勘探技术论文十篇

时间:2023-03-18 20:06:16

勘探技术论文

勘探技术论文篇1

地震勘探技术以岩石的弹性差异为物理基础。当在地面施加的人工地震波在地下传播时,会遇到各种性质不一致的岩层分界面,进而发生折射与反射等物理运动,这时在地表的检波器会接收到各种与地震波经过的地下岩层性质有关的地震波信号,根据对这些地震波的分析判断,可以推测出各岩层的形态与性质。由此可见,地震勘探技术的勘探程度相对于其他地球物理勘探技术有着明显优势。煤田地震勘探技术是一种应用较为广泛的煤田地质勘探方法,这种技术已经逐步应用到煤田地质勘探的各个阶段,对于煤田地质勘探工作具有重要意义。

2煤田地震勘探技术发展现状

现如今,煤田地震勘探技术发展十分迅速,主要以数字化为主要标志。煤田地质勘探工作中充分利用二维和三维地震勘探技术,可以有效解决例如煤层埋藏深度、煤层起伏变化情况、断层分布情况以及可能危及矿井正常生产的地质灾害等煤田地质勘探工作。近些年来,由于物探技术水平的大幅提高,煤田地震勘探技术也在不断改进和发展。特别是随着计算机技术以及电子技术取得飞速发展,煤田地震勘探技术已经发展到如今的三维甚至四维、多分量程度,为我国煤田地质勘探工作做出了卓越贡献。随着科学技术的发展,煤田地震勘探相关技术也有了质的飞跃,其中主要体现在地震相解释以及分析技术、波阻抗反演技术、三维可视化技术、神经网络数字化处理技术等,这些理论和技术都在一定程度上为煤田地震勘探技术的发展奠定了坚实基础。煤田地震勘探技术的一个重要部分就是后期数据处理,发展了许多诸如Geocluster,Seimic等著名软件系统,以适应煤田地震勘探后期数据处理工作。总而言之,由于科学技术的发展以及相关学科的不断深入研究,煤田地震勘探技术水平也在逐步提高。

3煤田地震勘探技术的应用

近年来,随着煤田地震勘探技术的发展,煤田地质勘探已经逐步走向地质复杂地区,特别是对于采区三维地震勘探技术的不断发展,使得井田地震勘探工作取得巨大成就。煤田地震勘探技术的应用主要集中在以下几个方面。

3.1查明煤层的形态应用煤田地震勘探技术可以有效探明目的层的具体形态,依据实施地震勘探工作区域地形及地质条件复杂程度,勘探精度可以达到85%~95%,能够清楚查明幅度高于5m的小型褶曲,勘探深度误差可以达到2%之内。

3.2勘探煤层中小断层结构煤田地震勘探技术的主要工作还是查明煤系地层复杂地质构造,三维地震勘探技术主要应用面积观测方法,利用这种技术可以真实反映剖面各个断层的变化及走向,并且在确定断层走向与断层落差精度方面取得了突破性进展。

3.3划定陷落柱与采空区范围地震勘探陷落柱的主要原理是:当地震反射波经过陷落柱时,反射波由高速层面进入低速层面,使得反射时间发生延迟,从而较为准确判断陷落柱位置与塌陷深度。由于地震勘探技术发展程度还不够完善,所以煤田地震勘探技术划定陷落柱范围主要集中在落差25m以上的陷落柱,精确度可以达到80%以上。采空区范围的确定对于煤田地质勘探工作具有重要意义,只有准确划定采空区范围才能保证煤矿开采的安全顺利进行。采空区物理环境十分复杂,因此形成的波阻抗相差不大,还可以形成煤层反射波阻,因而在时间剖面上很难被工程技术人员识别。准确划定采空区位置仍将是煤田地震勘探技术需要继续探索研究的内容。

3.4判断煤层厚度变化及煤层所含煤矸石特性在判断煤层厚度变化时,需要根据特定数量钻孔的已知煤厚准确标定比例系数,由此便可以依据煤田地震勘探资料定量判断煤层厚度。在判断煤层厚度变化的众多煤田地震勘探技术中,谱矩法计算方法可以得到较为准确的结果,误差较小。煤层中矸石带相对于煤层而言是一个高速层,能够与煤层形成差异较为明显的波阻抗,更容易被识别,但是却不能被分辨出来。

4煤田地震勘探技术对矿井建设和生产的实际意义

煤田地震勘探技术提高了煤田地质勘探精确度,为建设高产高效矿井奠定了坚实基础,对于指导矿井安全生产和优化矿井设计具有重大现实意义,通过判断各种地质构造位置及范围可以为矿井建设施工提供指导意见,从而有效减少矿井建设的盲目性。煤田地震勘探技术可以准确查明主采煤层厚度变化情况、准确划定采空区范围、判断地质构造类型及其性质、确定奥灰水顶界面位置,因此,煤田地震勘探技术可对矿井建设中可能遇到的水害等复杂问题做出有效预测。

5煤田地震勘探技术发展趋势

据预测,直到2050年,我国煤炭占一次能源的比重还将达到半数左右,因此,我国长期依赖煤炭作为主要能源的情况不会发生太大变化,为了我国煤炭能够稳定供应,煤炭工业势必走向可持续发展之路。随着煤田地震勘探技术的不断发展,煤炭开采企业对于物探工作提出了更高要求,在一定程度上促进了我国煤田地震勘探技术的推广与应用。今后,我国煤田地震勘探技术发展趋势主要有以下几点。

5.1煤田地震勘探设备逐步走向数字化地震勘探技术发展了将近半个世纪,地震勘探设备由最初的光点仪发展到之后的模拟仪,最终发展到现在的数字地震仪。随着计算机技术以及电子元件的不断发展,煤田地震勘探设备数字化程度将会不断加强。今后,我国煤田地震勘探设备及相关数据处理软件将会向着高数字化方向继续前行。

5.2对于煤田地震勘探技术的资金投入将会大幅增加只有进行切实可行的高精度、多分量地震勘探工作,才能在煤田地震勘探方面取得突破性进展,而进行这项工作的前提就是具有先进的仪器设备。拥有了先进的仪器,我们还需要加强对于煤田地震勘探技术相关人才的培养工作,这些都将需要我们加强经济投入,而这对于矿井甚至我国物探工作来说所带来的利益却是不可估量的,可以说这是一项一本万利的工程。

5.3强化煤田地震勘探工作中岩性分析解释的工作目前的煤田地震勘探工作大多还是停留在定性基础上,而这远不能满足我国煤矿开采的要求,在今后的煤田地震勘探工作中,我们要努力提高勘探精度,从定性逐步向定量发展,精确判断煤层特点与性质各种地质情况等。只有这样才能为我国矿井建设提出准确可靠的指导性意见。

6结语

勘探技术论文篇2

在自然条件下,煤层一般是不含水的,煤矿发生突水,必须具备一定的条件,这就是要有充足的充水水源、导通水源与煤层的涌水通道和一定的水压。

1.1充水水源矿

床充水水源包括自然的大气降水、地表水、地下水及人为的老窑水等,将大气降水作为主要充水水源的矿井,突水具有明显的季节性和周期性特征,而地表水、地下水作为主要充水水源的矿井突水时,突水水量比较稳定,老窑水是指矿床体开采结束后,封存于采矿空间的地下水,属于酸性的强腐蚀水,能破坏矿山设备,且这种水突水特点是短时间内大盆涌入矿井,具有很大危害性,而且比较隐蔽,不好排查,遇到以这种水为充水水源,则开采成本就要提高。

