剖析探矿工程布置形式及地质设计

查志兵

（安徽省地质矿产勘查局 321 地质队，安徽 铜陵 244100）

探矿工程的各项工作的顺利开展与工程的布置以及地质设计有着很大的关系，如果在工程布置时期出现失误，就会影响整个工程进度，增加成本的支出，给探矿的结果造成深远的影响，严重的话，有可能导致探矿出现十五。所以在具体的探矿过程中，需要合理的设置探矿工程，将工程正确的布置，做好地质的设计工作，这样才能保证探矿工程的顺利进行。

1 探矿工程的具体含义

1.1 探矿工程的概述

矿产资源的开发中，不能忽视的技术就是探矿工程，它需要在特定的环境中运行。在目前，经济不断的发展，社会的进步也是越来越大，对于矿产资源的需求也是越来越高，开发了大量的矿产资源，这也导致了矿山的环境发生了较大的变化。为了响应国家的号召，需要合理的使用探矿工程，不能毫无节制的使用探矿工程。矿山周围的环境地形多变，使得探矿工程具有一定的复杂性，所以在具体的地质勘探中，对于一些隐蔽性较高的矿产或者是一些特定的矿产需要探明其形态、产状、深度、规模、结构、储量等，就需要使用探矿工程。为了得到具体的矿产资源进行研究，在开采的过程中，需要使用的就是钻探技术、坑探工程、以及探矿机械等[1]。

1.2 探矿工程的选择

合理的使用探矿工程主要是从以下几点来考虑。

（1）首先要根据勘探任务来初步选择探矿工程的勘探开始阶段的地质情况，采用物化探、浅井以及探槽等的探矿工程为主，对于矿山的深处可以采用少量钻探工程。而在正式的勘探阶段，主要是采用钻探和坑探为主，在合适的时候配合物化探以及其他的勘探方法。

（2）在开始勘探阶段，根据矿山周围的地质条件，为了选择适合矿山地形的探矿工程，一般而言，普通探矿工程主要是应用在矿山中的矿体规模较多、矿物的规则形态十分简单、大多数的矿物分布十分的均匀、矿床也是十分容易开采，各个矿体之间没有较大的隔断，出现这样的矿山可以使用钻探工程来进行确定矿体的位置。如果发现的矿体规模较小，周围的环境也是十分的复杂，那么就需要使用钻探技术和坑探技术相互结合的方式来确定矿体的位置。

（3）对于矿山周边的地质环境来说，选择的探矿工程可以正确切割较大规模的矿床，就有利于产生水平坑道进行勘探。而对于一些周边地势较为平缓的矿山来说，采用钻探技术有着更好的效果，而周边的矿体结构较为复杂的时候，矿物的矿化程度不够，那么就可以采用垂直坑道或者是倾斜坑道工程来进行勘探。

（4）矿区一般都在深山中，这也就导致了许多的大型机械难以进入，搬运钻机十分的困难，所以可以采用坑探工程来进行探矿。在严重缺乏水资源进行冷却机械设备的时候，可以采用坑探，如果是随资源较多的矿区，可以使用钻探工程进行探矿[2-5]。

2 探矿工程的工程布置

在探矿工程中，需要做好的是工程的布置工作，按照一定的规则来进行布置，同时也要确定具体的布置形式，防止在具体的工作中，出现混乱。

2.1 探矿工程的布置原则

在一开始的探矿工程中，需要分步进行，这样才能确保信息的有效性。并且在实际的探矿工程的实施中，需要对于矿山中的矿体有着密切的关注，在勘察矿物的时候，要遵循矿物的具体走向来确定矿物的具体位置，在具体的探矿过程中，要按照矿物的分布规律来进行。在探矿的过程中，要合理的使用探矿机械和探矿人员，充分利用探矿的各种设备、人力资源，提高探矿的有效性。此外，在探矿的过程中会遇到一些不可避免的情况，如果发现了特殊情况的发生，要及时使用坑探的方式来进行，这样的话，不仅仅提高了探矿工作的安全性，还可以获取到有效的矿体信息，更加深入的了解到矿区各个矿体的分布情况。

2.2 探矿工程的布置形式

在进行开展探矿工作后，探矿工程的布置形式主要是包括三种方式，分别是：勘探线的布置、勘探网的布置以及水平勘探形式，这三种方式的布置形式各有特点，采用勘探线布置形式中，主要的方式就是使用一组和矿体的走线向垂直的方式进行探测，这样来构成一个相互平行的形式。使用勘探网来布置，主要是采用了两种不同方向上的勘探线的交点进行探矿工程的布置，这样可以形成一个网状结构。使用水平勘探形式主要是采用了水平的勘探坑道中会出现许多的圈定矿体，将这些圈定矿体进行不同深度的揭露，来形成一个多层的、不同标高的水平勘探剖面。

