高長(zhǎng)春
(江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六五大隊(duì))
鈾礦是一種特殊的資源,是核能開(kāi)發(fā)利用中的一項(xiàng)重要資源,其鉆探找礦遠(yuǎn)景對(duì)核工業(yè)發(fā)展影響巨大。目前,在我國(guó)核工業(yè)中開(kāi)發(fā)利用最廣的資源是鈾礦。從新中國(guó)至今,我國(guó)核工業(yè)鈾礦鉆探找礦工作實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)足發(fā)展,探礦深度由淺層轉(zhuǎn)向地層深部,探礦重點(diǎn)從花崗巖型等鈾礦床轉(zhuǎn)向可地浸砂巖型鈾礦床,地質(zhì)鉆探技術(shù)和工藝水平提升效果顯著。但是隨著鉆探深度越來(lái)越大、地質(zhì)條件越來(lái)越復(fù)雜,如何保證地質(zhì)鉆探工作質(zhì)量成為核工業(yè)單位的一大重要工作。對(duì)此,應(yīng)樹(shù)立全面質(zhì)量管理理念,把工作質(zhì)量控制貫穿于鈾礦地質(zhì)鉆探施工的全過(guò)程。
在鈾礦鉆探找礦工作中,開(kāi)始鉆探施工前,對(duì)鉆探地點(diǎn)進(jìn)行地質(zhì)勘查,查清控礦斷裂地表出露位置及其走向延伸、傾向變化,巖性及巖層破碎程度等情況,全面掌握與礦床相關(guān)的地質(zhì)信息,據(jù)此部署地質(zhì)鉆探工程,合理確定探礦方案和設(shè)備進(jìn)場(chǎng)線路,確保地質(zhì)鉆探工作有序展開(kāi)。特別是進(jìn)行深度鉆探工作時(shí),為減少鉆探施工的盲目性,先進(jìn)行槽探、井探,準(zhǔn)確揭露地表出露情況,借此判斷該地質(zhì)區(qū)域的找礦遠(yuǎn)景,確定遠(yuǎn)景廣闊后再進(jìn)行深部鉆探工作部署。
為做好鈾礦鉆探工作,在開(kāi)始鉆探前應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況及鉆探工程布置確定質(zhì)量目標(biāo),做好相關(guān)的資料準(zhǔn)備、鉆探設(shè)備及配套方式選擇、供電供水管線搭建、檢測(cè)工具準(zhǔn)備等工作,夯實(shí)工作基礎(chǔ)。
核工業(yè)單位在內(nèi)部成立項(xiàng)目質(zhì)量專項(xiàng)小組,項(xiàng)目經(jīng)理為第一領(lǐng)導(dǎo),技術(shù)人員、鉆探施工人員為成員。同時(shí),建立以項(xiàng)目經(jīng)理為主的質(zhì)量管理責(zé)任制,使地質(zhì)鉆探工作在規(guī)范的質(zhì)量管理體系下進(jìn)行,確保地質(zhì)鉆探工作在可控范圍內(nèi),對(duì)突發(fā)情況做出及時(shí)反應(yīng)。加強(qiáng)組員專業(yè)技能培訓(xùn),建立一支精干的地質(zhì)鉆探隊(duì)伍。
地質(zhì)鉆探施工前,項(xiàng)目技術(shù)人員準(zhǔn)確、全面、嚴(yán)格的落實(shí)技術(shù)交底工作,讓所有參與地質(zhì)鉆探施工的人心中有數(shù),了解鉆探施工意圖,掌握相關(guān)的技術(shù)和工藝,如壓涌鉆探技術(shù)、鉆進(jìn)取心操作等,以保證地質(zhì)鉆探工作質(zhì)量。
根據(jù)鉆探規(guī)程和施工現(xiàn)場(chǎng)情況編制機(jī)臺(tái)修建和機(jī)塔安裝的方案,完成機(jī)臺(tái)修建和機(jī)塔安裝工作后,安全檢查無(wú)誤方可正式進(jìn)行地質(zhì)鉆探。在機(jī)臺(tái)修建和機(jī)塔安裝過(guò)程中,每一部件(機(jī)臺(tái)木、塔布等)都要準(zhǔn)備妥善,根據(jù)地質(zhì)鉆探工程部署確定機(jī)臺(tái)土方開(kāi)挖面高度,做好防雷、放電措施。
為了鉆探施工安全,我國(guó)推出《鉆探施工安全標(biāo)準(zhǔn)》,對(duì)鉆探施工安全設(shè)備配備、鉆探施工安全操作(裝卸搬運(yùn)、汽車(chē)吊等)、鉆探施工安全管理都提出了明確規(guī)定。在鈾礦地質(zhì)鉆探中,要嚴(yán)格落實(shí)《鉆探施工安全標(biāo)準(zhǔn)》有關(guān)規(guī)定,使各項(xiàng)操作符合標(biāo)準(zhǔn)要求。如,修建鉆探機(jī)場(chǎng)時(shí)遵守平整、堅(jiān)固、穩(wěn)定等原則,設(shè)置相應(yīng)的防水措施;高空安裝與拆除作業(yè)中禁止高空拋物等。執(zhí)行以上標(biāo)準(zhǔn)要求,能保證地質(zhì)鉆探操作工作有序、高效的展開(kāi),為鉆探工作提供質(zhì)量保障。
巖心鉆進(jìn)施工是鈾礦地質(zhì)鉆探找礦工作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),通過(guò)巖性鉆探可以獲得關(guān)于鈾礦床的第一手寶貴實(shí)物資料,而這些資料是分析鈾礦床類型、鈾礦儲(chǔ)量的依據(jù)。由此可見(jiàn),要想達(dá)到理想的鈾礦地質(zhì)鉆探找礦效果,做好巖心鉆進(jìn)操作是非常重要的,唯有這樣才能保證實(shí)物資料的準(zhǔn)確性和完整性。
