高明

通化鋼鐵集團(tuán)板石礦業(yè)有限責(zé)任公司 吉林白山 134300

礦產(chǎn)工程的核心內(nèi)容是地質(zhì)勘察，在工程開(kāi)始之前必須要做好充分的準(zhǔn)備工作，無(wú)論是前期的方案預(yù)設(shè)還是實(shí)地地質(zhì)勘察，都要按照該工程的技術(shù)流程和技術(shù)要求進(jìn)行基于實(shí)際地質(zhì)情況的基礎(chǔ)上，制定相應(yīng)的施工措施和施工策略，讓地質(zhì)工程的建設(shè)有基本的保障。在實(shí)際的勘察中，相關(guān)工作人員需要了解地質(zhì)勘察的重要價(jià)值和意義，然后對(duì)能夠?qū)Πl(fā)地質(zhì)勘察工作產(chǎn)生影響的因素進(jìn)行仔細(xì)分析，積極采用高效的鉆探技術(shù)，形成一個(gè)系統(tǒng)性的策略和操作重點(diǎn)。

1 研究意義

我國(guó)地域遼闊，礦產(chǎn)資源豐富，但是有很大一部分位于地表以下，所以為了更好的地表以下的礦產(chǎn)資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)，需要加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)鉆探技術(shù)的研究[1]。在礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)中，通過(guò)地質(zhì)鉆探技術(shù)，可以取得地表以下的巖心礦樣，然后對(duì)巖心樣進(jìn)行科學(xué)分析，從而為礦產(chǎn)資源參數(shù)做出一個(gè)可靠的評(píng)價(jià)，從而更好的對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)。我國(guó)地質(zhì)鉆探技術(shù)發(fā)展時(shí)間比較長(zhǎng)，起初我國(guó)鉆探技術(shù)主要是為了尋找水資源，取得了很好的應(yīng)用效果。隨著我國(guó)地質(zhì)鉆探技術(shù)的不斷發(fā)展，在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用是越來(lái)越廣泛，其中通過(guò)在礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)中利用，可以更好的對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)[1]。我國(guó)礦產(chǎn)資源豐富，但是隨時(shí)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，一些易采礦已經(jīng)被開(kāi)采完畢，對(duì)于一些地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的礦產(chǎn)，相對(duì)來(lái)說(shuō)開(kāi)采難度比較大，所以為了更好的對(duì)這類礦產(chǎn)資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)，需要對(duì)地質(zhì)鉆探技術(shù)研究，更好的保證礦產(chǎn)開(kāi)采工作的順利進(jìn)行，促進(jìn)我國(guó)礦產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展。

2 鉆探技術(shù)在礦山地質(zhì)中的應(yīng)用

2.1 繩索取心技術(shù)

繩索取心鉆探技術(shù)是當(dāng)前領(lǐng)域應(yīng)用率最高的一項(xiàng)鉆探技術(shù)，使用它時(shí)探取的巖心質(zhì)量很高，而且要求的鉆進(jìn)深度較低。除此之外，繩索取心鉆探技術(shù)能夠大大加快鉆探效率，減少鉆具在工作時(shí)的升降所耗費(fèi)的時(shí)間[2]。但是在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)必須使用專用帶鋼絲繩的打撈器進(jìn)行打撈，利用打撈器將孔底內(nèi)管銜接起來(lái)，以便將其提取到地面上來(lái)。設(shè)計(jì)打撈器的工作目的是為了減少堵塞情況，從而減少鉆桿的磨損。地質(zhì)勘查工程中所應(yīng)用的繩索取心鉆探技術(shù)，對(duì)于工程機(jī)械技術(shù)的要求頗高，可以較少施工人員的工作強(qiáng)度。例如，就深部構(gòu)造來(lái)說(shuō)，深部構(gòu)造指的是由于地質(zhì)情況較為復(fù)雜且鉆孔深度較深而采用繩索取鉆探技術(shù)進(jìn)行勘查時(shí)，需要綜合考慮內(nèi)因或者外因等多個(gè)因素，首先必須先對(duì)獲取的巖心進(jìn)行仔細(xì)的分析研究，根據(jù)相應(yīng)的地理環(huán)境和專業(yè)的理論知識(shí)來(lái)進(jìn)行深入探討，之后以自身的經(jīng)驗(yàn)為輔助來(lái)做出最后的分析結(jié)果。

2.2 反循環(huán)鉆探技術(shù)

