- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:地质探矿工程是矿产资源开发利用的前置核心环节,作业环境复杂、地质条件多变、施工工序繁杂,技术应用与安全管控水平直接决定工程质量、施工效率及作业安全。本文结合地质探矿工程施工实际,系统梳理主流地质勘探核心技术,从现场安全管控、地质灾害防治、应急救援体系三个核心维度,剖析探矿工程安全技术体系构成。依托实际工程案例,探究勘探技术与安全技术的融合应用方式,梳理施工过程中存在的技术短板与安全隐患,针对性提出技术优化、安全管控升级的可行方案,为地质探矿工程规范化、安全化、高效化施工提供技术参考与实践依据。
关键词:地质探矿工程;地质勘探技术;安全技术;灾害防治;现场管控
我国矿产资源赋存条件复杂,多数矿区存在地层破碎、地形起伏大、水文地质条件特殊等特点,探矿施工过程易受不良地质条件、人为操作、设备运行等多重因素影响,诱发各类安全事故与施工质量问题。勘探技术的科学选用是保障资源勘查精准度的核心,安全技术的规范落地是规避施工风险的关键。当前部分探矿工程存在勘探技术适配性不足、安全管控体系不完善、灾害防治措施落地不到位等问题,制约工程整体建设水平。基于地质探矿工程作业特性,开展勘探技术与安全技术的系统性分析,对提升工程施工质量、降低安全事故发生率、推动探矿行业标准化发展具备重要现实意义。
1 地质勘探核心技术应用解析
地质勘探技术的核心功能是精准探明矿区地层结构、矿产赋存状态、水文地质及工程地质条件,为探矿施工方案编制、开采规划设计提供真实、精准的地质数据支撑。经过行业技术迭代与工程实践沉淀,现阶段地质探矿工程常用勘探技术形成了多元化、精准化的技术体系,各类技术适配不同矿区地质条件与勘查需求。
钻探技术是地质探矿工程中应用最广泛的核心技术,通过专用钻探设备穿透地层,获取地下岩芯、矿芯样本,直观掌握地下地层岩性、矿体厚度、埋藏深度及地质构造特征。该技术适配绝大多数陆地矿区勘查作业,可根据勘查深度、地层硬度调整钻探工艺与设备参数,数据精准度高、可靠性强,是矿产储量核算、矿区范围划定的核心技术手段。
物探技术依托地下岩土、矿产的物理性质差异,通过专业设备采集、分析地球物理场数据,反演地下地质结构与矿产分布情况。常用技术包含电法勘探、磁法勘探、地震勘探等,具备勘查范围广、作业效率高、无破坏性的优势,多用于矿区前期大范围普查、隐伏矿体探测及地质构造破碎带定位,可弥补钻探技术勘查范围有限的短板。
化探技术以地球化学理论为核心,通过采集矿区土壤、水系、岩石等样品,检测元素含量与分布特征,锁定矿产异常富集区域,实现矿产资源的精准定位。该技术适用于复杂地形、深部隐伏矿产勘查,能够有效提升找矿准确率,为后续精细勘探与施工布局提供靶向依据。
各类勘探技术均具备专属适配场景,工程施工中需结合矿区地形、地质复杂度、勘查精度要求组合选用,通过技术互补提升地质勘查的全面性与精准性,从源头规避因地质数据偏差引发的施工问题与安全风险。
2 探矿工程安全技术体系构建与应用
2.1 勘探施工现场标准化管控
勘探现场安全管理是安全技术落地的基础环节,聚焦人员、设备、场地、工序四大核心要素,实现施工全流程规范化管控。人员管控方面,严格落实岗位准入制度,所有作业人员需完成专业技能与安全培训,考核合格后方可上岗,明确各岗位安全职责,规范钻探、采样、设备操作等核心工序的作业流程,杜绝违规操作、盲目施工行为。