1.2涌水通道

涌水通道是沟通水源与煤层的桥梁,主要包括点状的岩溶陷落柱通道、线状的断层线以及窄条状的隐伏露头通道等。涌水通道是矿床充水的最主要的因素,也是最难以确定的要素,发生矿床涌水事件的大部分都是由于未探明导水通道导致的。

2煤层突水危险性预测研究现状

为有效解决矿井水害问题,对煤层突水危险性进行准确及时的预测评价,不同学者从不同角度出发,提出了一些行之有效的方法和理论,其中脆弱性指数法、突水系数法、Bp神经网络判别法等均在现实中取得了有效的应用,对煤矿的安全开采起到了很好的指导作用。这些方法关键都在于将采集到的突水因素数据经过一定的数据模型进行数据挖掘分类,进而判断是否会发生突水。为准确获矿井突水因素数据,主要物探方法有钻井勘探、电法勘探以及地震勘探。其中钻井勘探能直接获取一手的详细的地质数据,但价格高昂,且在井田范围内分布密度低,无法准确获取钻孔之间岩体的变化情况,钻井与钻井之间的地质现象只能通过模拟获得,难以有效、精确地控制井田内整个煤系地层的水文地质条件;目前,主要是利用电磁勘探方法进行煤矿地面水文地质调查工作,主要有电阻率法、瞬变电磁法、可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)等,可以有效地确定低阻水异常的部位,但是电磁勘探方法存在的主要问题是具有体积勘探效应,无论是纵向分辨率还是横向分辨率均较低,同时受地面电磁干扰的影响较严重,并且在井田范围内,欲达到足够高的密度和分辨率是不切实际的;地震勘探具有大面积密集采集信息的优势,利用纵向高分辨率的测井信息,地震勘探可以从平面和立体角度研究地层的构造、岩性变化,从而对水文地质异常做出判断,进而研究导水裂隙的分布及发育规律,为防治水提供决策依据。

3地震勘探技术的应用

3.1地震勘探原理

在第二节的充水条件分析中可以看到,煤层防治水的关键在于探明矿区老窑水及涌水通道的分布。突水前的一个基本征兆是发生震耳的声响,这是突水通道最终贯通失稳的前兆信息,其实就是该区的岩层断裂和薄弱区域(已知和未知断层、陷落柱等)活化,岩石破裂过程的试验表明,岩体破裂过程是一个能量逐渐释放的过程,将在岩体中产生弹性波,而对失稳前破裂信号的采集,是我们获得失稳前兆信息并进行预测预报的物理基础。地震勘探通过对采动岩体进行大范围的监测、高精度震源定位和时空序列的描述,可以实时监测并反演破裂发生的空间位置、能量和发展动态,结合水源分布信息,实现突水危险性的预警。

3.2微地震基本定位方法

忽略深度后,近震三维空间微地震定位可作为平面微地震定位问题,在已知三个监测点坐标和地层介质传播速度情况下,通过到达三个点的时间,采用三点定位几何方法,就可确定震源位置。由于具有实时监测的优势,针对既定突水危险区实施临场预警的最为直接的手段之一即微震监测及突水预测。下图描述的是突水危险区超前预测与突水危险性临场预警的研究思路。

4结语

勘探技术论文篇3

一、地质勘查的技术创新原则

(一)统筹规划

对于企业来说,应当要树立起特殊的管理理念,追求以人为本,地质勘探不管是商业性质的还是公益性质的,都务必要认真地进行规划;同时,要进一步强化调查地质环境以及矿产资源,地质勘探工作不管是隶属于地方的还是中央的,都务必要进行统筹规划;另外,对于地区性质的地质勘探工作,相关部门必须要提前十年到十五年规划地质勘探工作,需要积极完善国内外的每一项地质勘探工作,促使地质勘探在找矿工作中的关键性以及重要性得到最大程度的发挥。

(二)科学布局,遵循规律

我国的资源分布极其广泛,资源的含量也非常丰富,因此,地质工作的相关部门需要以社会发展以及国民经济的整体要求为基础,科学布局对于环境的勘察,以国家及地区的资源环境、基础设施建设、人口分布及城镇格局的实际情况为依据,统筹地开展地质勘探工作,促使各项勘探工作能够顺利有序地进行,主动遵循各种资源的分布规律。

二、找矿技术创新的有效途径

(一)合理运用现代技术

找矿的手段及方法是多种多样的,而现代的找矿手段应当适时更新,改善传统的找矿思路,发展为由深入地表到深部,并合理运用现代技术,积极思考新的找矿技术。譬如在我国的东北地区,就可以以岩石的物理性质所存在的差异为依据,详细了解并掌握地表到深部的实际情况及其成矿的规律,科学运用现代科技,大大提升东北地区找矿技术的现代化程度。应用各种各样的精密地球物理仪器进行测量,获得详细的、准确度较高的数据,同时运用信息系统,对所获得的数据进行分析,绘制成图标,为找矿的技术分析人员提供良好的参考。另外,东北地区研究地球物理以及化学、地质等的工作人员应当积极跟勘探人员配合,致力于提升其找矿的质量。

(二)“地、物、化三场异常相互约束”的技术方法

1、X射线荧光技术

X射线荧光分析技术可以促使企业及时获得较为准确的矿产元素成分,且能够促使其品位更加灵巧、快速、轻便。在东北地区未来的地质勘探工作中,X射线荧光技术的这一特点具备不可忽视的重要作用,其将会获得的找矿勘查效果也十分明显。这一技术的主要原理是:在受到一定程度的激发之后,有的物质能够在较短的时间之内发出大于光波波长的荧光,即X特征射线,这一找矿勘查方法被称为荧光技术。据实践的分析研究,X荧光技术能够准确有效地勘查出锌、铅、铜等金属矿,它在准确实现当下矿产资源坐标位置的同时,还可以显示出隐伏于地下的构造,并对各矿产资源之间的界限有一个清楚的表现,有效确定出勘探矿层的厚度。

2、甚低频电磁法

随着东北地区现代勘探、找矿工作的持续深入,勘探的复杂度以及难度都在不断地加大,加之时间的推移,东北地区的表露矿以及浅部矿都在快速地减少,这些事实无疑都大大提高了地质勘探的难度。在这样的情况之下,甚低频电磁法出现了,它不仅可以满足对于深层地质的勘探要求,而且还可以大大提升其精确度。甚低频电磁法是浅层的物探技术之一,在实际的使用过程当中,这一技术会对测量得出的数据进行Fraser滤波处理,接着跟地质勘探的控矿规律和勘探的矿体赋存规律相结合,精确、高效地将掩盖区域之内的异常地质以及矿区分布圈定出来,以便准确地获取矿区部位,最终实现为深部矿区的找矿提供科学依据的目的。

