雷永勝
(甘肅煤田地質(zhì)局一四五隊(duì),甘肅 張掖 730099)
新時代制造業(yè)以及工業(yè)的不斷創(chuàng)新、發(fā)展實(shí)際上是離不開礦產(chǎn)資源的開采和利用的。我國不僅是一個礦產(chǎn)大國,同時也是一個資源消耗大國。隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快,社會各個領(lǐng)域、各個行業(yè)對于礦產(chǎn)的需求量逐漸增加。在這樣的發(fā)展趨勢之下,需要加強(qiáng)對礦產(chǎn)資源的勘探[1]。礦產(chǎn)資源勘查是一項(xiàng)專業(yè)性極強(qiáng)的實(shí)時工作,不僅需要較多的時間經(jīng)驗(yàn),同時也是一項(xiàng)專業(yè)性極強(qiáng)的工作,在進(jìn)行勘查的過程中,應(yīng)用新時代的科技以及現(xiàn)代化的手段,來提升勘查以及開采的整體效率和質(zhì)量,確保資源的實(shí)際開采率[2]。
傳統(tǒng)的鉆探開采方式主要是采用專業(yè)的開采設(shè)備,再加上具有豐富經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員實(shí)操,最終完成相應(yīng)的勘探工作。雖然這種方式可以達(dá)到最終的目的,但是在實(shí)際應(yīng)用的過程中還是會存在一定的問題以及缺陷,使之產(chǎn)生誤差,最終影響相關(guān)的資源勘探水平。因此,面對這種情況,需要設(shè)計更為靈活、多元化的鉆探新技術(shù),進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的重置,重新設(shè)定新的開采勘測目標(biāo),利用新的鉆探技術(shù)來提升礦產(chǎn)資源整體的開采效率。
目前階段,我國依據(jù)實(shí)際情況,已經(jīng)開發(fā)出多種新的開采技術(shù),并廣泛應(yīng)用在各個區(qū)域的開采活動中,基礎(chǔ)性的工作通常是自制鉆探,利用影響較小的技術(shù)以及開采模式,奠定開采基礎(chǔ),同時了解地層的分布與發(fā)育情況,然后,依據(jù)設(shè)備的種類與用途,分析礦產(chǎn)資源的種類、數(shù)量以及分布情況,為后續(xù)工作提供理論依據(jù)。因此,對礦產(chǎn)資源勘查中鉆探新技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用研究。在不同的礦山開采環(huán)境之下,對比于傳統(tǒng)的找礦技術(shù),結(jié)合多種先進(jìn)的勘測技術(shù),提高工作效率。增強(qiáng)工程實(shí)施的準(zhǔn)確性和合理性。
我國礦產(chǎn)資源的種類相對較多,所以,通常在對其進(jìn)行勘查和開采的過程中,都會或多或少遇到一些問題。開采時不同的礦體以及礦物對應(yīng)的發(fā)育和埋藏深度還存在較大的差異,此時便需要采用鉆探技術(shù)探明相關(guān)的情況,并利用專業(yè)的設(shè)備以及測量采集礦產(chǎn)資源的分布數(shù)量、情況以及發(fā)育結(jié)構(gòu)等,最終形成一種反循環(huán)式的鉆探體系。這種體系的應(yīng)用模式通常不會受到地勢以及外部環(huán)境的局限,并且對于較為堅(jiān)硬的礦產(chǎn)資源的開采,還可以更好地處理。所以,在這樣反循環(huán)的鉆探開采背景之下,需要先計算出反循環(huán)的作用范圍,具體如下公式1所示:
公式1中:K表示反循環(huán)的作用范圍,β表示連續(xù)系數(shù),表示礦層的實(shí)際面積。通過以上計算,最終可以得出實(shí)際的反循環(huán)作用范圍。在這個范圍之內(nèi),采用連續(xù)取樣的模式來獲取礦物樣本,并且為了降低礦產(chǎn)資源的開采與鉆探難度,可以先對其分布情況、實(shí)存數(shù)量、預(yù)估鉆探精度以及礦體結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)研。完成之后,由于巖層在巨大作用力下極容易產(chǎn)生破碎,致使最終取芯的難度加大,所以,在低循環(huán)的模式之下,計算其反循環(huán)鉆探深度,如下公式2所示:
公式2中:L表示反循環(huán)鉆探深度,?表示鉆探預(yù)估深度值,χ表示作用力。通過以上計算,最終可以得出實(shí)際的反循環(huán)鉆探深度。
在完成反循環(huán)鉆探深度的計算之后,接下來,需要采用受控定向鉆探技術(shù)來進(jìn)行勘查目標(biāo)的測量。通常情況下,為了確保深部礦產(chǎn)勘探的準(zhǔn)確性以及質(zhì)量,在設(shè)立目標(biāo)的過程中,要從實(shí)際的情況出發(fā),結(jié)合受控定向的定位,再加之鉆探新技術(shù)的輔助,來預(yù)估開采勘查的鉆孔軌跡,并對其存在的孔距偏移問題完成處理。首先在合理的孔距范圍內(nèi),要依據(jù)所設(shè)定的目標(biāo)軌跡進(jìn)行鉆探,并將設(shè)定的目標(biāo)添加在測量的初始模型之中。這樣不僅可以確定勘查處理的范圍,同時也能夠避免出現(xiàn)誤差,影響最終的測量結(jié)果。
