■李紅飛 羅 瑞(內(nèi)蒙古地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院內(nèi)蒙古呼和浩特010010)
地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)探究
■李紅飛羅瑞
(內(nèi)蒙古地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院內(nèi)蒙古呼和浩特010010)
隨著礦產(chǎn)業(yè)工作技術(shù)不斷加深,位于淺表層的礦資源已經(jīng)越來越少,根據(jù)研究表明,我國現(xiàn)有的礦資源儲量已經(jīng)難以滿足國家發(fā)展對礦資源的需求。我國經(jīng)濟(jì)體制正在不斷變革,對礦資源的需求與日俱增。因此,優(yōu)化地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)是推動我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最佳途徑,為日后找礦工作夯實(shí)牢固的技術(shù)基礎(chǔ)。
地質(zhì)勘查深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)
深部地質(zhì)鉆探技術(shù)實(shí)質(zhì)是在地質(zhì)形式的基礎(chǔ)上進(jìn)行深部開采前做的地質(zhì)環(huán)境的分析和勘查工作。通俗而言,這一技術(shù)主要在開采礦產(chǎn)資源時使用。由于礦產(chǎn)資源分布在地表深處,必須經(jīng)過科學(xué)的勘查后才能大規(guī)模進(jìn)行開采。這樣既能節(jié)省胡濫開采的經(jīng)濟(jì)成本,又能提高礦產(chǎn)資源開采率,從而保護(hù)自然環(huán)境?,F(xiàn)階段,我國地質(zhì)深部鉆探深度在300m~500m之間。但國外地質(zhì)深部鉆探深度已經(jīng)接近一千米左右,鉆探技術(shù)較為成熟。由此可以看出,對我國地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化有其必要性。另一方面,我國深部地質(zhì)鉆探技術(shù)裝備較為落后,導(dǎo)致深部鉆探的機(jī)械化推廣與普及程度尚未達(dá)到理想水平,難以滿足現(xiàn)有的深部地質(zhì)鉆探的標(biāo)準(zhǔn),從而開采礦質(zhì)資源的成果也不能滿足采礦業(yè)的發(fā)展需求。此外,結(jié)合我國鉆探人員的綜合能力而言,其專業(yè)能力、鉆探技術(shù)以及職業(yè)素養(yǎng)都不能滿足我國鉆探技術(shù)的發(fā)展要求。
2.1金剛石繩索取芯技術(shù)
金剛石繩索去新技術(shù)的含義是在采礦過程中,利用金剛石進(jìn)行鉆探,由于金剛石具有較高硬度的特點(diǎn),在鉆探過程中能夠鉆到更深的深度。以此這種技術(shù)已經(jīng)大范圍應(yīng)用到深部鉆探找礦技術(shù)中。繩索取芯是利用特殊材質(zhì)的繩索,起到控制金剛石的作用。將金剛石與繩索取芯有機(jī)結(jié)合使用,能夠使鉆探找礦技術(shù)達(dá)到理想水平。但是結(jié)合我國現(xiàn)行的技術(shù)應(yīng)用而言,還存在一些問題亟待解決。與國外相比,我國的鉆探材料與鉆探技術(shù)都相對滯后。主要表現(xiàn)形式為:金剛石不受控制、繩索材料不夠堅(jiān)硬,已發(fā)生斷裂等。
2.2反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探技術(shù)
反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探技術(shù)的含義是以壓縮空氣為循環(huán)載體,借助雙臂鉆桿的作用用來碰撞全面碎巖以及連續(xù)的巖屑,將其作為地質(zhì)樣品用來實(shí)施鉆探施工。隨著鉆頭的不斷深入,巖屑被高速旋轉(zhuǎn)的鉆頭連續(xù)沖擊陸續(xù)飄回地表,按照落下的順序收集起來作為實(shí)驗(yàn)研究樣品。根據(jù)國內(nèi)外大量實(shí)驗(yàn)證明,這一取樣鉆探技術(shù)既能夠滿足開采礦資源的深度、礦源厚度、具體方位,還能高于傳統(tǒng)的立軸式取柱狀巖心施工速度,在工程造價上大大的節(jié)約了施工成本。2.3高精度受控定向鉆探技術(shù)及巖心定向技術(shù)
高精度受控定向鉆探技術(shù)的含義是使鉆孔的工作軌道按照理想的設(shè)計(jì)方向行駛。這一特殊的鉆探技術(shù)不僅能夠達(dá)到一個主孔內(nèi)能夠鉆進(jìn)多個分孔,這一分孔是羽狀鉆孔。在地質(zhì)勘探過程中,針對勘探部位和隧道內(nèi)以及難度較大的斜坡陡壁時,這些是普通鉆孔難以實(shí)現(xiàn)的,這時可以用到高精度受控定向鉆探技術(shù),這一技術(shù)能夠精確的鉆探出合適的孔位,還能減少鉆探工作量、降低施工成本。但是由于地質(zhì)中的巖心直徑不大,在地質(zhì)鉆探取芯中,高精度受控定向鉆探技術(shù)不被重視。這一技術(shù)應(yīng)該成為地質(zhì)行業(yè)深空施工中的重要施工方法,是保障施工質(zhì)量的有效途徑,能夠有效防止孔內(nèi)事故的發(fā)生。
