葉爾那·胡沙音
(新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第四地質(zhì)大隊(duì),新疆 阿勒泰 836500)
綠色勘查是推動(dòng)我國(guó)發(fā)展的思想理想,是地勘行業(yè)可以有效進(jìn)入到生態(tài)文明建設(shè)中的實(shí)踐步驟,綠色勘查需要從根源上減少礦產(chǎn)勘查對(duì)于整個(gè)生態(tài)環(huán)境造成的影響,借助先進(jìn)勘查施工工藝內(nèi)容,降低地質(zhì)勘查影響問(wèn)題,為生態(tài)系統(tǒng)更好的服務(wù)。便攜式鉆機(jī)進(jìn)入我國(guó)后經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展,得到了地勘行業(yè)的高度認(rèn)可,并被廣泛使用在地質(zhì)鉆探工作中,幫助綠色勘查解決了很多不足和問(wèn)題。
(1)模塊化特征。便攜式鉆機(jī)的便攜性具體展現(xiàn)在自身具備的模塊化設(shè)計(jì)上,從鉆進(jìn)模塊、操控模塊、儲(chǔ)罐模塊組成上分析,不但可以有效解決鉆機(jī)專場(chǎng)和安裝存在的各種令人頭疼的問(wèn)題,還可以確保整個(gè)設(shè)備工作的靈活性,布局非常豐富,鉆井能力包含范圍比較多,環(huán)境適應(yīng)力是比較強(qiáng)的。各個(gè)部位使用的液壓驅(qū)動(dòng)拆除工作是十分容易的,結(jié)構(gòu)布局非常合理,并且比較輕便,便于人們搬運(yùn)。加上便攜式鉆機(jī)中一個(gè)部件的重量并未超過(guò)一百八十千克,各個(gè)部件都可以適應(yīng)小型卡車有效運(yùn)輸,還可以使用人工以及騾馬形式完成運(yùn)輸工作[1]。
(2)占地面積小無(wú)須維修運(yùn)輸?shù)缆?。便攜式鉆機(jī)可以適應(yīng)4×4m乃至更小的空間,運(yùn)輸過(guò)后不需要維修運(yùn)輸?shù)缆罚梢怨?jié)省很多精力、時(shí)間和金錢,適用于土石方和林木中,能夠降低植被對(duì)于周圍環(huán)境的破壞,減少設(shè)備占據(jù)用地面積,有效保護(hù)好施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。
(3)一臺(tái)多孔用鉆代槽。便攜式鉆機(jī)可以維持在45°~90°斜鉆之間,在一個(gè)機(jī)臺(tái)上以不同角度和深度完成鉆孔工作,從而可以實(shí)現(xiàn)一臺(tái)多孔工作效果,并且可以借助鉆機(jī)自身特點(diǎn),方便運(yùn)輸和攜帶,將鉆孔替代了槽探工作,從而實(shí)現(xiàn)用鉆代槽效果[2]。
(1)構(gòu)建機(jī)臺(tái)。孔位有效確定后,需要結(jié)合鉆孔角度搭建機(jī)臺(tái),鉆機(jī)施工的總體面積是4×4m保證機(jī)臺(tái)平整穩(wěn)定放置,不發(fā)生任何滑移和塌陷事故,確保機(jī)臺(tái)上方不會(huì)產(chǎn)生落石,挖掘好排水溝,保證現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中沒(méi)有低洼積水。機(jī)臺(tái)地面還要進(jìn)行大面積鋪設(shè)工作,避免有害液體或者油料發(fā)生滲漏現(xiàn)象,對(duì)地面環(huán)境中土壤造成污染。
(2)鉆機(jī)搬運(yùn)工作。鉆機(jī)需要依據(jù)模塊特征完成拆除工作,將八個(gè)大部件拆分成小件,大件借助人工形式完成搬運(yùn),小件設(shè)備使用騾馬完成托運(yùn)[3]。
(3)機(jī)械設(shè)備安裝工作。機(jī)臺(tái)鋪設(shè)工作需要兩層,一共要借助五根枕木完成,枕木的尺寸要保證是4000×200×200mm,第一層在機(jī)臺(tái)中間和鉆孔位置平行方位上鋪設(shè)2根枕木,做好編號(hào),保證枕木之間距離和寬度等,確保兩根枕木維持在水平位置上。第二層和第一層保持平行,三根枕木平行并垂直于第一層枕木,第一根枕木鋪設(shè)在機(jī)頭位置上,第二三根之間的距離需要依據(jù)闊栓孔位置距離進(jìn)行確定[4]。機(jī)架是在機(jī)臺(tái)中間位置上,對(duì)機(jī)架方位使用木螺栓進(jìn)行調(diào)整,固定后為避免枕木出現(xiàn)滑移現(xiàn)象,使用土做好填埋和務(wù)實(shí)工作,回填高度不可以超過(guò)枕木整體高度,需要沿著機(jī)架方向做好鋪設(shè)工作,木板要填滿整個(gè)機(jī)臺(tái)位置。