摘要:采矿业深刻关系着我国的经济建设,而改革开放后的我国实行的是市场经济体制,市场经济体制下市场的自由竞争和追求利益最大化的总体环境中,很多采矿工程都出现了滥采现象,同时带来的是浪费矿产等问题,因此,探矿工程也愈加需要被重视,就此论述探矿工程的具体工作布置,以及地质设计问题。
关键词:探矿工程;方式;工作布置;地质设计
引言:
采矿业对于国民经济发展的重要性不言而喻,尤其是在改革开放后和市场经济体制下'我国的矿业对于整个社会经济的发展起着非常重要的作用 作为采矿业的基础的探矿工程,为整个矿山的开采和定位做出了前期的准备,探矿工程的布置及地质设计对探矿工程工作开展的成败有一定关联,考虑到探矿工程布置方式不当,地质设计不合理会造成探矿结果无效,导致探矿工程失败,所以现对探矿工程的工作布置与地质设计方式进行探讨。
1 探矿工程的方式的选择
探矿工程的选择工作是开展采矿活动的基础,实践中我们总结出的选择探矿工程的科学的方法和原则,有以下几种,仅供参考:
(1)首先,我们在按到具体的矿质勘察的任务后,要根据任务的主要内容确定探矿工作的重点.一般情况下。第一次进行探矿的工作时,我们主要以完成制定地区的地质勘察和浅井勘探为目标。如果需要进一步的深探,必须要辅助一些钻探工作来完成。
(2)其次,在进行探矿工程的开展前,我们要根据具体的地质条件来选择合适的探矿方式,通常情况下,如果矿体比较集中,且矿质类型单一,我们采用钻探的方法H口可得到良好的探矿效果,可以确定矿体的基本信息。但是如果矿体比较分散和复杂,就需要配合其他的探矿方式,如坑探作业的配合才能更加准确的确认矿体的基本信息。
(3)再次,具体的探矿形式的选择还要受到当地的地形条件的限制。不同的探矿方式适用的地形状况是不同的,如地形切割强的矿区就比较适宜采用水平坑道的方法。如果该矿区的地形以平缓为主,那么就更加适宜采用钻探的方式,如果该矿区的地形复杂,且矿物分布不集中,选择垂直坑道的方法就更加的合适。
(4)最后,探矿形式的选择还受到矿区自然条件的影响。即矿山的自然环境对于各种机械设备的适用程度的影响也是非常大的,并且矿区的水资源的充沛与否也直接的影响着各种探矿方式的选用。
2 探矿工程工作的方法
探矿工程在具体开展工作时,需要遵从一定的步骤和方法。
1 )探矿工作开展前,首先要明确的是工作的目标,并以此确立什么是重点工作。 正常情况都是根据探矿的具体地点,进行地质勘察 ; 特殊情况时,还需要动用钻探工具对探矿地区进行钻探,才能更好的确定矿产的具体分布和质量。
2 )在钻探过程中,根据矿产的种类、矿产的分布情况等因素来决定采用何种钻探方式。 当勘探的地区矿产的种类单一,且分布较集中时,钻探工作也相对容易得多。 但是,当选择的勘探地区矿产的种类繁多,矿产分布又十分分散时,钻探工作要采取高科技的工具,才能准确的寻找到想要开采的矿产。
3 )钻探时,一般可见的矿井分为水平矿道、倾斜矿道和垂直矿道。 矿井的不同,是地质情况的不一样而区分的。 如果矿区的地形切割强,那么就选择水平矿井的方式 ; 如果矿区的地质情况复杂多样,就用垂直的钻井方式更适合 ; 而当平缓地形的矿区,就直接用钻探的方式。
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4 )钻探方式不仅仅与矿区的地质情况有关系,还与整个矿区的所有自然条件有关,像矿区是处于背阴坡还是向阳坡 , 是处于鞍部还是峡谷,水力充沛与否,植被覆盖如何,是森林覆盖还是杂草荒漠,总之钻探方式要根据实际情况而定,没有一成不变的钻探方式。
3探矿工程的地质设计
在探讨探矿工程的地质设计方式之前,我们先对地质设计的原因及必要性进行了解。首先要明确的好是,探矿工程工作开展的基础是地质勘查,要对矿区矿体分布情况进行了解,就必须对矿区的地质条件进行勘查,这样才能得到更加精确、可靠的矿体信息;其次,地质条件是成矿的必要条件,所以说探矿工程的出发点必须是地质条件。探矿工程的地质设计主要包括两种形式,一是钻探工程设计,二是坑道工程设计,二者的区别如下:
3.1钻探工程设计
钻探工程设计在实际执行时主要包括四个步骤,详细如下:①首先,钻孔载穿矿体部位的确定。位置的确定是钻孔作业的第一步,也是最重要的一步,会直接的影响到后续的三个步骤的实施质量,所以,必须要进行严格的校准。②其次,钻孔的孔口位置和钻孔倾斜角度及孔深的确定。孔口位置一般根据勘探网度及载穿矿体的位置确定。在此基础上还应考虑钻孔施工的技术条件,首先要求孔位附近要有较平坦的地形以便安置机场和施工材料,要保证地势的基本平整,顺利完成各种机械和设备的安装;其次,孔口应避开陡崖,建筑物,道路等,因为孔口一旦钻开,就必须要进行一定的深度,所以如果离道路和建筑物等比较近的话,就会影响钻孔的作用的发挥。③再次,钻孔技术要求。由于钻孔的重要性,决定了钻孔时的技术要求也是非常高的:首先是岩芯和矿芯采取率的调整,因为岩芯和矿芯是钻孔作用的主要目的,所以一定要达到相关的采取率的孔才有实际的价值和意义。④最后,编制钻孔理想柱状图。钻孔理想柱状图是钻孔技术设计和施工的地质依据,它是根据勘探线设计剖面编制的,因为钻孔是一个涉及到深度的工作,所以柱状图可以更好的表现钻孔的各个方面的综合状况。
3.2 坑道设计
坑道工程主要包括竖井,岩脉等脉等深部探矿工程 ,此类工程施工技术条件复杂,投资费用高,因而在设计时必须有明确的目标和充分的地质依据,同时为了使坑探工程能为今后开采所利用,应与开采部门共同研究,了解开采方案以及开采块段和中段的高度,以便正确进行地质设计。在坑道地质设计中,新勘探矿区与生产矿山外围和深部不同情况的要求有所不同。
在新勘探矿区坑道设计主要包括坑道系统的选择,坑道的布置等,而生产矿山往往借助探采资料有针对性的进行坑道设计。
①勘探坑道系统的选择 :坑道系统主要有斜井坑道系统及竖井坑道系统。平硐系统主要用于地形起伏较大地区,斜井,竖井系统主要用于地形较平缓的地区。坑 口标高在历年洪水位之上,竖井一般多布置与矿体下盘的矿区近中心部位,井口位置地形应平坦,在历年洪水位之上,井简应避免开裂带,流砂层和溶洞地带。
②探矿坑道的布置:探矿坑道主要指沿脉的穿脉 ,沿脉坑 道一般布置在主矿体中,穿脉坑道的主要作用是用来圈定矿体范围及次要矿体。沿脉坑道设计长度大体大致与矿体长度一致或视需要而定,穿脉只需穿过矿体或含矿带即可。同一矿区内的穿脉坑道应布置在勘探线上,这样有利于编制剖面图。探矿坑道设计好后,应在中段地质图和勘察线设计剖面图上标出坑道的方位 ,坑道长度以及坑 道断面规格和坑道坡 度等,坑道设计被批准后还应将坑道地质情况和水文地质情况等方面的资料送交施工部门,以保证施工安全。
结束语:
综上所述,探矿工程是矿山开采中的一项重要工作,对矿山开采的成败与否有着决定性影响。为了提高矿山开采效率,确保矿山开采的有效性,本文对探矿工程的工作形式、布置形式以及地质设计方法做了详细论述,指出地质设计是探矿工程工作开展的前提,必须要严格把握好地质设计,与此同时,要遵循相关原则科学确定探矿工程的布置形式,不断汲取经验与教训,努力创新,切实推动我国探矿工程以及矿山开采工程的发展。
参考文献:
[1] 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)
[2] 董朝. 探矿工程中容易出现的问题及决策[J]. 世界有色金属. 2018(07)
论文作者:刘强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/11
标签:坑道论文; 地质论文; 矿体论文; 工程论文; 矿区论文; 钻孔论文; 方式论文; 《基层建设》2019年第3期论文;