施工设备的稳定运行是保障勘探作业有序推进、规避设备类安全风险的关键。项目需建立覆盖设备进场、现场使用、日常养护、故障检修、报废更换的全生命周期运维管理制度。各类用于钻探、地球物理勘探、物料运输的专业设备,进场前均需开展全面的性能检测与安全校验,核查设备运行状态、安全防护装置、仪表精度等关键指标,确认设备各项参数符合现场施工标准后方可投入使用。设备在岗运行期间,安排专人负责常态化巡检养护,按照设备运维规范定期排查机械故障、线路老化、部件磨损等问题,针对性开展清洁、紧固、润滑等养护工作。及时更换老化变形、破损失效的零部件,从设备运维层面规避机械故障,杜绝设备异常运行引发的机械损伤、施工中断及次生安全事故,保障设备始终处于稳定合规的运行状态。
场地管控方面,结合勘探施工方案划定作业禁区、设备堆放区、人员休息区,做好现场围挡、警示标识布设,及时清理作业区域杂物与松动岩土。针对露天作业场景,做好场地排水、防滑、防风防护;针对地下勘探作业,强化巷道通风、照明、支护基础保障,从现场环境层面消除安全隐患。
2.2 矿区地质灾害专项防治技术
地质灾害是探矿工程施工的主要安全威胁,矿区地层破碎、岩溶发育、地下水富集等地质条件,易引发滑坡、崩塌、泥石流、突水、围岩坍塌等灾害,需依托专项防治技术实现风险前置管控。
边坡灾害防治多用于露天勘探作业场景,通过边坡修整、坡度优化降低岩土失稳概率,同步布设锚杆、锚索、防护网等支护结构,搭配截排水系统,阻断雨水冲刷、渗透引发的边坡滑移问题。针对破碎地层区域,采用喷射混凝土加固技术,提升地层整体稳定性。
地下勘探作业重点防控突水、坍塌灾害。施工前依托勘探数据精准探明地下水分布、含水层位置及破碎带范围,提前布设排水、止水设备。巷道掘进过程中,采用超前支护、临时支撑技术加固围岩,实时监测围岩位移、地下水压力数据,数据异常时立即暂停施工并落实加固、排水措施。
泥石流、地面塌陷等区域性灾害防治,以风险预判与源头防控为主,梳理矿区历史灾害发生规律,针对高危区域优化施工布局,避开灾害高发点位与时段,同步落实地表植被防护、岩土体加固等防控措施,降低灾害发生概率与破坏程度。
2.3 施工应急保障与救援体系
完善的应急响应与救援机制是处置突发安全事故、降低事故损失的关键。施工单位需结合矿区风险特征,编制针对性应急处置预案,明确坍塌、突水、机械伤害、人员被困等各类突发事故的处置流程、责任分工、救援流程。
施工现场需常态化配备应急救援物资、防护设备与救援器械,安排专人负责物资管理与定期更新,保障应急物资完好可用。组建专项应急救援队伍,定期开展应急实操演练,强化作业人员应急处置、自救互救能力,提升队伍协同救援水平。
建立施工现场动态监测与预警机制,依托自动化监测设备实时采集边坡位移、围岩变形、地下水水位等数据,搭建数据实时传输、异常自动预警系统。出现风险预警时,第一时间组织人员、设备撤离,启动应急处置流程,实现风险早发现、早处置,杜绝事故扩大升级。
3结语
地质勘探技术与安全技术是地质探矿工程的两大核心支撑,勘探技术决定勘查工作的精准度与有效性,安全技术保障工程施工的稳定性与安全性。复杂地质条件下的探矿工程施工,需立足矿区实际地质特征,科学选配钻探、物探、化探等核心勘探技术,搭建精准、全面的地质勘查体系。同时依托标准化现场管控、专项地质灾害防治、完善应急保障体系,构建全流程安全技术防控机制。工程实践的落地优化,能够有效解决探矿工程中技术适配性不足、安全管控薄弱等问题。行业施工建设需持续聚焦技术融合与管理升级,依托技术革新与流程优化,持续提升地质探矿工程的施工质量与安全管控水平,助力矿产资源勘查开发行业高质量、规范化、安全化发展。
参考文献:
[1]魏同周,李海君.地理信息系统在有色金属矿山测绘中的应用[J].中国金属通报,2026,(1):195-197.
[2]张月峰,胥燕辉,潘北斗,等.草原覆盖区银多金属矿床综合地球物理勘探方法研究[J].矿产勘查,2025,16(12):2606-2613.
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