但在深部礦產(chǎn)的勘查以及鉆探過程中,受控定向鉆探技術(shù)的應(yīng)用需要注意以下幾點(diǎn):其一是處理目標(biāo)的設(shè)定必須具有一定可行性,這部分主要是因?yàn)椴糠止こ趟O(shè)獨(dú)立的目標(biāo)不符合實(shí)際,所以在施工的過程中,就很容易出現(xiàn)問題,造成損失。其二是距離偏移的問題。這部分通常是由于設(shè)備故障或者人員專業(yè)性不達(dá)標(biāo)而造成的。對于勘查以及鉆探的精度調(diào)整不嚴(yán)謹(jǐn),導(dǎo)致在鉆孔的過程中,出現(xiàn)誤差,擾亂工作順序,增加了開采成本。所以,在受控定向目標(biāo)測量的過程中,需要對相關(guān)的影響因素作出處理與調(diào)整,這樣才可以使開采勘查的效果達(dá)到最佳。
在完成受控定向鉆探技術(shù)目標(biāo)的測量之后,接下來,需要采用遙感技術(shù)實(shí)現(xiàn)地質(zhì)勘查的應(yīng)用。遙感技術(shù)的應(yīng)用范圍相對較廣,并且在勘查深層地質(zhì)的過程中,遙感技術(shù)還具有更強(qiáng)的真實(shí)性和全面性??辈槿藛T可以根據(jù)遙感的三維模型以及影像來調(diào)節(jié)呈現(xiàn)的色調(diào),同時在觀測的范圍之內(nèi),對重點(diǎn)勘查的區(qū)域進(jìn)行色度的辨識,塑造形態(tài)特殊外觀。構(gòu)建動態(tài)勘查鉆探的模型,將獲取的數(shù)據(jù)信息添加在模型之中,利用模型,再加之遙感技術(shù)來設(shè)計鉆探的實(shí)際的方案,并分析其可行性,提高整體勘查工作的可靠性與有效性。對于部分的勘查鉆探人員,也需要③勘探人員立足于遙感影像的資料獲取上,利用相關(guān)技術(shù)進(jìn)一步擴(kuò)大勘查鉆探的實(shí)際范圍,并且對相關(guān)的成礦分布規(guī)律以及礦區(qū)位置進(jìn)行預(yù)測,進(jìn)而提升整體的勘查工作效率。
本次主要是隊(duì)x礦區(qū)的日??碧介_采日?,F(xiàn)狀進(jìn)行分析與研究。x礦區(qū)位于我國的東北部地區(qū),礦區(qū)的開采礦產(chǎn)品種類繁多,并且經(jīng)過測量調(diào)查,礦產(chǎn)資源的實(shí)際質(zhì)量也相對較好。但是由于此地區(qū)溫度變化較大,且相應(yīng)的開采自然環(huán)境也處于十分糟糕的狀態(tài),在進(jìn)行資源開采的過程中,極容易發(fā)生大規(guī)模的事故,造成關(guān)聯(lián)性的人員傷亡以及經(jīng)濟(jì)損失。此外,由于東北部地區(qū)冬季的溫度相對較低,所以在進(jìn)行勘查鉆探的過程中,還需要做好相應(yīng)的防護(hù)準(zhǔn)備,避免溫度過低或者天氣因素對礦山開采的資源造成影響。所以,造成X地區(qū)礦山開采現(xiàn)狀的因素有很多,必須對其進(jìn)行分析與處理,才能保證最終鉆探效果的可靠性和實(shí)際性。
通過對上述現(xiàn)狀的分析與了解,可以對x礦區(qū)的實(shí)際開采勘測情況進(jìn)行掌握。因此,對x礦區(qū)鉆探新技術(shù)的應(yīng)用效果進(jìn)行實(shí)例分析。首先,需要利用專業(yè)的設(shè)備,獲取礦區(qū)日??辈殚_采的相關(guān)數(shù)據(jù)信息,并將其匯總整合,以待后續(xù)的使用。隨后,對其進(jìn)行具體的分析與研究,流程如下圖1所示:
圖1 勘查鉆探應(yīng)用流程分析圖
根據(jù)圖1中的流程,進(jìn)行多次測試,最終可以得出實(shí)際的分析結(jié)果,如下表1所示:
表1 鉆探技術(shù)應(yīng)用研究結(jié)果分析表
根據(jù)表1中的數(shù)據(jù)信息,最終可以得出實(shí)際的分析結(jié)果:在不同的鉆探深度下,經(jīng)過幾個小組的測試,對比于未應(yīng)用鉆探新技術(shù)的測試組,本文所設(shè)計的應(yīng)用結(jié)構(gòu)得出的開采率相對更高,君子愛85%以上,具有一定的實(shí)際應(yīng)用價值,效果更佳。
綜上所述,便是對礦產(chǎn)資源勘查中鉆探新技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用研究。礦產(chǎn)資源是社會發(fā)展的重要能源,隨著科技的發(fā)展,相應(yīng)的開采技術(shù)也在不斷成熟,對于礦產(chǎn)資源的開采效果也變得更佳,在開采的過程中,對礦產(chǎn)的自然屬性、發(fā)育構(gòu)造、形成因素以及分布情況均作出詳細(xì)地了解,在此基礎(chǔ)之上,進(jìn)一步進(jìn)行多礦區(qū)的鉆探、取樣以及分析,最終完成勘查的目的。所以,鉆探新技術(shù)的發(fā)展一定程度上是礦產(chǎn)資源開采的一種創(chuàng)新與發(fā)展,具有較為重要的實(shí)際應(yīng)用意義,在提升資源勘查效率的同時,也更好地降低了礦體勘查的實(shí)際成本,以此來進(jìn)一步增強(qiáng)鉆探工作的技術(shù)和水平,充分發(fā)揮科技創(chuàng)新的實(shí)踐作用。