姚海鋒
摘要:在地質(zhì)工程勘探作業(yè)環(huán)節(jié),鉆探技術(shù)最為關(guān)鍵,所以本文中有必要對工程地質(zhì)勘探相關(guān)理論進(jìn)行首先論述,然后重點(diǎn)探究鉆探技術(shù)在工程地質(zhì)勘探作業(yè)中的有效實(shí)踐應(yīng)用,并在最后提出了幾點(diǎn)鉆探技術(shù)的安全問題防范措施,旨在提高工程地質(zhì)勘探作業(yè)整體水平。
關(guān)鍵詞:鉆探技術(shù);工程地質(zhì)勘探;遙感技術(shù);微動(dòng)勘探;安全防范措施
在國內(nèi),礦產(chǎn)種類與儲量都相當(dāng)豐富,大量的工程地質(zhì)勘探作業(yè)也對鉆探技術(shù)提出了諸多要求,這些鉆探技術(shù)都希望不斷提高礦產(chǎn)資源的整體開采效率與利用效率,確保行業(yè)不斷向前快速發(fā)展,體現(xiàn)工程地質(zhì)勘探價(jià)值。
一、工程地質(zhì)勘探的基本概述
工程地質(zhì)勘探作業(yè)過程中主要是對礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘探,其中涵蓋了坑探與鉆探兩大工程,下文主要結(jié)合兩點(diǎn)分別來談:
(一)坑探工程
所謂坑探工程就是指對巷道進(jìn)行挖掘勘探,它主要利用專業(yè)設(shè)備在地質(zhì)巖層內(nèi)部進(jìn)行通道挖掘。一般來說,其坑探工程多被運(yùn)用于淺層勘探與表層礦物資源方面。在坑深工程中,技術(shù)人員也會利用地質(zhì)資源狀態(tài)信息數(shù)據(jù)展開針對性分析,確保在一定程度上解決區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)問題,分析坑道地質(zhì)樣本,達(dá)到初步探明礦產(chǎn)儲量的目標(biāo),如此對后續(xù)礦產(chǎn)大量開采是具有重要的指導(dǎo)價(jià)值意義的[1]。
(二)鉆探工程
在鉆探工程中,主要利用專業(yè)化鉆探設(shè)備結(jié)合預(yù)先設(shè)計(jì)展開地質(zhì)勘探作業(yè),滿足礦產(chǎn)開采要求。在針對地層的深層次鉆進(jìn)過程中,主要從鉆孔內(nèi)提取地質(zhì)樣本,在鉆探工程中合理應(yīng)用成熟技術(shù)方法,這些技術(shù)方法中就包括了化學(xué)、物理等等鉆探技術(shù)方法。在針對不同地區(qū)的地層礦物、地?zé)?、油氣資源進(jìn)行分析與鉆探過程中,也建立了相對健全的成分物性測試機(jī)制,對地下礦產(chǎn)資源的實(shí)際情況進(jìn)行了解分析,確定地區(qū)礦產(chǎn)資源儲量與含量,最后評估總結(jié)開采價(jià)值[2]。
二、工程地質(zhì)勘探作業(yè)中的技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用
工程地質(zhì)勘探作業(yè)中可以采用多項(xiàng)技術(shù)內(nèi)容,這些技術(shù)在預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的同時(shí)也為地質(zhì)災(zāi)害工程項(xiàng)目治理提供了一系列解決方案,在加大地質(zhì)勘探技術(shù)研究力度的同時(shí)爭取取得一定成果。具體來講,在工程地質(zhì)勘探作業(yè)中需要采用以下幾點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)[3]:
(一)繩索取芯鉆探技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用
繩索取芯鉆探技術(shù)在目前的工程地質(zhì)勘探作業(yè)實(shí)操方面應(yīng)用最廣泛,它在探礦過程中可以有效控制勘探流程,在技術(shù)應(yīng)用方面也更為成熟,這極大程度上確保了勘探工程整體質(zhì)量水平提升。具體來講,在鉆探技術(shù)應(yīng)用中需要采用液動(dòng)錘配合螺旋桿繩索直接取芯鉆探,提高鉆進(jìn)效率,同時(shí)對鉆探過程中的堵塞問題也具有一定預(yù)防作用。在施工中,要保證在不提取巖芯的基礎(chǔ)上減少鉆探次數(shù),保證全部鉆桿鉆入,直接將巖芯孔底內(nèi)管提升到地面上,以此獲得巖芯,減少下鉆次數(shù),提高鉆進(jìn)效率。一般來說,在繩索取芯鉆探技術(shù)實(shí)施過程中需要遵循鉆速高、時(shí)間利用率高、勞動(dòng)強(qiáng)度低的基本原則,保證鉆探技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐效果出色。
(二)微動(dòng)勘查鉆探技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用