在巖心鉆進(jìn)施工前,先確定鉆進(jìn)施工的相關(guān)參數(shù),如壓力、鉆速、泵量等,最好采用低轉(zhuǎn)速、小泵量的參數(shù),以保護(hù)巖心不受損壞。如果遇到含礦層及巖性的破碎程度較高的情況,可以通過(guò)加密采心回次的方式來(lái)保證巖心采取率。此外,在具體鉆進(jìn)施工中要根據(jù)不同的情況,適當(dāng)選用投鋼球式、半合管式等取心鉆具及新型復(fù)合片鉆頭,提高取心鉆具和鉆頭選用的科學(xué)性,便于提高巖心采取率。
鉆孔涌水是鈾礦地質(zhì)鉆研施工中的常見(jiàn)問(wèn)題,主要發(fā)生在鉆進(jìn)、提鉆、終孔換漿沖孔的過(guò)程中,為地質(zhì)鉆探施工帶來(lái)了較大困擾。一旦發(fā)生鉆孔涌水情況,鉆孔、機(jī)場(chǎng)等都可能遭到浸泡,無(wú)法正常投入鉆探生產(chǎn)。核工業(yè)單位要針對(duì)鉆孔涌水發(fā)生的主要環(huán)節(jié)采用綜合治理方法,最大程度的防治鉆孔涌水問(wèn)題。
(1)地質(zhì)勘查后若發(fā)現(xiàn)鉆探線路經(jīng)過(guò)涌水地層,鉆探時(shí)要事先下放井口管,作為排水之用;
(2)配制具備一定密度的高質(zhì)量泥漿,每一次提鉆時(shí)都向鉆孔內(nèi)注入泥漿,維持壓力均衡;
(3)鉆進(jìn)施工中,出現(xiàn)鉆孔涌水情況后,及時(shí)排出受水污染的泥漿,然后向泥漿中添加家稠材料,調(diào)整泥漿濃度、改善泥漿性能;
(4)進(jìn)行涌水地層鉆進(jìn)時(shí),可以采用快速鉆進(jìn)方式,控制好提鉆下鉆速度,避免由于過(guò)快而破壞孔壁,保護(hù)孔壁不受損壞;
(5)鉆進(jìn)中認(rèn)真、仔細(xì)的觀察水泵吸水效果,防止吸水管蓮蓬頭浸入泥漿中。如果出現(xiàn)這一情況,應(yīng)及時(shí)更換蓮蓬頭;
(6)采用壓涌鉆進(jìn)技術(shù)、泄壓鉆進(jìn)技術(shù),利用先進(jìn)的技術(shù)治理涌水問(wèn)題,以保證地質(zhì)鉆探工作質(zhì)量;
(7)為達(dá)到保護(hù)鉆孔和巖心的作用,在終孔換將沖孔中應(yīng)做選用適合的洗液選。
在核工業(yè)鈾礦地質(zhì)鉆探施工后,為保證鉆孔不受破壞,要做好相關(guān)鉆研設(shè)備機(jī)組的拆除工作。在拆除操作中,嚴(yán)格遵守“安全第一”原則,根據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)定確定拆除方案和拆除循序。尤其是大型部件的起吊工作要尤為注意,鋼絲繩和部件要綁扎牢固,保持物品兩側(cè)力量均衡,避免傾斜。做好機(jī)組拆除的安全管理工作,是地質(zhì)鉆探施工質(zhì)量的最后一道屏障,應(yīng)給予高度重視。
綜上所述,隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,核工業(yè)作為我國(guó)第一產(chǎn)業(yè),無(wú)論在比重上還是作用上對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)起著絕對(duì)性作用,這就要求核工業(yè)在發(fā)展中能夠強(qiáng)化自身的技術(shù)、質(zhì)量等多方面的管理。在核工業(yè)鈾礦地質(zhì)鉆探施工中應(yīng)實(shí)行全面質(zhì)量管理,把工作質(zhì)量控制貫穿于是施工前、施工中、施工后的每一個(gè)環(huán)節(jié)中去,切實(shí)落實(shí)相關(guān)工作,以達(dá)到良好的鉆進(jìn)質(zhì)量控制效果。特別是在地質(zhì)鉆進(jìn)施工過(guò)程中,要做好巖心鉆進(jìn)和用水地層處理工作,保護(hù)巖心和孔壁不受破壞,這是地質(zhì)鉆進(jìn)工作質(zhì)量控制的核心內(nèi)容,做好了這些工作,才能達(dá)到理想的鉆探找礦效果。
[1]王歡.鈾礦地勘單位安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理體系和危險(xiǎn)源控制研究[D].南華大學(xué),2013.
[2]姜德英,李成城.創(chuàng)新科技,強(qiáng)化能力,精益管理,努力建設(shè)一流鉆探隊(duì)伍——中核地質(zhì)鉆探“十一五”工作回顧及“十二五”工作設(shè)想[J].探礦工程(巖土鉆掘工程),2011,01:15~17.
[3]李子穎,秦明寬,蔡煜琦,范洪海,程紀(jì)星,郭冬發(fā),葉發(fā)旺,陸士立,梁春利.鈾礦地質(zhì)基礎(chǔ)研究和勘查技術(shù)研發(fā)重大進(jìn)展與創(chuàng)新[A].《鈾礦地質(zhì)》2015增刊 1[C].2015:15.
[4]李超.湘核地質(zhì)局301大隊(duì)人力資源結(jié)構(gòu)優(yōu)化對(duì)策研究[D].中南大學(xué),2014.