(三)有效运用GPS感应系统进行信息的采集

1964年,“海军导航卫星系统”建成,GPS这一全球定位系统就是以此为基础发展起来的。通过卫星,GPS可以实现无线电的导航定位,可以于任意时间在地球上的每一个角落实行持续不断的导航以及定位,同时提供给我们一个准确无误的三维数据坐标。这项技术也频繁地运用于找矿地质勘探当中:在实践过程中,首先需要建立起感应系统,这一系统的组成部分涵盖了地面通信网、GPS接收机、地面店控制站、空间导航星座等四点内容。而监控系统的组成部分涵盖了监控中心、现场分控站、网络中继站、GPS流动站、GPS基站等五点内容。在对信息进行采集的过程当中,一部分岩石矿物具备化学组分和稳定的物理结构,即稳定的本征光谱吸收特征。那么,光谱特征为什么会出现呢?这是由物质内部的离子、基团的振动效果抑或是基团的晶体场效应造成的。

勘探技术论文篇4

1.根据企业业务发展战略,创新技术管理体系,确保资源优化配置

目前,石油企业的开发技术创新体系一般包括三个环节,分别是技术创新规划、技术创新管理和控制、科学技术实施,其中每个环节都可以使用层次管理模式负责。技术创新规划由石油企业决策层负责,决策层通常为一个科技委员会,其由科技发展骨干、业务拓展骨干等组成,以便能够准确把握企业的发展方向,审批企业科技发展方向。技术创新的具体管理和控制工作交由具体的部门负责完成,以便能够更好的监控企业科技创新的执行情况,通常,科技创新机构分为两个层次,总部层面设置综合研究机构,按照业务发展创立技术研发中心,开展重大的技术攻关,研究超前发展技术;科学技术实施通常由石油勘探一线人员进行负责,派驻科学技术知道实施人员,辅助新的技术进行开展。

2.充分整合利用外部技术资源,节约技术开发成本

石油开发企业拥有自主知识产权固然重要,但是所有的石油勘探技术如果均有企业负责研发,需要承担高昂的科技创新成本,因此,为了能够有效的充分掌控石油企业勘探开发技术,需要充分的整合资源,利用技术合作、技术外包、技术联盟、技术收购等措施,将一些研发周期长,风险较高,耗资巨大的技术研发项目交由三方公司做,或者直接从国外先进的石油企业勘探开发企业购买,快速的掌握垄断技术,提高企业的市场竞争能力。

二、石油勘探开发技术管理模式

1.总部管理技术模式

总部管理技术模式是指科研机构及开发的技术均有石油企业勘探开发总部负责,实施直接管理制度,这些科研机构与其他的业务发展分公司处于并列地位,业务分公司不再独立设置技术研发机构,比如著名的PetroBras公司,其科技创新研发均有企业的科技副总裁和科研机构负责。

2.业务部管理技术模式

业务部管理技术模式通常将科研机构设置在各个事业部内,由业务分公司进行管理,各个业务部直接根据石油企业发展状况,直接从碰到的企业管理过程中进行分析,创新企业发展过程中遇到的技术难题,实施科技攻关。

3.混合管理技术模式

混合管理技术模式在总部设置直接的科研创新管理机构,同时分领域和专业设置科研创新机构,也即是总部设置一个直属的研发中心,可以专门从事科技攻关,研发一些较为前言的勘探开发技术,总部科研机构提供技术支持,分公司业务部实施技术实践,同时设置一些简单的科研中心,负责日常科研攻关工作。对于石油勘探开发企业来讲,总部管理模式、业务部管理模式和混合管理模式均存在不同的有点和弊端,比如总部管理模式便于实现石油勘探开发科研技术进行统一管理和规划,凸显一个整体企业的科研优势,但是总部管理模式对于市场及业务的需求反应迟缓,不能够及时的了解企业的业务需求;业务部管理模式能够实时的结合市场发展和业务攻关关键技术,响应的速度较快,但是会导致企业的科技资源过度分散,很难针对重大的科技攻关项目进行专项支持;混合管理模式可以将技术创新与业务发展实施紧密结合,实现了企业科研机构研发的统一规划,实现分级管理,但是协调起来流程比较复杂,操作过程也比较繁琐。目前,石油企业实施勘探开发技术管理过程中,可以结合企业发展的具体情况,根据企业的发展战略和市场竞争情况,选择一种适合企业的技术管理模式,既能够实时的保证企业实现科技攻关,保证企业拥有核心技术,有助于业务拓展。

三、结束语

勘探技术论文篇5

在进行原油的勘探及采集的过程中,根据产油区域的不同作用,可以将石油的地质层划分为储集层、生油层以及盖层等的结构,分析产油区域的地层结构和走向对于做好石油的勘探以及采集工作有着非常重要的意义。

1.1国内石油地质层中的储集层

在石油地质层中我们把能够储集石油的岩层成为储集层,在储集层中具有大量的孔隙,孔隙是岩石中未被固体物质所占据,能够储存一定液体的空间,孔隙包含孔洞和裂隙,岩石中具有彼此相连的孔隙和独立的孔隙。地下的石油和天然气就储存在岩层的连通孔隙空间之中,其储存方式就像水充满在海绵中的方式一样,因此,我们称凡是具有一定的连通孔隙,且能使流体储存并在其中渗滤的岩石层为储集层,如果在储集层中储存了油气称为含油气层,而已经开采的含油气层成为产层,在现今,世界上的绝大多数油气藏的含油气层是沉积岩,另一部分的油气层是岩浆岩和变质岩,随着科技的进步和石油地质理论的完善,人们在火山岩、变质岩与泥页岩中找到油气藏的数量也越来越多。储集层是石油公司所能拥有的最有价值的地质实体之一,如果地下没有储集层则无法找出石油和天然气储量,做好储集层的特征的了解与利用而不是忽略储集层之间的差异是地质学所需学习的重要内容。

1.2生油层

在地层中具有良好的油气源岩是沉积盆地形成油气藏聚集的首要条件。通常我们把能够生成石油和天然气的岩石称为生油(气)岩。由生油(气)岩组成的地层称为生油(气)层。

1.3盖层

盖层是位于储集层上方,能够阻止油气向上逸散的岩层,总的来说,盖层主要起着封闭的作用,它对于油气的封盖性是相对于其下伏的储集层而言的,其中,天然气藏对于盖层要求比油藏更为严格,盖层对于圈闭的形成有着重要的意义。一般的盖层岩石类型有,盐岩、泥页岩、致密灰岩、膏岩等。

2国内石油地质勘探技术的创新与应用

2.1国内石油地质勘探技术中的可膨胀套管技术

可膨胀套管技术开发与20世纪80年代,而后在90年代初由壳牌公司提出,可膨胀套管是一种由特殊材料制成的金属钢管,其具有良好的塑性,其在井下可通过机械或者液压的方式使可膨胀套管在直径方向上膨胀10%-30%,同时,在冷做硬化效应下提高自身刚性,可膨胀套管技术的最终目标是实现使用同一尺寸套管代替原来的多层套管成为可能,实现一种小尺寸套管钻到底的目标,是复杂的深井能较顺利的钻到目的层,最大限度的降低钻井工作量,从而降低钻井成本,可膨胀套管技术应用将使传统的井身结构发生重大的变革,实现钻更深的直井和更长的大位移井,从而更经济的达到储层,可膨胀套管的优点是可以封堵任意一个复杂的地层,可以从根本上解决多个复杂地层与有限套管程序的矛盾,使复杂的深井能较顺利的钻到目的层,也从根本上解决了大尺寸井眼钻速慢的问题。

