1、世界有色金属2023年7月上70采矿工程Mining engineering地质矿产勘查及绿色开采技术创新策略探究尹积扬（江西省地质局第七地质大队，江西 赣州 3 4 1 0 0 0）摘 要：近年来随着我国地质矿产勘查工作的快速发展，传统的勘查技术和开采技术已经无法满足当前矿产的可持续发展需求，探索新型的技术模式十分重要，是提升地质矿产勘查水平和开采水平的重要保障，也是促使地质矿产开采工作可持续发展的主要措施。基于此，本文分析矿产资源及绿色地质勘探，研究矿产勘探工作原则，提出综合勘探技术、化探勘探技术的措施，同时提出，绿色开采过程中共采技术、水土保持技术的应用措施，旨在为促使地质矿产勘查和绿色
2、开采技术的良好应用提供助力。关键词：地质矿产勘查；绿色开采技术；创新策略中图分类号：P 6 2 4 文献标识码：A 文章编号：1 0 0 2-5 0 6 5（2 0 2 3）1 3-0 0 7 0-3Exploration of Innovative Strategies for Geological and Mineral Exploration and Green Mining TechnologyYINJi-yang(T h e S e v e n t h G e o l o g i c a l B r i g a d e o f J i a n g x i B u r e a u o
3、f G e o l o g y,G a n z h o u 3 4 1 0 0 0,C h i n a)Abstract:I n r e c e n t y e a r s,w i t h t h e r a p i d d e v e l o p me n t o f C h i n a s g e o l o g i c a l a n d mi n e r a l e x p l o r a t i o n,t h e t r a d i t i o n a l e x p l o r a t i o n t e c h n o l o g y a n d mi n i n g t e
4、c h n o l o g y c a n n o l o n g e r me e t t h e n e e d s o f t h e c u r r e n t s u s t a i n a b l e d e v e l o p me n t o f mi n e r a l s.I t i s v e r y i mp o r t a n t t o e x p l o r e a n e w t e c h n i c a l mo d e l,w h i c h i s a n i mp o r t a n t g u a r a n t e e t o i mp r o v
5、 e t h e l e v e l o f g e o l o g i c a l a n d mi n e r a l e x p l o r a t i o n a n d mi n i n g,a n d a l s o a ma j o r me a s u r e t o p r o mo t e t h e s u s t a i n a b l e d e v e l o p me n t o f g e o l o g i c a l a n d mi n e r a l mi n i n g.B a s e d o n t h i s,t h i s p a p e r a
6、 n a l y z e s mi n e r a l r e s o u r c e s a n d g r e e n g e o l o g i c a l e x p l o r a t i o n,s t u d i e s t h e p r i n c i p l e s o f mi n e r a l e x p l o r a t i o n,a n d p u t s f o r w a r d me a s u r e s o f c o mp r e h e n s i v e e x p l o r a t i o n t e c h n o l o g y a n
7、 d g e o c h e mi c a l e x p l o r a t i o n t e c h n o l o g y.A t t h e s a me t i me,i t p u t s f o r w a r d t h e a p p l i c a t i o n me a s u r e s o f c o-mi n i n g t e c h n o l o g y a n d s o i l a n d w a t e r c o n s e r v a t i o n t e c h n o l o g y i n t h e p r o c e s s o f
