矿产资源勘探的矿产地质技术与应用

矿 床 地 质 2012年 MINERAL DEPOSITS 第31卷 增刊

定向钻进连续取心技术在深部矿产勘探中的应用

张新刚，刘志强，林修阔

（中国地质科学院勘探技术研究所，河北 廊坊 065000） 在深部找矿过程中，除了利用更成熟的地质理论和更先进的物化探方法、遥感技术等新探测技术外，最终还需要使用钻掘（探）技术来取心取样，证实推断和探测的正确性。

1 定向钻进连续取心技术的应用领域

定向钻进连续取心方法能以较少的钻进入射点、较短的钻进轨迹，取得较大的有效信息量，与传统的垂直或倾斜钻进取心作业方式结合应用，则可在绝大多数场合下满足地质岩心钻探工作的需要。 （1）可用于勘查深部隐伏矿床，提高钻孔见矿率，精确提供见矿点的空间坐标，有利于合理评价矿产资源 （2）可满足深部矿产勘探中特殊地形的定向孔及一主多分支孔取心勘探的需要。 （3）可用于深海矿产资源勘探。利用定向钻进取心勘探方法可有目的的进行深海之下的地层勘探，寻找海底的矿产。 （4）可用于勘探孔纠斜。

2 关键技术

在定向造斜钻进时，实施连续取心作业，在技术方面有很强的创新型。定向勘探取心技术是近10年来发展起来的高新技术，目前在世界范围内仅有少数几个国家掌握该技术，其中以挪威和美国处于世界领先地位。 定向造斜连续取心技术有别于传统的定向钻进和取心钻进：传统的定向钻进只是全面钻进但并不能取心，传统的取心钻进只能进行直孔取心钻进。该技术的研究成功可提高我国岩心钻探取心技术，为我国深部矿产勘探提供更加先进的钻探工具。 定向钻进连续取心工具是定向钻进和取心相结合的组合式取心钻具。该取心工具在钻进过程中随着井眼的轨迹而倾斜，其取心管受重力作用而下垂。在设计过程中需要解决的关键技术有以下几点：导向造斜机构的设计；定向测量系统的设计；解决造斜钻进或水平钻进时内管和外管同步转动的问题；旋转机构方面。

3 定向钻进连续取心技术的创新性

该技术创新在于钻具采用了高精度定向造斜与取心技术有机结合起来，在定向的同时可以进行取心，同时还可以进行测量钻进时钻孔的顶角、方位角及工具面角。技术的创新性为：该技术的关键技术是定向取心钻具，该钻具采用滑块式偏斜机构实现伸缩动作，从而达到定向造斜的作用；取心钻具内部设置绳索取心筒结构，可实现定向钻进的同时进行取心。 1102 矿 床 地 质 2012年

地质矿产勘查领域中3S技术的应用研究

摘 要：在地质矿产资源开采之前为了保证施工的准确性,保证开采顺利进行,有必要进行勘查研究地质资源的分布。在地质矿产开采的时候。利用3S技术分析可以有效的实施地质勘查,掌握地质资源的具体分布,有效的提高勘查效率,本文分析了3S技术在地质矿产领域的应用,希望可以提高地质矿产勘查的效率。本文详细分析了3S技术内涵，并就如何在地质矿产勘查领域应用提出几点看法。

关键词：地质矿产勘查; 3S技术; 应用研究

1.将3S技术应用在地质矿产勘查中的重要意义

GIS、RS、GPS这三个技术统称为3S技术, 这三种技术在应用时, 有机的结合, 形成互补统一的整体。在应用的过程中他们是相互独立的三种技术, 但是又是密不可分的。利用RS技术有效的获取数据样本, DIS技术有效的对RS获取的数据信息进行分析、对比、整理, 进行信息的筛选, GPS技术可以有效的标注坐标定位, 这三种技术相互配合产生的结果, 可以作为矿产勘查的有效依据。

3S技术在地质矿产勘查中的应用, 提高了勘查工作的准确性, 让矿产资源得到更好的开发和利用, 避免了由于开采等问题浪费地质矿产资源。近年来GIS、RS、GPS这三项技术在新时期科学技术推动下, 不断改变和进步, 为了能够更好的利用这三相技术, 工作人员必须要有明工作具体操作流程, 科学合理的进行矿产勘查。与传统的技术相比, 3S技术的应用简化了工作步骤,