2.2做好石油地质勘探新技术的研究工作

加强对岩石物理分析技术、复杂构造及非均质速度建模及成像新技术、高密度地震勘探技术、储层及流体地球物理识别技术、非均质储层地球物理响应特征模拟和表征分析技术、多波多分量地震勘探技术、井地联合勘探技术、时移地震技术、深海拖缆及OBC勘探技术、煤层气地球物理技术、微地震监测技术等石油物探新方法新技术研究。同时,需要将石油地质勘探的技术链从勘探技术研究向研发、应用一体化相结合的方向转变,从而极大的提高我国石油勘探研发能力的提高。现今,石油勘探新技术主要有物探技术、测井技术、虚拟现实技术、空中遥测技术与光纤传感技术等方面。其中,物探技术主要包括反射地震技术、数字地震技术和三位地震技术等,随着科技的进步与发展,新的高分辨油藏地震技术四维监测技术被发现与应用,很高的促进了我国石油勘探能力的提高,在勘探能力提高的同时也极大的降低了生产、勘探的成本。而测井技术在极大的得益于电子、机械与无线电技术的发展,测井技术的发展极大的提高了井下勘探数据的采集和处理能力,使得勘探过程中测井的精度与深度以及测量的效率大幅的提升,更好的为石油勘探服务。虚拟现实技术则是指使用计算机建模技术来将勘探过程中收集到的数据使用三维动态模拟图的形式表现出来,从而能够极大的降低勘探的成本,同时能够有效的提高勘探的效率。空中遥测技术与成像技术的结合能够有效的提高勘探的效率,通过飞机在低空飞行时对于地下地层的测量能够使勘探更为快捷、方便。石油勘探新技术的应用能够有效的提高勘探的效率、可靠性以及能耗等,极大的促进我国石油勘探能力的发展。其中石油地质类型是石油勘探的基础。

3结语

勘探技术论文篇6

关键词:地球物理勘探技术 油气勘探开发 运用分析

地球物理探测技术在石油勘探领域一直占据着举足轻重的地位,它为石油勘探业油源的勘探与开发提供了准确的指导,节省了石油勘探业的成本,对石油勘探业的发展起着至为关键的作用,因此,研究地球物理探测技术在石油勘探开发中的运用分析便具有了非常重大的实际意义。因此,下面本文将首先对地球物理探测技术的发展现状进行一个详细的分析,并在此基础上论述油气开发中的主要物理探测技术,以期能够促进现代地球物理探测技术的发展,促进现代石油勘探业的稳定、健康发展。

一、地球物理探测技术的发展现状

伴随着计算机技术与电子信息技术的显著发展,地球物理探测技术的发展已经步入了一个更加辉煌发展的时代。地球物理探测技术在油气开发中占有举足轻重的地位,它为油田开发商提供科学、可靠的地震资料,在油田开发中的储层圈定、油藏描述以及油藏检测提供了非常关键的勘探资料。现今的地球物理探测技术主要分为两类:勘探地球物理技术和油藏地球物理技术,后者获得了更为显著的发展,推动了地球物理探测技术的现代化发展。下面来具体分析一下这两种物理勘探技术。

勘探地球物理技术的研究对象比较宏观,主要包括地质构造、圈闭、地质岩层、岩层储油特性等等,而油藏地球物理技术的研究对象相对而言是微观的,它主要针对岩石的物理性质、剩余油分布等,它主要用来解决储层特征的问题。地震勘测技术在油气的发现数量和储量上做出了突出的贡献,它主要包括反射地震技术、数字地震技术和三维地震技术。随着计算机技术的发展,又出现了一些新的更加先进的地震勘测技术,例如高分辨率地震技术、油藏描述技术、思维地震监测技术等等,这些技术有效提高了新老油区的开发储量,使得地球物理勘探技术在油气开发中的作用越来越突出。

二、油气开发中的主要物理探测技术

1.重力勘探技术

重力勘探技术是比较重要的地球物理探测技术之一,它的工作原理是通过测定地下岩层的深度与密度从而判断出勘探地的岩层性质与成因,从而为油气的开发提供科学的勘探资料。地下岩层由三部分组成:沉积岩、火成岩、变质岩。重力勘探需要完成三方面的任务。首先,计算出莫霍界面的深度,可以根据莫霍界面的深度值确定勘探地质的性质。其次,可以依据岩层沉积之间的密度差,并结合重力值算出基底的埋深和基底的起伏。最后,是确定岩秋构造,主要指依据盐密度低于周围沉积岩而会产生明显的负异常而判定的。

2.磁法勘探技术

磁法勘探技术同样是重要的辅的地球物理勘探技术之一,它主要是依据岩石与矿石所具有的不同的磁性来探寻磁性矿体、研究地质构造的一种重要方法。不同岩石和矿石会产生不同的磁场,地磁会因这些磁场的存在而变得异常,这些地磁异常可以帮助找到磁性矿体。该方法主要是在油气勘探的初期使用,通过该方法可以确定盆地基底面的大致深度、盆地基岩的性质和时代、大型基地断裂带的分布。

3.高密度空间采样技术。近几年来,随着采集装备的不断完善,出现了先进的超万道数字地震仪和数字检波器,极大的促进了我国高密度空间采样技术的发展。该技术主要的技术线路已经相当成熟,它主要对地震波场进行高密度的空间采样,并如实记录噪声和信号,并完成压制干扰、保护有效波的目的。高密度空间采样技术的主要技术参考数值是空间采样率与纵、横向分辨率。

4.时移地震技术。时移地震技术就是在不同的时间段内对油田进行三维观测。油气储层的油气分布信息包括储层的静态信息和储层的动态信息,时移地震技术的主要任务是检测油气流向和注入流体的推进,研究剩余油的分布,提升油气的采收率。时移地震技术所具体施用的技术有振幅分析法、速度分析法、频谱分析法、三维可视化技术等等。

5.综合解释技术。综合解释技术是一项借助计算机等的各种信息处理手段,详细分析地质资料以对勘探区的地质构造、岩性、储层、含油气性、等等进行科学的预测和分析,从而提高钻井成功率、节省勘探开采的成本、保证足够的可采储量。该技术的分析基础是地震资料,这些地震资料需要包括非地震、钻井、录井、测井、区域地质、岩石的物理性质、油气田开发的资料等等。该技术为油田公司的科学预探、建立井位、油气的勘探与开发提供科学可靠的确定依据。

结束语:

地球物理探测技术作为油气资源探明与开发的最主要技术手段,它以其严谨、有效、科学的地质勘探理论与石油地质学等理论构成了现代油气地质勘探理论体系。地球物理探测技术伴随着计算机计算和电子信息技术的显著发展而使它的勘探有效性稳步提升,从而提高了油井勘探的成功率,为油气公司的开采作业节省了大量的成本。通过上述本文,笔者首先探讨了地球物理探测技术的发展现状,并在此基础上着重分析了油气开发中所用到的几种最主要的物理探测技术,以期能够促进我国油气开发业不断创新地质勘探技术,丰富地球物理勘探的方法,并期待地球物理探测技术能够拓展应用领域,为我国的资源开发、环境与工程的规划建设作出更加积极的贡献,将我国的现代化建设推向一个新的里程。

参考文献:

[1]毛宁波.地震技术在石油勘探开发中的应用及新发展[J].自然杂志,21(6):325~327.