8、g r e e n mi n i n g,a i mi n g a t p r o mo t i n g t h e g o o d a p p l i c a t i o n o f g e o l o g i c a l a n d mi n e r a l e x p l o r a t i o n a n d g r e e n mi n i n g t e c h n o l o g y.Keywords:g e o l o g i c a l a n d mi n e r a l e x p l o r a t i o n;G r e e n mi n i n g t e c h
9、n o l o g y;I n n o v a t i o n s t r a t e g y收稿日期：2 0 2 3-0 4作者简介：尹积扬，男，生于1 9 9 0 年，汉族，山东淄博人，学士，地矿工程师，研究方向：地质矿产勘查与区域地质调查。随着国民经济增长的速度日渐提高，对矿物能源的需求量将会逐步上升，从目前的经济形势来看，国家应该及时缓解矿产资源不足这一情况，不然将会对经济进步产生抑制。相比于发达国家来说，中国的钻探技术及其开发工艺尚有相当的差异。在日后的发展中，有关技术人员必须提高其钻探意识及其技术，在作业活动中尽量的采取合理有效的手段来开展找矿，以便使得效率得以明显的提高1。1 绿
10、色地质勘探1.1 绿色勘探的概念从早期到现在，中国一直以来都是以粗放型的、压缩式的、大型的资源勘探和开发为主，但是目前环境与资源开发问题异常严峻，在此背景下，常规的矿产勘探项目也对自然环境产生了一定的负面作用，如地面钻孔、沟探、坑探、地震钻探等2。“绿色勘查”则是将建设过程中对环境的冲击降到最低，并且增强环保意识。采用钻探技术代替了槽探，采用了环保无公害的泥浆技术，对建设后的场地、道路等进行了还原3。1.2 地质勘探中的环保措施（1）集中居住区应当选择在植物稀少区域或者没有植物的区域建设集中宿营舍，选择远离水源地点建设旱厕，将废弃物集中存放在专门设置的垃圾箱中，分门别类堆放，及时进行清扫、填埋
11、难于生物降解的垃圾，在人员疏散后，运往垃圾回收站处理。通过集中处理，垃圾和焚化，可以使周围环境保持干净和卫生4。（2）对钻井区域进行科学的布局，并设置警示标志，对于具有环境污染特点的材料堆积区，采取不渗透的塑料隔离措施，对于在天然草地上的材料堆积区，如大型设备、耗材、管道、岩芯等5。（3）待遇统一勘探中造成的环境破坏，在勘探工作结束后要及时地进行恢复处理，尽可能地使其恢复到最初的地貌。比如说在勘探中所挖掘的深坑，要在勘探结束后及时的填埋，必要时要种植一些植被进行恢复。在地面进行恢复后，还要进行适当的洒水处理或者是喷洒相应的表面盖剂，这样可以防止地面灰尘的飞扬，使地面环境逐渐得到改善。（4）施工
12、区不提倡建设简便性道路，在建设道路时，必须首先进行道路建设规划，尽快处理挖掘出来的土石要，平整路基，并且不能随意扩大废石废土的堆放区域，也要尽量减少废石废土对草地的占压6。2 矿产勘探工作相关原则2.1 做好统筹规划目前的勘查工程存在着相当的风险，在勘查的过程中，非常容易遭受人为因素以及自然环境原因的影响，进而使得勘查工作遭到了阻挠。也因此，在勘查的过程中，人的疏忽不但可能影响开采质量，而且还可能威胁勘探工作者的身体安全。所以在工作过程中，各工作人员必须时时注意自己人身安全，保证自身身体健康和利益不受损害才可以开展矿产勘探。在勘查活动中，工作人员还必须尽可能减少对自然环境的污染和干扰。2023
13、年7月上 世界有色金属71采矿工程Mining engineering2.2 把握规律，合理分配首先，有关工作人员要对所探查地的地质情况有一个全面的了解，这样才能准确地掌握当地的地质规律。在知道了主要勘探地点的地质情况后，就必须要制定出主要的勘探地点，然后再制定出主要的勘探地点，这样才能更好的提升采矿的效率。2.3 抓住重点，适当扩大勘探面在勘探的时候一定要仔细的分析市场，才能决定这个地区的发展前景。如果发现这里的矿产资源含量不高，开采难度很大，开采过程中很可能会对周围的环境造成破坏，那么相关人员就通过评价，能够准确地找出具有最大开采价值的探矿路径，从而能够及时地发现更多有价值的矿产资源。2.