在这些勘探形式中，勘探网的使用最为广泛。勘探网主要是分为三种，正方形网、长方形网和菱形网，正方形网的使用情况主要是在矿体平面为等轴状的矿体勘察中，等轴状的矿体中，矿物分布的较为均匀和集中，矿石的品位没有十分明显的变化，在勘察中也是十分的方便。而长方形网主要是在矿体较为平缓、矿产资源呈现出条形分布中使用，而长方形要比正方形长，所以可以适用于一i额绵延形的矿山开采中。菱形网其实是长方形网的一种特殊形式，国外的一些矿产资源开发的学者表示，菱形网是最能发挥探矿工程的控制作用，但是菱形网的使用较为复杂，受到的限制更多，所以使用较少，研究学者所说的菱形网有着更好的作用是指，菱形网可以在各种的勘察角度使用，但是长方形网和正方形网是直角，没有菱形网的特点。

3 探矿工程的地质设计

在探矿工程的地质设计中，要从地质的角度来分析矿物形成的条件，如何去勘探矿床，如何去布置探矿机械，使用什么方式来进行探矿，明确矿物的空间位置的相关技术问题。在这其中最为重要的就是采用什么方式来进行钻探工程设计以及坑道工程的设计。

（1）在采用钻探工程的过程中，主要是使用钻孔载穿的矿体部位，确定开孔的具体位置以及满足钻孔的要求，将相关的钻孔理想柱状图进行绘制。首先将载穿矿体的部位确定，按照勘探线和周围的环境的相关资料来确定矿体的具体剖面图，按照地上部位以及裸露出的矿体或者是已经实施探矿工程的开始位置作为起点，沿着矿体的底端来测量出钻孔位置。如果矿体出现缓慢的倾斜，并小于30°的时候，这个工程主要是水平间距，如果矿体的倾斜较大的收，工程间距就要采取斜距。钻孔的孔口位置和钻孔的倾斜角度以及孔深的确定，按照勘探网和载穿矿体的位置将孔口位置进行确认。在这个基础上，也要考虑到钻孔施工的相关技术条件，首先要做的就是将空位放置在较为平坦的地区，更好的方式机械和施工材料，孔口的位置也要避开陡崖，建筑物，道路等，如果孔口和地质设计要求出现冲突，可以将孔口在一定的范围内移动，具体的移动距离要按照确定的储量级别来确认，通常情况下，可以移动10-20米。

图1

（2）对于钻孔技术的要求：要根据周边的环境来确定，具体就是岩芯和矿芯的采取率、钻孔的倾斜角度和方位角的偏离程度等。之后要编制一个理想的钻孔剖面图，是以钻孔技术和施工的地质为依据，相关的比例一般是1：500或者是1：1000，主要是包括上下的岩性分层，各层钻孔的起止深度。在钻孔完成之后，将每一个孔口进行编号，将施工通知书提交给钻探部门。

（3）坑道的设计，坑道的类型主要是包括竖井、岩脉等的深部探矿工程，这种类型的工程施工难度很高，需要较大的前期投入，所以在设计的时候就要确定目标，并且要有充分的地质依据，为了可以将坑探工程顺利实施，可以和开采部门一起研究，详细了解开采方案，来更好地的进行地质设计。对于新的勘探矿区主要是包含了坑道系统的选择、坑道周围的布置等，、对于开采矿山来说，需要借助一些探采资料来进行针对性的坑道设计。

（4）对于坑道的布置，将坑道设施在穿脉中，沿脉坑道一般设置在主矿体中，穿脉坑带主要是用来确定矿体和次要矿体，将沿脉坑道设置的长度和矿体长度相仿。同一个矿区的穿脉坑道要设置在勘探线上，更好的将剖面图绘制。

4 结语

总的来说，在矿山开采的过程中，探矿工程具有十分重要的地位，矿山开采的成败和探矿工程有着直接的影响。所以需要对于探矿工程中的工作进行布置，并将地质设计进行详细的分析，按照地理科学的原则来做好探矿工程的布置工作，严格的将地质设计进行把我，来更好地提高矿山开采的效率，保证矿山开采的有效、安全，为我国的地质事业和矿山开采的可持续发展奠定一个良好的基础。