[2] 王西文.面对油气勘探的新领域加快石油地球物理勘探技术进步[J].石油地球物理勘探,2007,42(3):353~361.

勘探技术论文篇7

1煤田地质勘探的重要性

煤炭是经济发展的主体能源,其健康发展关系到国民经济和社会的稳定,同时也担负着煤炭工业资源保障的重要责任,并且煤炭的开发、利用、安全、环保等责任也要依靠勘探技术来实现,所以说煤田地质勘探作用非常重要。煤田的地质勘探是研究煤层的形成、特征、位置、范围、地质条件的一种勘察方法,其能够为开采价值、开采方式、开采方法、提供理论依据,并且为矿区整体开发的安全性和科学性提供理论指导,促进能源经济的协调发展和科学化发展。

2我国煤田地质勘探存在的主要问题

2.1寻矿工作滞后

我国煤田的找矿工作相对滞后,虽然国家颁布了一些规定和条例,并且也对寻矿工作给予了明确的指示,但在实际工作中难以落实,同时市场环境和找煤项目的减少,也极大的限制了煤炭工业的发展和进步。从市场经济的角度来看,煤炭的寻矿工作还较为落后,尤其是寻矿的后备力量严重不足,与勘探相比存在投入较大效率较低的情况,并且运转周期较长,不能满足生产和开发的需要。同时,寻矿工作的流动性较大任务较多,而勘探工作的范围较为集中,技术也比较先进,与寻矿相比回报率更为可观,但投入的技术力量和经费较高。

2.2煤矿勘查程度不足

我国煤炭资源的分布较广,开采和分布的区域因经济成反比,这在很大程度上反应了煤炭勘查工作的不足,同时地方煤矿的产出与投入也存在问题,没有切实的把可持续发展放到首位,煤矿勘查工作不到位,也会引发开采和生产的失衡,所以我们应对地方煤矿的勘探工作给予足够的重视。另外,地方煤矿还存在扩建矿井的报告质量低,生产资金缺失、设备不完善等情况。

2.3采掘缺水问题

煤矿开采随着时间的延续,开采范围会逐步扩大,这会引发开采区域水文地质的变化,造成开采矿井吐水事故的频发,矿底融水现象严重。针对此问题,主要的解决方法还是依靠勘探来完成,利用勘探技术对矿区的岩层进行分析,查找融水的形成因素,并详细的勘察水文特征解决吐水问题,同时做好井下吐水的预测和预报,改进开采技术,利用人工机器进行开采。

2.4可持续能力低

矿业和煤炭业的可持续发展能力低,这里所说的能力低下包括自有资源的利用率和生产资源的利用率,自有资源以资金、技术、设备、人员为主,生产中技术层面低,企业运营方式不合理,安全事故较多,环境保护措施差等,这些因素都影响着企业的可持续发展能力,因此需要提高煤矿的勘探技术,以此来增强煤矿的地质基础研究,促进煤矿企业的科学化发展和可持续发展。

3煤田地质勘探的主要技术

3.1遥感地质勘查

遥感地质勘查技术在煤田的地质勘查中应用较为广泛,其利用遥感技术来获得高清的地质影像,并利用像片来分析和判断地质煤矿的范围,从而为下一步的实地勘探提供理论依据。遥感地质勘探利用地质填图、地质结构、找矿标志等一系列数据来分析煤矿的分布范围和存储量,是一种较为科学和经济的技术方法,常被用于地质测量、国土资源调查、水文结构、工程地质等勘查工作中,特别是在油气的勘查中应用更为广泛。

3.2地质填图

地质填图技术是煤炭普查和勘探的基础性工作,其利用地质学的理论和方法,在探测中对矿区的地表进行分析,主要勘查矿区的地层结构、地下水文情况、煤层分布情况、煤质情况、煤层储量情况等,并利用勘查结果形成矿区的地质图和剖面图,为煤矿的规划和开采提供理论依据。目前,我国煤矿勘探的地质填图工作已经实现了数字化、信息化、可视化,这极大的转变了原有“罗盘、锤子找天下”的勘探模式,同时利用数字式填图技术、GPS技术、计算机技术,实现了三维地质填图,极大的提高了煤矿的勘探水平。

3.3坑探技术

坑探技术在露天矿区或半露天矿区的应用较为广泛,一般在地质测图前,通过坑探技术来获得煤质、煤量、煤层的主要数据,并通过系统的分析来形成地质图。坑探技术主要利用探槽、试坑、浅井、竖井、平硐、平巷等方法来采集数据,并为绘制地质图提供理论依据。另外,对坑探采集的样品进行研究和分析,也可以了解煤层的产状和地质构造。

勘探技术论文篇8

[关键词]岩土工程 勘察技术 地基勘察

[中图分类号] P624 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-1-52-1

0前言

上世纪八十年代,我国勘察体制由工程地质勘察体制转变为岩土工程勘察体制。新体制在老体制只需查明现场工程地质条件,提供地质资料的基础上,要求进行进一步的技术论证和分析评价,并针对特殊的工程条件,提出建议和指导,对设计和施工提出应注意的事项和技术要求,并要求勘察工作贯穿于岩土工程的全过程。新的体制对勘察技术水平产生了更高的要求。随着经济的发展,岩土工程难度的增加,传统的勘察方法和手段也渐渐显露出了弊端。勘察方法多样化、计算机辅助设计的应用及先进设备的使用,成为我国现阶段岩土工程勘察技术的发展方向。由于各种原因,我国现阶段的勘察技术依旧存在着一些问题。

1岩土工程勘察工作阶段的划分及勘察技术的重要性

岩土勘察工作可划分为可研究勘察、初步勘查及详细勘察几个阶段,岩土工程建设须严格遵守先勘察,后设计,再施工的工作程序,其中勘查是最基础的环节。建设中开展岩土工程勘察,工作人员能够对工程建设地点的水文地质情况以及工程条件进行全面掌握,对施工地所具有的稳定性和适宜性进行准确评估,为工程的开展提供更加准确的施工方案,保证工程的顺利开展。

2岩土工程勘查技术中存在的主要问题

勘察过程中总体上要做好三个方面的工作:收集资料、布置钻孔和现场踏勘定位。由于地质水文情况复杂多样,勘察过程充满了未知性,探明地质水文情况,为岩土工程后续阶段提供勘察数据及结论,是勘察工作的主要任务。

勘察技术对勘察数据及分析结论准确性的重要影响具体体现如下:

2.1岩石界面的划分

对岩土部分和风化区域的界面划分不准确,会导致地质构造面的受力强弱的判定失误,以及可能引发地质问题的地质界面的确定错误。

2.2地质形态的确认

对岩土的组成和地下存在的管道,空洞,暗沟,等不明地下物体影响判定不准确,会影响后续工程的开展,甚至会严重影响工程进度,增加工程预算。

2.3岩土参数的获取和确定

岩土参数一方面受到取样,测试方法及选取的标准值影响,一方面有些在勘探工作中没有对岩土参数精确设计,还有部分土样受技术水平限制测定困难,无法提供准确的数据。

2.4据资料的分析总结

数据资料收集不准确,整理混乱,分析错误,资料不全面,不能满足工程开展的需要。

3岩土工程勘查技术存在问题的原因分析

3.1勘察技术人员的专业素质参差不齐

有些技术人员缺乏相应的专业知识和技能,表现在勘察方法的选择不合理;不能充分合理利用先进的技术和设备,缺少实际勘察过程中处理问题的经验;数据的收集分析和处理能力不足;还有些技术人员存在操作不符合规范,如取样点数量设置不足,随意编造数据等。

3.2勘察技术水平及设备落后

勘察技术不断发展,新的技术设备体现了快速准确便捷的特性,并且能实现以前的勘察技术无法实现的结果,对勘察工作起到很大帮助,先进的技术和设备,可以大大提高勘察技术水平,

3.3业主方不重视及市场竞争制约

现阶段还存在部分业主方对勘察工作不够重视,提供资料不够全面,不能积极组织勘察人员与设计施工人员及时沟通交流,随意压缩勘察费用和时间,使勘察工作无法顺利开展,先进勘查技术手段无法得到发挥,间接导致无法及时准确提供真实有效的勘察数据和结论的情况。一些勘察单位为了承接业务随意降低价格,导致开展工作的过程中,不能正常使用较为先进的设备和手段,导致许多勘察技术问题的出现。

4解决岩土工程勘察技术问题的具体措施

4.1提高人员的专业素质

一方面定期对技术人员进行培训,保证其掌握必备的勘察技术方法,能够正确使用仪器设备,并随着勘察水平的发展不断提高自身的能力;一方面需提升技术人员的沟通交流能力,使其能够准确理解工程背景和设计意图,能够和设计人员及时沟通交流,并能协同各专业人员共同解决复杂的问题;须加强对技术人员的管理,要求技术人员在勘察工作中严格遵守技术规范的操作方法和流程,提高数据有效性和可靠性。

4.2合理选择勘察方法

针对不同地质水文情况,认真选取合理的勘察方法。如软土地基应采用钻探的勘察方法;湿陷性黄土地基则由于坑探对地基扰动小,坑探的准确性高于钻探;膨胀土地基可采用钻探和静探相结合的方法等,合理的勘察方法可避免人力物力的浪费。相同的条件和要求下,如何在保证勘察质量的前提下用最经济的方法得到勘察结果,也是勘察技术水平的高低的体现。

4.3充分利用先进技术和设备

使用先进可靠的勘察设备和技术,做好内业和外业工作的衔接。如可通过物探加密测点获取连续界面,增加界面划分的准确性;利用探地雷达等先进物探技术与钻探相结合,解决地质形态不明确的问题。加强原始资料的科学管理,并利用计算机辅助技术进行制图及分析工作。

4.4加强勘察成果的利用

岩土勘查工程具有地域性,工作中注意进行相同地域类似工程的技术总结归纳,用于往后的工作中,可以起到事半功倍的效果。

5结论

通过对现阶段岩土工程勘察技术产生的一些问题以及解决措施的探讨可以了解到,在岩土工程勘察过程中,需注意各个阶段和环节,从细节着手,全面正确认识勘察过程中产生的问题,积极的寻求解决方法,这样才能保证勘察技术工作的顺利开展。

参考文献

[1]陈友辉.特殊地形环境下矿区岩土勘察方法及工程处置[J].煤炭技术,2012(8).

[2]臧增法.岩土勘察中常见问题分析及对策探讨[J].建材与装饰,2012(24).

[3]黄时斌.岩土勘察在岩土工程技术中的现状与发展[J].中华民居,2013(9).

勘探技术论文篇9

【关键词】煤田地质;勘探;问题;技术

中图分类号: P641.4+61文献标识码:A 文章编号:

煤田地质学是以地质理论为基础,研究关于煤、煤层、煤盆地、含煤岩系及与煤共生的其它矿产的成因、物质成分、性质及其分布规律的学科。煤田地质学与大地构造学、构造地质学、矿床学、沉积学、石油地质学及地球物理探矿等密切相关。煤田地质勘探是运用地质科学理论和技术,选择相应的方法和技术手段,以查明地质构造、地层、煤质、煤层、资源储量及开采技术条件,以便正确地评价煤矿床及与含煤岩系伴生的其它有益矿产,从而研究、分析和探测煤矿床资源,为煤矿的设计、建设和生产提供较可靠的地质资料,从而使煤炭资源能够合理地开发。

一、我国煤田地质勘探中存在的问题

(1)矿井的开采破坏地质平衡的问题

矿井在开采过程中发生的事故如瓦斯爆炸、冒顶、透水等矿山灾害,都是由于在煤炭的开采过程中破坏了原来的自然环境,使原有的地质平衡受到了破坏,从而导致了各种事故的发生。通过研究这些现象形成的地质机理,事先测定出采掘阶段岩体应力随时空的动态变化,就有可能预测上述动力地质现象是否会形成,确定并采取消除或减弱这些灾害的措施。

(2)我国煤田资源采掘面临的水害防治问题

近年随着煤矿开拓范围不断扩大,开采深度向下延深,矿区的水文地质条件日益复杂,突水事故经常出现,突水量也日益增大,同时面临底部岩溶水的威胁。我国煤矿水害防治技术的发展趋势在于:深入研究矿区深部岩溶水形成与运移特征,深部矿井底板岩溶水突出机理,开发突水预测预报技术。

(3)煤矿开采对当地环境的污染问题

随着社会经济的发展和工业化进程的提速,虽然环境污染和矿难事故受到人们的重视,但到目前为止,煤炭企业的一系列的环境安全问题还在我们的生活中时有发生,煤矿环境安全问题是影响煤炭工业持续发展的关键因素,加强煤矿矿区环境评价与治理将成为今后重要的工作内容。

(4)煤矿及煤炭业可持续发展的问题

我国煤炭企业存在资源利用率较低、市场集中度较小、技术水平较差、增长方式粗放、安全事故多发、环境治理滞后、历史遗留问题多等问题,在这种现状下,我们需要加强煤田地质基础研究,最大限度地发现新的优质煤炭资源;加大煤炭资源综合勘探技术创新力度,力争提高勘查精度、质量和效率;围绕高产高效矿井建设,改善矿井安全状况,进一步扩大地质服务领域,促进煤炭开发和环境保护协调发展;以现代地质理论为指导,依靠高新技术,全面提高创新能力,整体提升煤田地质勘查能力和服务水平;改革煤田地质科技体制,建立新型人才机制,创建煤田地质科技创新平台。