14、4 不断进行技术创新近年来，由于各种科技的蓬勃发展，并较以往发生了很大变化，在生产实践中，唯有借助先进的科学技术才可以取得更多的开发余地和充足的效益。矿产探查项目的综合性很强，所以在探查过程中必然离不开现代化科技的支援，专业的装备和工具才能保证探勘项目有效而快捷。所以在日常探查中，技术人员必须主动运用先进科技，从而不断提高自己水平。2.5 合理制定工作内容地质勘查技术应该综合运用各种地质学、测量学、地球物理学、化学等相关学科的理论和方法，以全面了解勘查区域的地质情况。地质勘查技术应该采用系统性的方法，按照一定的流程和步骤进行，从表层地质调查到深部勘探，逐步深入了解地质情况。地质勘查技术应该以科
15、学的方法和可靠的数据为基础，确保勘查结果的准确性和可靠性。勘查过程中应采用适当的仪器设备和技术手段，对数据进行验证和校核，以减小勘查误差。地质勘查技术应该注重实用性，即根据勘查目的和需求，选择合适的技术方法和工具，提供对应的勘查数据和信息，为工程或其他应用提供可行的地质基础。地质勘查技术应该考虑可持续性，即在勘查过程中应注重环境保护和资源合理利用，避免对勘查区域造成不可逆转的破坏。3 具体的矿产勘查与开采技术3.1 综合勘探技术所谓的“综合勘查法”，就是指在勘查的过程中，工作人员必须根据具体的需求，采用各种方法，才能实现对矿产资源的有效利用。通过多种方法的结合，可以使工作人员对地形特征、地质构
16、造等有更为详尽的认识，从而进一步掌握区域内的矿藏及矿藏类型。其一，利用先进的测量仪器和技术，如全站仪、卫星定位系统（GPS）等，提高勘查数据的精度和准确性，以更好地识别矿产资源的分布和储量。其二，利用航空遥感、卫星遥感、地理信息系统（GIS）等技术，对矿产勘查区域进行全面、快速、高效的遥感调查和数据分析，以发现和评估矿产资源的潜力。其三，包括电磁法、重力法、磁法、地震勘探等地球物理勘查方法的改进和优化，以提高对矿体结构和性质的识别和解释能力。其四，利用无人机进行矿区的航拍和摄影测量，获取高分辨率的影像数据和三维模型，对矿产资源进行快速、精确的勘查和评估。其五，利用大数据分析、机器学习等技术对大
17、量的勘查数据进行挖掘和分析，以快速、准确地发现潜在的矿产资源。在矿产勘查中大数据技术和人工智能技术的应用措施为：其一，利用现代化的传感器和仪器设备，对勘查区域进行大规模数据采集，包括遥感影像、地球物理数据、地质样品等。同时，通过自动化技术对采集到的数据进行整理、标注和分类，以便后续的分析和应用。其二，利用数据挖掘和机器学习算法，对采集到的大量数据进行智能化的分析和挖掘。通过建立模型和算法，识别和发现潜在的矿产资源目标，预测矿产资源的分布和储量，并提供决策支持。其三，利用大数据技术和人工智能技术，将采集到的多源数据进行融合，并构建具有高精度和高分辨率的地质模型。通过模型的可视化和交互式分析，深入
18、理解矿体结构和性质，为勘查和开发提供精确的地质信息。其四，基于历史勘查数据和地质模型，利用人工智能技术进行勘查规划和优化。通过分析地质特征、资源潜力和风险因素，制定智能化的勘查方案，提高勘查效率和成果的准确性。其五，通过大数据技术和人工智能技术，对勘查区域的地质风险进行评估和预测。根据风险评估结果，为决策者提供科学的决策支持，帮助他们制定合理的开发方案和风险管理策略。3.2 物探技术在地质学中的应用该技术自身也属于一种钻井的技术方法，通常用于矿物资源埋得比较深的区域，但是在实际的运用过程中，还需要结合其它科技，才能得出最终的结果。利用此项技术，可以采集到地下的矿体数据，利用理化分析，从而测定出