反循環(huán)鉆探技術(shù)可以根據(jù)介質(zhì)分為兩種，一種是以水為介質(zhì)，另一種以空氣為介質(zhì)?？諝夥囱h(huán)鉆探即使就是將空氣壓縮然后利用雙壁鉆桿外管降壓縮的空氣輸送到鉆孔底部，并利用空氣的膨脹將作用力傳遞到巖石上，最終通過(guò)壓縮的空氣作用力將巖石碎屑運(yùn)輸至地表，獲得巖土樣本，并對(duì)其進(jìn)行化驗(yàn)。而水力反循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)原理和空氣鉆探大致相同，不同之處在于水利反循環(huán)是以泥沙或者水作為介質(zhì)來(lái)獲取柱狀的巖心，兩者相比而言，空氣反循環(huán)具備高效率的鉆探效果，能夠極大的減少經(jīng)濟(jì)成本和勞動(dòng)成本，其多用于干旱缺水的地區(qū)，水循環(huán)鉆探技術(shù)獲取的信息更加精確，能夠讓化驗(yàn)人員更好的獲取地質(zhì)構(gòu)造信息，其耗費(fèi)時(shí)間和勞動(dòng)成本也較低，缺點(diǎn)在于耗能巨大。在一些地質(zhì)較為松軟、易于坍塌、復(fù)雜錨固施工以及注漿工程，兩種鉆探技術(shù)均可以應(yīng)用。

2.3 液動(dòng)潛孔錘技術(shù)

液動(dòng)潛孔錘技術(shù)在我國(guó)地質(zhì)鉆探工程中得到應(yīng)用的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，近幾年來(lái)，其技術(shù)發(fā)展也取得了一定進(jìn)步，其技術(shù)質(zhì)量不斷改進(jìn)。液動(dòng)潛孔錘技術(shù)其實(shí)是一種以傳統(tǒng)的鉆探技術(shù)為基礎(chǔ)的技術(shù)，在傳統(tǒng)工藝水平上，安裝液動(dòng)孔錘的配套裝置，提升設(shè)備的運(yùn)行效率。采用液動(dòng)潛孔錘技術(shù)進(jìn)行鉆探時(shí)，鉆頭運(yùn)行的速度與傳統(tǒng)設(shè)備相比，有所加快，正是因?yàn)殂@頭速度有所提升，所以鉆頭插入地下時(shí)，巖層因?yàn)槭艿姐@頭的力量被快速松動(dòng)，鉆孔工作的難度進(jìn)一步降低，提升了鉆孔的質(zhì)量。在整個(gè)礦產(chǎn)資源的勘察工作中，使用液動(dòng)潛孔錘技術(shù)有著重要作用，因?yàn)樗鼘?duì)于整個(gè)探礦工程是一大技術(shù)進(jìn)步。尤其是對(duì)于一些特殊構(gòu)造的巖層來(lái)說(shuō)，這樣的巖層構(gòu)造具有一定脆性，采用其他技術(shù)可能無(wú)法更好地進(jìn)行鉆探，只有采用液動(dòng)潛孔錘技術(shù)才能在一定程度上發(fā)揮其鉆探優(yōu)勢(shì)，并且因?yàn)槠渑涮自O(shè)施較先進(jìn)，所以其回轉(zhuǎn)效率較高，對(duì)于一些大直徑鉆探工程同樣適用[3]。在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，由于鉆頭鉆探速度較快，振動(dòng)頻率和幅度較大，所以會(huì)導(dǎo)致其周?chē)牧悴考O(shè)施發(fā)生松動(dòng)，需要工作人員對(duì)這些方面提高重視度，關(guān)注零部件之間的緊密度。

2.4 組合鉆探技術(shù)

從這類工作的角度來(lái)說(shuō)，就是將不同的技術(shù)進(jìn)行融合應(yīng)用，從而取長(zhǎng)補(bǔ)短，完成較為高效的鉆探工作，避免出現(xiàn)各類技術(shù)偏差問(wèn)題，提升鉆探成果的有效性和科學(xué)性。選擇組合鉆探工藝，也能全方面發(fā)揮鉆探工藝的應(yīng)用價(jià)值，從不同發(fā)展角度完成工作。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，礦山地質(zhì)中對(duì)鉆探技術(shù)的要求十分嚴(yán)格，并且鉆探技術(shù)施工流程繁重、復(fù)雜。在開(kāi)展實(shí)際鉆探操作時(shí)，需要充分分析和考慮不同礦山地質(zhì)的實(shí)際需要而選擇適合的鉆探技術(shù)，確保礦山地質(zhì)勘察的穩(wěn)步進(jìn)行。為了適應(yīng)新時(shí)代發(fā)展的要求，我們必須要加強(qiáng)對(duì)鉆探技術(shù)的開(kāi)發(fā)和管理工作，不斷地提高地質(zhì)工程鉆探效率，保證地質(zhì)勘查的質(zhì)量。