二、煤田勘探对钻探工艺的要求

地质勘探过程中, 各种钻孔施工是一项非常常见和非常重要的工作, 包括地质钻孔、放水孔、防灭火钻孔、煤层注水钻孔、瓦斯抽放钻孔、探放水钻孔及其它用途的钻孔的施工工作。通过对煤田地质的分析和钻探理论的研究及实践经验可知,为了适应不同条件的钻进地层, 要求钻机的回转转速要有较大的调整范围,较大的功率储备, 要能实现减压钻进和加压钻进等功能。要求钻机的给进系统既要满足低压大流量和高压小流量, 又要同时实现低压小流量和高压大流量。

三、煤田地质勘探技术

(1)煤田地质勘探中的水平钻探技术

水平钻进技术,是由受控定向钻进发展而来。自20世纪80年代以来,发达国家越来越重视沿煤层水平钻进的方法,并与随钻测斜技术互相配合,从而大大提高了煤田地质勘探的效率。近年来,随着科学技术的提高和研发力度的投入,此种技术迅速发展,不仅能在矿井下沿煤层定向钻进,还能在地面沿垂直圆弧水平线轨迹进入煤层钻进,大大简化了勘探工作量,从而节约了勘探资金。而在我国的煤田地质勘探发展中,该技术在20世纪90年代初期才开始引用。

(2)动态地质勘探技术

煤矿开采是一个动态的过程,采掘地质信息的获取、实时化的地质预报都具有明显的动态特征。随着地质工作阶段的不断深入,井下揭露信息日益丰富,地质人员对于地质规律逐渐明朗,地质预报工作的精度也会相应地得到提高。如果能够将煤矿生产所获得的动态地质信息,与包括地面钻探、地面物探、矿井地质、矿井物探等在内的矿井多元地质信息有机地结合起来,实现三维地震信息的地质动态管理,使其服务于高产高效煤矿生产中矿井地质工作的全过程,为综采工作面的高效集约生产提供动态地质保障,必将成为今后煤田地质勘探前沿的发展趋势。

(3)煤矿井下勘探技术

据有关国内外资料表明,落差小于5m、长度小于150m的断层和褶曲目前采用地面勘探方法不能准确查明。因此,在勘探过程中,有必要采用矿井物探和沿煤层水平钻进技术,对井下开展采区勘探或工作面勘探。基于煤层的密度比上下围岩要小,煤层在地球物理勘探中是一个典型的低速槽,从勘探经费角度来说,煤矿井下物探技术费用将远远低于传统勘探手段费用。因此,井下物探技术将是煤田地质勘探前沿的一项重要发展趋势。

(4)煤田勘探中的信息技术

随着科技的快速发展,计算机应用技术的普及,在煤田地质勘探各个专业中也得到应用。以找煤为目标,借助计算机对卫星图像进行处理以获取有用信息,综合分析成煤地质背景,对控煤因子用找煤信息量法进行数据统计,圈定找煤预测单元,据国内外数据表明,具有明显的找煤效果。目前已逐步实现用人机对话方式处理以及智能分析就可以显示出相应的地质勘探数据。并且,还要加快研发一些自动化程度高、而且能在现场做预处理以及控制各项操作和提高勘探精度的物探仪器,灵活地选择有关技术参数,从而提升煤田地质勘探的精度和效率。

(5)综合勘探技术

综合勘探技术,就是把高分辨率地震勘探技术和钻探、测井技术密切结合,使各种手段取得的成果相互印证又最大可能地不重复工作,同时对施工过程中的施工技术进行了改进和提高,把多种技术手段的作用发挥到极致的技术集成。矿产资源勘探工作必须从地质目的和经济效益出发,因地制宜地选择勘探方法,合理运用各种勘探手段。才能达到投资少、速度快、效果好的目的。因此,综合勘探技术的研究是煤田地质勘探前沿发展中不可缺少的一个重要组成部分。

参考文献

勘探技术论文篇10

关键词 深部矿产资源;矿产勘探;风险;对策

中图分类号TD98 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)80-0109-02

1 深部矿产资源勘探与开发的现实意义

自改革开放以来,我国社会经济快速发展,为了适应国民经济发展需求,矿产资源供需形势发生了重大变化,具体表现为以下两个方面。

1.1 解决矿产资源制约国民经济发展的需要

自社会主义市场经济体制在我国确立以来,国民经济快速发展。特别是在全面小康社会建设背景下,工业化和城镇化步伐加快,矿产资源消费需求持续快速增长。这导致了当前关系国计民生的一些重要矿产资源,类似于煤炭、石油、钾盐等大宗矿产难以满足需求。由于贫矿多,选矿难,致使当前我国矿产资源后备储量严重不足,对外依存度提高[1]。矿产资源供需形势的严峻性迫切需求加强深部矿产资源的勘探与开发。

1.2 提高我国矿产资源抵御外来风险能力的需要

在全球经济一体化发展形势下,国际范围内的矿产资源领域的合作更加紧密,由此也引发了矿产资源的竞争。如何保护本国矿产资源安全以应对社会经济发展的需求,以成为各国共同关注的问题。可见,如何科学、高效地进行深部矿产资源勘探及开发,指定符合本国的矿产资源管理战略,这对保护社会主义市场经济发展和全面小康社会建设都具有重要意义。

2 深部矿产资源的产出特征分析

提高深部矿勘查与开发的成效,离不开对深部矿特征的研究。在当前的技术条件下结合已有的经验,主要是从识别深部矿产资源信息的途径入手。鉴于深部矿床埋藏于地表下一定深度范围内,现有的科技水平和实际操作的技术条件有限,难以获取其准确信息。但我们可以从以下两个方面来把握其主要特征。

1)深部矿产资源矿化信息的一般规律:深部矿产资源往往深藏于地下,其地理信息一般都较少地有体现,这无疑加大了对其进行勘探与开发的难度。从现有的深矿探矿经验来看,深矿的形成主要有两种情况:一是矿床原始形成于浅部地表,由于地理条件的变化,现今藏于深部;而另一种情况是其矿床形成原始深度大,至今仍深埋在地表下。因此,由于其形成是由同种成矿作用控制,在原始产出特征方面表现出极大的相似性,而与埋藏的深度无关。基于这种认识,我们认为,类型相同的浅部矿和深部矿,其产出特征差异性来自于多方面因素的耦合;

2)地区不同、地理位置不同,深部矿的产出特征不同。在前文分析深部矿产资源的形成一般规律来看,比如而原始形成于浅部但现今位于深部的矿床一般与特定时代的地层,岩层以及沉积构造等因素关系密切。但这些信息都是微弱的,需要综合数据的采集和成熟理论的应用分析。那么在现有技术条件下,深部矿产资源用什么方法,何种技术手段来进行开发,是当前技术创新的努力方向。

3 现有技术条件在深部矿产勘探中的应用和不足

自人类认识到矿产资源的利用价值以来,矿产资源的勘探与开发技术得到了长足的进步与发展。随着现代科学技术水平的发展,各种新技术与新方法在深部矿产资源的勘探与开发实践中得以尝试与探索。