19、矿体的含金量和其所处的地质结构。其一，确定需要进行化探勘查的区域，可以根据地质背景、矿产资源分布等因素进行选择，使用各种地球物理仪器，如电磁仪、重力仪、磁力仪、地震仪等，对勘查区域进行数据收集。这些仪器通过测量地球物理场参数的变化，获得与地下矿产资源相关的信息。其二，将收集到的数据进行处理和解释。这包括数据的去噪、滤波、校正等处理步骤，以及数据的反演、解释等分析步骤。根据处理后的数据，进行解释和分析，识别潜在的矿产资源目标。这需要结合地质知识、地球物理模型和数据解释方法，对数据进行解释和分析。其三，基于解释和分析的结果，对矿产资源的潜力进行评估。这包括估算矿体的储量、矿石品位、矿体形态等参数。
20、将勘查结果整理成报告，包括勘查区域的地质背景、数据处理和解释结果、矿产资源评估等内容。报告应具备科学性、准确性和可靠性，为决策提供参考依据。3.3 强化勘查技术的创新地质矿产勘查技术的创新过程中，可采用现代化技术完善创新模式，例如：利用遥感技术、地球物理勘探、地质测量等多个数据源，进行数据融合和综合分析，提高勘探的准确性和效率。利用现代的计算机技术和地质建模软件，将地质数据进行三维建模，实现对矿产资源的立体化描述和可视化分析，为勘探工作提供更准确的基础数据。采用高分辨率地震勘探、高精度磁力测量、高密度电磁测量等先进的勘探技术，能够更好地探测地下的矿产资源，提高勘探的效果和成功率。利用数据挖掘和
21、机器学习等人工智能技术，对大量的勘探数据进行分析和处理，发现隐藏在数据中的规律和趋势，从而指导勘探工作的决策和优化。注重环境保护，采用无损勘探技术，减少对地下水资源和生态环境的影响，实现勘探和环境的协调发展。世界有色金属2023年7月上72采矿工程Mining engineering4 新形势下绿色开采技术4.1 共采技术的应用在开采过程中，相关人员还必须对环境的破坏程度进行严格控制，这样就有效地避免了气体保护资源泄露的发生，并尽可能地降低了对周边环境的不利影响。在开采的过程中，相关人员不仅要合理的利用矿产资源，还要合理的利用天然气资源。地质矿产开采过程中绿色化共采技术的应用需要做好以下几点工
22、作：其一，通过将采矿过程中的废弃物或低品位矿石进行综合利用，最大限度地减少资源的浪费。例如，利用矿石中的杂质制备其他有价值的产品，或者采用尾矿回收技术等。其二，采用高效节能的采矿和处理设备，减少能源的消耗。例如，引入先进的智能化设备，优化工艺流程，降低能源消耗和排放。其三，在开采过程中，采取一系列环境保护措施，减少对土壤、水体和大气的污染。例如，采用封闭式的矿场管理，合理处理和利用生产废水和废气，防止污染物的外泄。其四，合理规划和管理水资源，并采取节水措施，降低对水资源的消耗。例如，采用循环利用和再利用技术，减少对地下水的开采，提高水资源的利用效率。其五，在矿区开采结束后，进行生态修复和恢复工
23、作，尽快使矿区恢复自然生态环境。例如，进行土地复垦、植被恢复和野生动植物保护等工作，促进矿区的生态系统恢复。4.2 水土保持措施的运用在实施绿色开采的环境中，这一技术不能被忽略，这就要求施工人员在开始开采之前，要对周围的自然资源进行详细的了解，这样才能根据获得的自然资源数据，来判断具体的开采区域。采掘过程中，采掘人员要根据采掘过程中的实际情况，对可能存在的含水层或含水地层进行分析，并制定相应的采掘对策。采取持水处理技术，既能有效地防止地下水被污染，又能有效地减少突发性事故。地下水的应用范围很广，也是周边居民日常生活用水的主要来源，开采时，很可能导致浅层或中层地下水向下渗透，从而导致周边居民无法
24、获得日常生活用水。在开采时，必须要做好防水工作，只有防水工作做好了，才能进行后续的开采和使用。如果不能很好地解决地下渗漏问题，相关部门将不得不停止开发。在采用水土保持技术的过程中，需要做好以下几点工作：（1）地形整治。通过对矿区地形进行调整和整治，减少坡面的坡度和长度，降低水土流失风险。采取措施如建设梯田、修筑护坡、挖掘沟渠等，提高地表的稳定性，减少水土流失。对坡度较大的地形进行平整，通过填方和挖方等土方工程，使地形变得平缓或者形成阶梯状的平台。在每个平台之间建设田埂，用于固定土壤和防止水土流失。田埂的高度和宽度应根据地形和降雨量等因素进行合理设计。在田埂上开凿排水沟和渠道，用于引导雨水流向下