3.1巖心鉆探設(shè)備
盡快研制開發(fā)出新型的鉆機(jī)設(shè)備,主動引進(jìn)先進(jìn)的石油鉆井技術(shù)與技術(shù)理念,從而設(shè)計(jì)出普適性較高的巖心鉆探深孔鉆機(jī)。提升坑道鉆探設(shè)備的能力、功能在進(jìn)行危機(jī)礦山地質(zhì)勘探中,針對一些已經(jīng)形成礦產(chǎn)資源的地表,在勘探場地礦產(chǎn)資源的深處的地下坑道或者開采區(qū)域內(nèi),借助坑道鉆探設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)深部巖心鉆探工作,以此最大限度的開采地質(zhì)深處的礦產(chǎn)資源,不僅節(jié)約的鉆探施工成本,也促進(jìn)勘探效率的提高。積極推行先進(jìn)的巖心鉆探設(shè)備地質(zhì)行業(yè)要想實(shí)現(xiàn)巖心鉆探設(shè)備產(chǎn)業(yè)化,積極推廣巖心鉆探設(shè)備是最佳途徑。深部鉆探技術(shù)產(chǎn)業(yè)化不僅能夠降低生產(chǎn)成本以及銷售價格,還能有效推動巖心鉆探設(shè)備的發(fā)展。因此,實(shí)現(xiàn)設(shè)備產(chǎn)業(yè)化就是就是大范圍應(yīng)用巖心鉆探設(shè)備。
3.2巖心鉆探器具及工藝方法
強(qiáng)化國際鉆探設(shè)備信息情報(bào)收集工作,積極開展地質(zhì)行業(yè)信息交流大會,有效推動學(xué)科之間互通有無的合作。促進(jìn)新型基礎(chǔ)鉆具的研制與施工工藝技術(shù)的改進(jìn)。研制新型鉆探找礦模具都是為了保證各項(xiàng)鉆探技術(shù)的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性以及高效性,這在地質(zhì)行業(yè)長足發(fā)展中起到重要作用。目前,這些新型的鉆探模具已經(jīng)經(jīng)專門的勘探機(jī)構(gòu)進(jìn)行專項(xiàng)研究,技術(shù)較為成熟的已經(jīng)申報(bào)立項(xiàng)。優(yōu)化巖心鉆探模具與工藝方法的系統(tǒng)化研究,從而提高鉆探模具的功能性以及工藝方法的普適性。借助現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù),對生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)整合、推陳出新,生產(chǎn)出具有多功能、鉆探一體化的鉆探模具。
3.3鉆探人員與管理工作
3.3.1重視鉆探人才,加強(qiáng)技術(shù)訓(xùn)練
首先,要深度挖掘鉆探人員的工作潛力,充分發(fā)揮鉆探人員的作用,對年輕一代的鉆探人員給予心理上的關(guān)懷。其次,抓好長期在生產(chǎn)一線的老員工的技術(shù)培養(yǎng)工作,建議地質(zhì)企業(yè)實(shí)行鉆探技師的考核制度。最后,要加強(qiáng)對探礦技術(shù)人員、生產(chǎn)主力軍以及一線鉆探人員的專業(yè)培訓(xùn)工作,定期開展培訓(xùn)課程,經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)、技術(shù)交流、技術(shù)實(shí)踐等流程,有效鞏固施工人員的專業(yè)技術(shù)。另一方面,有關(guān)地質(zhì)勘探機(jī)構(gòu)在招收鉆探人員時,應(yīng)給予年輕的鉆探技術(shù)人員更多的耐心,提供一個就業(yè)平臺。此外,針對一直從事在一線生產(chǎn)施工的農(nóng)民鉆探人員,他們有著豐富的施工經(jīng)驗(yàn),如果他們工作表現(xiàn)優(yōu)異,工作態(tài)度端正,也應(yīng)給予相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)待遇以及生活待遇,提高他們的生活水平,使他們切身感受到企業(yè)對他們的關(guān)心與照顧,從而全身心的為企業(yè)服務(wù)。
3.3.2強(qiáng)化鉆探技術(shù)管理工作
在鉆探施工過程中,應(yīng)該抓好施工紀(jì)律,總結(jié)施工技術(shù)、整理技術(shù)資料,嚴(yán)格落實(shí)地質(zhì)巖心鉆探章程,構(gòu)建規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化以及文明化鉆探施工建設(shè),加強(qiáng)鉆機(jī)施工現(xiàn)場管理工作。保障施工人員的生命安全,提高工作效率,發(fā)現(xiàn)問題時能夠及時解決生產(chǎn)難題,防止鉆探環(huán)節(jié)中工程事故的發(fā)生,實(shí)現(xiàn)鉆探工程質(zhì)與量的雙贏局面。
[1]梁志英.淺析地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)工作[J].黑龍江科技信息,2014(36):122.
F416.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-1-259-1