、高素质的人才，从而有效提高探矿工程队伍质量，解决人才匮乏的问题。
4保证探矿工程发挥理想效果的具体措施
①掌握矿山地质现有的探矿环境，这是做好探矿工程的重要基础，应引起相关人员的高度重视。不同的矿山具有其独特的性质和特征，它们的地质地形都会有很大差异。对此，在实际的地质探矿过程中，应先掌握其基本地质环境，并以此为依据，深入了解矿体的种类和规模大小，进而为实际的探矿工作开展奠定良好基础。除此之外，还应对矿脉的规模、数量及形态等综合分析，保证所有事前工作都充分、到位，进而起到确保探矿得以顺利开展的作用。②选择合理可行的探矿方式。地质探矿过程中，应始终坚持科学探矿基本原则，深入了解和掌握所有类型的探矿方式，确定每一种探矿方式具有的特点和适用条件，然后结合矿区实际情况，采取与之符合的具体探矿方式及辅助技术手段。实际工作中，应注意和做好环境保护，优先考虑对环境保护有利的方式，以适应当前可持续发展理念。③加强探矿工程的安全管理，在实际的探矿作业中，应注重作业安全，构建完善且合理可行的保障体系。借助这一保障体系，确定所有参与人员的岗位和需要完成的任务及目标，进而为岗前培训工作的开展奠定好基础，从而通过专业培训，提高全体人员的专业技术水平及综合素质。另外，在矿区范围内还应配置健全的医疗保障体系，包括基本的医疗设备和医护人员，以此在发生安全意外时，能立即展开救援，从而实现以人为本的基本工作理念，在保证全体人员安全的基础上，有序开展地质探矿，使其充分发挥应有作用效果。矿山地质资源勘查与找矿工作质量高低，直接影响到后续矿产资源的合理开发和利用。这就需要定期更新和完善配套技术手段，获取精准可靠的数据信息，即便是复杂的勘查环境仍然可以将干扰因素降到最低，提升矿山地质资源勘查与找矿工作效率和质量。矿山地质资源勘查与找矿工作由于自身特性，长期在野外作业，工作环境危险因素较多，如果安全防护措施落实不到位，可能威胁到作业人员的生命财产安全。尤其是很多单位对于安全防护重视程度不高，将大多数精力投入到工作效率提升方面，加之未能进行安全教育培训，导致工作人员的安全防护意识薄弱，很容易诱发安全事故出现，带来严重的损失。为了保证矿山地质资源勘查与找矿有序开展，提升工作效率，需要在加强工作人员管理的同时，构建健全的管理机制，调动技术人员积极性的同时，自我管理、自我监督。对于自身存在的不足，及时完善和调整，以便于保持长久的工作热情，有效提升矿山地质资源勘查与找矿效率。
5目前探矿工程在地质资源勘查中的应用方向分析
众所周知，我国国土面积大，含有丰富的矿产资源，但是在我国社会经济发展脚步不断加快的今天，人们对矿产资源的使用需求逐渐增大，使得矿产资源呈现出紧张的局面。因此，有关部门为了缓解此种状况，尝试将探矿工程技术应用到地质资源勘查工作中，力求能够判断出矿藏的深度、形态、规模、数量等一系列数据信息，有效提高地质资源勘查工作效率，可谓是意义重大。但是目前，探矿工程在地质资源勘查中的应用方向主要集中在以下几点：一是，探矿工程技术在地球科学探测中的应用。地球科学探测中涵盖的众多内容，如，大气圈、水圈、岩石圈、生物圈、矿物、岩石、日地空间、矿床等等，工作人员在地球科学探测中应用探矿工程技术，可以深入探测地壳的内部结构，详细了解地球岩石圈和地壳物质组成情况，从而为地壳运动、地震活动、全球气候变暖等问题的解决提供有效参考。二是，探矿工程技术在开发、勘查新能源中的应用。在人们生活质量不断提升的今天，能源浪费日益严重，使得城市能源变得日益紧张起来。相关部门为了有效缓解城市能源紧张情况，相继展开了新能源（自然能源、化石能源、生物能源等等）开发与普查工作，力求能够有效缓解城市资源紧张的局面，满足工业企业、人们生活中对能源的使用需求。三是，探矿工程技术在矿产资源勘查中的应用。矿产资源（mineralresources）主要是指经过地质成矿作用形成的具有开发利用价值的矿物，属于非可再生资源，如，煤、石油、铁、锰、铜、地下水、矿泉水、二氧化碳气等等。矿产资源作为重要的天然资源，被广泛应用于工农业及科学技术的各个部门，意义重大。因此，在矿产资源日益紧张的今天，寻找深层矿藏逐渐成为首要任务，直接影响到城市未来发展走向。面对此种情况，工作人员在矿产资源勘查工作中开始使用弹框工程技术，力求能够将超过500.00米的深层矿产资源进行开采，挖掘潜在的矿产资源，缓解城市矿产资源紧张的局面。
6矿山地质找矿勘查技术
（1）基地电磁技术。基地电磁技术作为当前矿山地质找矿勘查中的主要技术之一，相较于常规技术而言表现为发射电台频率不同，属于高频电磁技术。在具体应用中，由于此项技术携带便捷、成本低、操作简单和地质效果良好等优点，在矿山地质资源勘查和找矿工作中广泛应用。尤其是在当前资源总量急剧减少背景下，地质找矿勘查工作难度随之增加，需要选择合理的找矿勘查技术手段，确定资源储量和位置，为资源的合理开发和利用奠定基础（2）遥感技术。在矿山地质找矿勘查中应用遥感技术，以地质制图为主，结合地质条件，建立遥感影像图，为后续的矿山地质找矿勘查工作开展提供支持。不同地区的地质条件差异显著，借助遥感技术对地质结构信息调查和获取，可以深层次挖掘信息潜在价值，了解矿产构造分布特征和位置，相较于传统技术可以大大提升找矿勘查工作效率。（3）同位素地球化技术。此项技术在矿山地质资源勘查和找矿中应用，适合解决复杂地质勘查问题。在具体工作前，同位素不仅仅局限在地质体年龄，需要充分发挥现代化科学技术优势，快速、精准获取复杂的地质条件，为后续的矿产资源开采活动开展提供指导。根据地质体系中共存物同位素分馏大小，在保证同位素平衡前提下，精准计算同位素温度。这就需要全面检查同位素平衡状态，分析潜在的影响因素，确保最终结果精准可靠。
结束语
综上所述，在当前的地质资源勘查工程中充分利用探矿工程，能实现深部找矿、新资源勘查及开发、地质勘查，可为日后的地质资源勘查发展提供有力技术支撑，并为资源的开发及利用奠定良好基础。
参考文献：
[1]周志恒，李文龙.地质资源勘查中探矿工程的应用研究[J].世界有色金属，2017（24）：113+115.
[2]李建洪.浅析地质勘查中探矿工程的发展[J].世界有色金属，2017（23）：82+84.
[3]徐文君.地质资源勘查中探矿工程的应用研究[J].世界有色金属，2017（21）：164-165.
[4]张桐.地质资源勘查中地质工程的作用及其发展探索[J].世界有色金属，2017（21）：296+298.
[5]廖鑫，张雷岗.简析地质资源勘查中探矿工程的发展趋势[J].世界有色金属，2017（17）：194-195.