25、方田埂或水库等收集点，防止水患和土壤侵蚀。在坡面上种植适应性强、根系发达的植物，如草坪草、灌木和乔木等，增加土壤的保持力和防止水土流失。在坡面上铺设土工布，通过固定土壤颗粒，减少水流对土壤的冲刷和侵蚀。土工布还可以防止坡面土壤的风化和脱落。在坡面上设置护坡结构，如混凝土护坡、石筑护坡等，用于固定土壤和防止坡面崩塌。（2）植被的恢复。通过保护现有植被和进行植被恢复，增加植被覆盖度，提高土壤的保水能力和抗侵蚀能力。采取措施如种植草坪、栽植乔木、引种适应性植物等，形成稳定的植被覆盖，减少水土流失。在矿区内引入适应性强、生长快速的植物种类，如草坪草、灌木和乔木等。选择植物时应考虑其抗旱、耐寒、耐盐碱等
26、特性，以适应矿区的特殊环境条件。通过大面积的植被覆盖，保护土壤免受风蚀和水蚀的侵蚀。可以采用播种或移栽的方式，在矿区内铺设草坪或种植草本植物，形成密集的植物群落，有效保护土壤和减少水土流失。对矿区内已有的自然植被进行保护，避免人为破坏和砍伐。通过限制人员和机械设备进入植被区域，减少对植被的破坏，促进植被的自然恢复。（3）水土保持设施建设。建设合理的水土保持设施，防止水土流失和坡面崩塌。例如，修建挡土墙、架设护栏、设立挡土坎等，增加矿区的抗侵蚀能力，减少水土流失。（4）排水系统和水资源管理。通过合理的排水系统和水资源管理，减少矿区内的积水和地下水位的变动，降低水土流失风险。采取措施如修建排水渠、
27、设置拦河坝、进行水资源调配等，确保矿区内的水文平衡，保持水土稳定。（5）监测和评估。建立水土保持监测和评估体系，定期对矿区内的水土流失情况进行监测和评估，及时发现问题并采取相应的措施进行修复。通过监测和评估，确保水土保持措施的有效性和可持续性。5 结语综上所述，由于我国的工业化步伐逐渐加速，原有的勘探方法和采矿工艺早已无法适应现代生产的要求。这就需要政府部门工作人员不断的研究开发新产品，同时在开发过程中注意对环境的维护，积极使用绿色开发技术，唯有如此政府方可进一步增加开发规模，从而适应社会的需求。1方灵.地质矿产勘查及绿色开采技术创新策略思考J.世界有色金属,2022(20):60-62.2韦
28、 涛.地 质 矿 产 勘 查 及 绿 色 开 采 技 术 创 新 策 略 探 究 J.电 脑 采购,2020(7):166-168.3刘成进.金属矿产勘查中地质找矿技术与创新研究J.世界有色金属,2022(14):87-89.4戴长国.浅谈地质找矿勘查技术原则与方法创新J.世界有色金属,2022(3):46-48.5黄明强.新形势下地质矿产勘查及找矿技术探究J.世界有色金属,2022(10):94-96.6张蕾.地质找矿勘查技术原则及方法创新策略分析J.世界有色金属,2022(13):91-93.7查羽.基于业财融合的国有企业财务管理策略研究J.商场现代化,2023(1):174-176.8谢树峰.常见地质勘探技术和地质勘查现状探究J.世界有色金属,2022(10):184-186.9赵光亚.矿山地质勘查与采矿工作中应注意问题分析J.中国金属通报,2022(20):20-22.10 姚磊.新疆昆仑山地区矿产勘查中地质找矿技术创新研究J.世界有色金属,2021(1):75-76.11 张文纲.矿山地质资源勘查与找矿工作中应注意问题研究J.世界有色金属,2021(9):60-61.12 徐冬东.固体矿产资源勘查中地质找矿技术要点及其优化策略J.中国金属通报,2021(24):55-57.