让工作流程更加简洁, 降低了工作人员的工作难度, 也让勘查数据更合理, 让地质矿产资源合理的被开发和利用。

2. 地质矿产勘查工作中3S技术应用分析

2.1 全球定位系统的应用分析

全球定位GPS系统在地质矿产勘查领域中进行测量时，需要根据实际的地形进行测绘，主要的目的是为矿区提供不同比例的地形图，以满足实际勘查的需要，针对不同的项目，以往主要采取的是经纬仪和测距仪进行测图，实际运行过程中需要按照设定控制网点、控制次网点并结合加密控制点进行测量，随着科学技术的发展，上述测量的方式烦琐，全球定位GPS系统的应用能够满足实际项目所需要的精度、速度以及费用等方面的要求，操作相对简单，在地质测量中能够广泛使用。

地质矿产勘查与找矿技术分析

地质矿产勘查与找矿技术是指对矿产资源进行地质勘察、探矿和评价的一系列工作。其目的是为了找到潜在的矿产资源，为矿产开发提供科学依据和技术保障。本文将对地质矿产勘查与找矿技术进行分析。

一、矿产勘查的意义和目的

矿产勘查是指对矿床进行系统、综合的地质勘察、探矿、评价和预测的工作。其意义在于：一是发现潜在的矿产资源，为矿产开发提供科学依据；二是科学研究矿床形成和演化规律，为矿床学理论研究提供依据。

矿产勘查的目的是：一是确定矿床的类型、规模、分布等基本特征；二是评价矿床的矿产资源、矿化程度和开采条件等；三是预测矿床的潜力和发展前景；四是制定矿产开发方案和决策依据。

二、地质勘察的方法和技术

地质勘察是一项复杂的工作，需要采用多种综合、筛选的方法和技术。常见的方法和技术有：

（一）地质调查

地质调查是指系统地收集、整理、分析和解释有关地质基础数据和地质背景资料的工作。其中包括矿产地质、水文地质、地貌地质、工程地质、环境地质等多个方面，具体工作内容包括地质地图绘制、野外地质调查、样品采集、样品分析和资料归档等。

（二）物探和地球物理勘查

物探和地球物理勘查是对地面和井下进行物理场勘查，利用地球物理仪器探测矿床和岩石体的物理特征。物探和地球物理勘查方法包括重力勘查、磁力勘查、电磁勘查、地震勘查、放射性勘查等。

（三）地球化学勘查

地球化学勘查是在地表和井下采集各种元素、矿物和气体的分布数据，分析和解释这些数据，判断矿床分布新趋势，预测矿床的资源潜力和开采条件等。其中包括土壤、水、岩石、矿物样品的采集和分析、环境调查等。

三、探矿技术和方法

探矿是指对矿床进行深入勘探和验证，以确立其存在和可采性的工作。常见的探矿技术和方法有： （一）钻探

钻探是通过钻取岩芯或岩屑，对矿床进行深入勘探和验证的方法。常用的钻探方法有旋转钻探、钻孔静水压力测量、钻孔回弹仪测量等。

矿业行业地质勘探数据应用与矿产资源探明率

矿业行业是国民经济中重要的支柱产业之一，对于国家的经济发展和资源保障起着至关重要的作用。而地质勘探数据的应用则是矿业行业中不可或缺的一环，它对于提高矿产资源探明率具有重要意义。本文将探讨矿业行业地质勘探数据的应用以及其对矿产资源探明率的影响。

一、地质勘探数据的应用

地质勘探数据是指通过对地质构造、岩石矿物、地球物理、地球化学等方面的调查和研究所获得的数据。这些数据包括地质地貌、地层构造、矿产资源分布等信息，是矿业行业进行资源勘探和开发的重要依据。

1. 矿产资源勘探

地质勘探数据在矿产资源勘探中起到了至关重要的作用。通过对地质构造、岩石矿物等方面的调查和研究，可以确定矿产资源的分布情况和储量规模。地质勘探数据可以帮助矿业企业确定矿产资源的潜力和价值，为后续的开发提供科学依据。

2. 矿产资源评价

地质勘探数据还可以用于矿产资源的评价。通过对地质勘探数据的分析和综合评价，可以对矿产资源的质量、可开采性等进行评估。这对于矿业企业进行资源规划和决策具有重要意义，可以避免资源的浪费和盲目开发。

3. 矿产资源管理

地质勘探数据还可以用于矿产资源的管理。通过对地质勘探数据的整理和归档，可以建立矿产资源数据库，实现对矿产资源的全面管理和监控。这对于保护矿产资源、合理利用资源具有重要意义。

二、地质勘探数据对矿产资源探明率的影响

矿产资源探明率是指在一定时间和范围内，通过地质勘探工作所探明的矿产资源储量与总储量之比。地质勘探数据的应用对矿产资源探明率有着重要的影响。

1. 提高勘探效率

地质勘探数据的应用可以提高勘探效率。通过对地质勘探数据的分析和综合利用，可以准确地确定矿产资源的分布情况和储量规模，从而指导勘探工作的开展。这可以避免资源的盲目开发和浪费，提高勘探的效率和成功率。