操作控制臺(tái)、水箱、工具箱等一定要按照規(guī)定整齊有序布置在木板上,便攜式鉆機(jī)設(shè)備相對(duì)比較輕,加壓工作容易將鉆機(jī)頂起來(lái),甚至導(dǎo)致整個(gè)鉆機(jī)出現(xiàn)移位現(xiàn)象,進(jìn)而出現(xiàn)安全事故,因此需要完成安裝調(diào)試鉆機(jī)工作,將地錨固定鉆機(jī)工作做好,使用60鉆桿鉆井基巖中,卸下鉆頭導(dǎo)入到鉆桿中,鉆井20cm~30cm為止,在孔口處錯(cuò)號(hào)鉆桿和鉆頭連接工作,使用60鉆桿完成地錨工作,校準(zhǔn)鉆機(jī)方位角和水平度,使用鏈條完成底座和枕木固定工作,固定牢靠后進(jìn)行鉆機(jī)調(diào)整工作。
(4)開(kāi)孔。完成開(kāi)孔工作設(shè)備穩(wěn)定后,結(jié)合水平度、傾角和方位角進(jìn)行開(kāi)孔工作,開(kāi)鉆需要輕壓慢鉆,穩(wěn)定后結(jié)合長(zhǎng)度結(jié)合地層完成,鉆到基巖后管鉆進(jìn)入套管確定。
(5)鉆進(jìn)參數(shù)。依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做好參數(shù)設(shè)計(jì)工作,依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整鉆壓,進(jìn)而使得鉆壓維持在10kv~15kv,控制好鉆速。
(6)鉆井沖洗液。地層完整地區(qū)可以使用清水進(jìn)行鉆井工作,地層復(fù)雜使用無(wú)公害聚丙烯酰胺沖洗液。
在銅礦勘查鉆探項(xiàng)目中使用,新疆新源縣銅礦勘查鉆探項(xiàng)目是處在山脈腹地地區(qū),海拔高度在2700m~2900m處,地區(qū)生態(tài)環(huán)境不佳,施工地區(qū)距離公路遠(yuǎn)達(dá)10km。為更好的完成工作,所以使用了一臺(tái)XY-2型立軸鉆機(jī)完成工作,花費(fèi)時(shí)間一共是310天,完成了三個(gè)鉆孔工作,工程量一共是950m,修路和搬運(yùn)所花的費(fèi)用是5萬(wàn)。甘肅省核地質(zhì)213大隊(duì)組織了HC-600型便攜式鉆機(jī),不但維持了地區(qū)生態(tài)環(huán)境,并未進(jìn)行修路工作,組織了十人完成了搬運(yùn)工作,購(gòu)買了4匹馬進(jìn)行運(yùn)輸,一共花費(fèi)了13天完成工作任務(wù),搬運(yùn)費(fèi)只花了1萬(wàn)元,施工時(shí)間是81天,同樣也是完成了三個(gè)鉆孔工作,總工作量達(dá)到了1611m,最大孔深達(dá)到了557m,是此地區(qū)銅礦勘查鉆探市施工的最好記錄,并且周圍環(huán)境并未操到破壞。通過(guò)下表的比較,施工同樣的地區(qū),可以看出便攜機(jī)鉆機(jī)相對(duì)于立軸式鉆機(jī)的便攜性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保型。
表1 便攜式鉆機(jī)工程詳情數(shù)據(jù)
(1)便攜式鉆機(jī)無(wú)需鉆塔,大角度傾斜(40°~90°),方便地質(zhì)靈活布置孔位和減少勘探工作量。
(2)采用輕量化設(shè)計(jì),主機(jī)模塊四個(gè)人即可在便道上完成搬運(yùn),大大減輕了搬遷難度,從此告別了“要打鉆,修公路”的歷史。
(3)運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)力采用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng),可較長(zhǎng)回次進(jìn)尺,提高效率降低勞動(dòng)強(qiáng)度,體現(xiàn)人性化操作。
(4)適用于山高路險(xiǎn)、環(huán)境保護(hù)要求高的礦區(qū),因?yàn)槭┕C(jī)場(chǎng)占地小、無(wú)需修公路,植被破壞較少,運(yùn)輸相對(duì)便利,是平衡生產(chǎn)與環(huán)保雙需求的較好選擇。
總而言之,便攜式鉆機(jī)施工工藝對(duì)于我國(guó)現(xiàn)在進(jìn)行的綠色勘查可以起到保護(hù)環(huán)境,綠色勘查的效果。便攜式鉆機(jī)自身存在很多特點(diǎn),不需要運(yùn)輸?shù)缆肪S修,可以降低植被破壞,工作效率高,能夠有效降低碳排放,實(shí)現(xiàn)一臺(tái)多孔工作目的。