3.1当前深部矿产资源勘探与开发中的主要技术方法

1)经验找矿:即一些经验丰富的找矿人,通过他们自身积累的经验及经验的可靠性来找矿。在工业社会时期,这种找矿方法为人类社会经济发展起到了重要的推动作用[2]。在科技水平快速发展的今天,这种方法在一定的范围内还在应用,如哈默斯利铁矿(澳)和石英山(美)巨型斑岩钼矿的发现。但很显然这种方式在对深部矿产资源勘探中表现出极大的局限性;

2)方法找矿:“方法找矿”是指使用各种技术方法来达到找矿。具有代表性的方法有:

(1)勘查地球物理方法:该方法涉及到技术种类繁多,如今已发展为一门专业的学科。(见图1)。在当前深部找矿需求的推动下,传统的勘查地球物理技术方法在向与现代信息技术整合方向的发展;

1.金矿带;2.粘土岩;3.砂岩

注:矿体下延50m即为矿体埋深

(2)勘查地球化学方法:该方法找矿效果显著,典型的勘查地球化学模型见图2。目前为了解决找矿深度和特殊景观条件下应用效果的问题,在技术手段方面主要从提高精度、分辨能力和深穿透能力方面着手,开发大面积地球化学填图技术、各类深穿透化探技术,进行成矿成晕模式、高效航空化探、新参量型地球化学晕等的应用研究,为深部矿产资源的开发开辟了新的前景;

(3)航空航天遥感技术方法:该方法在找矿中获得较快的发展,在深部矿产资源开发实践中也得到了较好的应用。其技术方向是提高遥感器的空间分辨率上,开发并广泛应用了成像光谱仪,多维信息合成、谱像模型建立与模式识别等技术。

3)理论找矿:自20世纪70年代前后,成矿理论和模式有了突破性的进展,从而极大地提高了理论找矿的成功率。比如当前很多深部矿体都是在老矿区和已知矿带上发现的(见图3)。如我国西城铅-锌矿、新疆土屋斑岩铜矿及新疆图拉尔根铜-镍矿找矿取得重大突破,就是鲜明的一例。

O3tna—下部基性—酸性火山碎屑岩沉积岩组;O3tnb—中基性火山碎屑岩组;Mb—大理岩;Seqsd—绿泥石英斜长片岩;Seqdc—绢云石英片岩;D—紫色变泥质粉砂岩;P1dk-达肯大板群;F—断层

3.2 现有技术方法在深部矿产资源勘探与开发中的不足

前文论述的不同技术方法都取得很好的找矿效果,但鉴于深部矿产资源勘探与开发中的不确定性,就始终都存在着找矿技术方法的研究问题。这种不足主要表现在以下几方面:

1)深度找矿缺乏成熟有效的技术。从当前矿产资源勘探的深度来说,世界上最深的兰德金矿已达4 000m,而一般的也在1 000m左右。相比之下,我国矿产资源的开采深度一般是约500m,最深的红透山铜-锌矿的采深已达1 100m。因而当前的技术条件和理论找矿的应用都面临着诸多的难题;

2)找矿理论和技术方法的应用研究存在局限性。从找矿的实践来看,物探异常存在着“干扰”和“多解性”。化探异常除矿体之外,岩性变化、各类蚀变都可以引起异常。导致在具体的找矿实践中带来了诸多的难题与项目开发风险。比如我国著名的白银厂铜矿区,40多年来进行了各种技术攻关,但很遗憾至今有任何重要突破。从总体上讲,失败的情况远远超过成功的事例;

3)缺少能综合利用各种找矿方法的专业技术工作者。深部矿产资源勘探与开发,往往需要各种技术的尝试与攻关,因而需要能综合利用各种找矿方法的技术人员。只有把找矿理论研究和生产实践以及学科发展之间有效地融合起来;才能完成和发展“一体化”的勘查技术集成问题。

4 深部矿产资源勘探和开发的不确定性及提升对策

4.1 深部矿产资源勘探与开发的不确定性表现

深部矿产资源勘探与开发的不确定性所带来的风险主要表现在:地质因素风险、工程风险、设计风险、市场风险、政策风险这五个方面。在此,就找矿的技术层面分析如下:深部矿产资源开发的技术性风险来自于客观的地理环境因素影响,以及现有技术条件下的勘探工精度差,从而带来了项目投资的风险。在找矿项目开发设计方面,一般风险失误较少,但同样不能掉以轻心,以免给项目来带损失。

4.2 提高深部矿产资源勘探与开发的成效的建议

基于深部矿产资源勘探与开发的重要意义,那么如何提高其开发成效,规避其勘探与开发不确定性带来的风险,是我们无法回避的问题。基于此,笔者认为,我们主要从以下三个方面开展工作:

1)加强专业人才队伍建设。深部矿产资源的勘探,无论是技术的研发,还是技术上的应用,都要得益于专业人才队伍的建设。深部找矿的理论和技术研究是一项永恒的课题,至今也没有十分成功或成熟的理论技术可以放之四海而皆准。也正是这种深部找矿理论预测存在着较大的风险,就更显示出加强新一代找矿技术体系建立的必要性和迫切性。如何在宏观理论指导下迅速缩小攻深靶区,这就是地质工作者努力的方向之一。地质人才是深部找矿过程中能动性最好的因素,通过地质专业人才的培养结合深部找矿项目的实施,从而在实践中验证与发展找矿理论,对培育和造就地质类创新型人才,不断找到新的深部矿产资源,都具有十分重要的现实意义;

2)在实践中不断丰富与发展成矿理论。从当前找矿理论的研究现状来看,不断有新的成矿理论提出,对深部找矿突破具有指导性作用。比如:深部流体(成矿)作用理论中对地壳流体研究成果提出,有流体活动的地方就有形成矿床的可能。因此这就为深部矿产资源中与流体运动密切相关的Au、Ag、Zn、Cu、Sb、Hg、Sn 等矿床的发现提供了理论指导。我们需要在矿产资源勘查与开发的实践工作中对这些理论加以检验和丰富与发展;

3)建立和完善找矿的技术体系。矿化信息的获取都来自于一定的地理环境,成矿所具有的特殊地址条件,就是我们进行技术找矿的基础条件。从当前所应用的技术手段(包括物探、化探、遥感等)来看,其一般流程是对有利于成矿的地理环境提取信息,从而判断是否有矿体存在及矿体存在的形态分布,然后通过实验工程加以验证。从这种找矿的实践经验来看,用单一的技术手段或方法往往对深部矿产资源的勘探体现出极大的局限性。由于各技术手段的局限性和深部矿产资源成矿的特殊性,因此需要多学科的互补利用。这也就要求我们在对矿化信息提取方面,需要建立具有多学科融合的技术体系,依靠成熟的技术手段,发展新技术,从而建立符合深部矿产资源勘探的找矿技术体系。

5结论

综上所述,深部矿产资源勘探与开发影响着现阶段我国全面小康社会的建设与发展,关系到国家矿产资源的安全。因此加强找矿专业人才队伍的建设,在实践中不断丰富与发展成矿理论,建立和完善找矿的技术体系,就成为我们提高深部矿产资源勘探与开发成效的必由之路。

参考文献