在微動(dòng)勘查鉆探技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用過程中,需要擺脫傳統(tǒng)爆破技術(shù)約束,采用大深度地震波勘探機(jī)制。在這一技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用過程中是不需要采用任何人工震源的,其技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)環(huán)保的優(yōu)勢特征。在微動(dòng)勘探過程中信號頻率是相對較低的,波長較大,勘探深度更深。就實(shí)際技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié),需要利用磁場靈活運(yùn)用微動(dòng)勘查鉆探技術(shù),提高勘探效果。在分析表面波過程中,需要明確了解地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)實(shí)際狀況,結(jié)合微動(dòng)勘查技術(shù)明確相關(guān)空間域與時(shí)間域,解決技術(shù)應(yīng)用過程中可能存在的某些不規(guī)則現(xiàn)象。在微動(dòng)勘查鉆探技術(shù)應(yīng)用過程中需要科學(xué)合理應(yīng)用到波動(dòng)理論,對諧波實(shí)施綜合分析研究,確保技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用控制在微動(dòng)控制范圍內(nèi)[4]。
(三)液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用
在采用液動(dòng)鉆孔錘鉆探礦井過程中需要直接將鉆桿與鉆頭合為一體,保證鉆探過程中液動(dòng)潛孔錘對鉆頭施加較大沖擊荷載,保證施工過程中鉆進(jìn)效率能夠至少提升50%。即要在保證鉆進(jìn)過程中實(shí)現(xiàn)安全鉆探,提升鉆探工程整體質(zhì)量。在該技術(shù)中應(yīng)該基于水力反循環(huán)原理分析施工技術(shù)利用效率,有效降低工程地質(zhì)勘探作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度。如此能夠確保在某些地質(zhì)條件惡劣情況下也能實(shí)現(xiàn)成功鉆探,找到技術(shù)解決方案。
(四)遙感鉆探技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用
最后在工程地質(zhì)勘探過程中也應(yīng)該采用到遙感技術(shù),保證提高地質(zhì)勘探過程綜合水平、工作效率與技術(shù)應(yīng)用精確性。目前的遙感傳感器種類相對較多,因此在結(jié)合不同傳感器過程中需要采用其高圖像分辨率展開水文資源勘察、煤炭鉆探環(huán)境勘察。如此可以實(shí)現(xiàn)遙感礦區(qū)水害治理,建立良好的地質(zhì)勘測活動(dòng)數(shù)據(jù)支持體系[5]。
三、工程地質(zhì)勘探作業(yè)中的安全防范策略
考慮到工程地質(zhì)勘探作業(yè)中涉及諸多專業(yè)性技術(shù)內(nèi)容,整體鉆探技術(shù)應(yīng)用復(fù)雜多變,因此需要提出諸多安全防范策略,保證技術(shù)應(yīng)用穩(wěn)定到位,提高工程地質(zhì)勘探作業(yè)整體安全防范管理水平。
(一)正確選擇地質(zhì)鉆探技術(shù)方式
在正確選擇地質(zhì)鉆探技術(shù)過程中,需要在鉆探作業(yè)前結(jié)合工程勘測目的與勘測特征展開分析,結(jié)合過往實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)選擇正確有效的地質(zhì)勘探方法。比如說在應(yīng)用槽探法過程中利用計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)首先分析槽墻面平整度,對周圍可能存在的碎石石子進(jìn)行全面清理。例如在針對切口在0.5~1.0m范圍內(nèi)需要控制雜質(zhì)物質(zhì)量,同時(shí)保證相關(guān)鉆探技術(shù)要求,在鉆探施工中應(yīng)該盡量避免使用挖空手段實(shí)施挖槽,并在挖掘過程中關(guān)注周圍有效防護(hù),設(shè)置相關(guān)防護(hù)措施,如此可有效避免礦井塌陷事故發(fā)生[6]。
(二)合理運(yùn)用先進(jìn)鉆探技術(shù)
工程地質(zhì)勘探作業(yè)中可以采用的鉆探技術(shù)相當(dāng)豐富,在合理運(yùn)用先進(jìn)鉆探技術(shù)過程中需要確保地質(zhì)探礦工程順利展開,有效提高工程安全穩(wěn)定性,對工程所在區(qū)域地質(zhì)條件與環(huán)境特征進(jìn)行科學(xué)合理分析,保證鉆探技術(shù)應(yīng)用到位。要配合計(jì)算機(jī)信息技術(shù)對延時(shí)勘探問題實(shí)施全自動(dòng)化分析,有效降低施工成本,體現(xiàn)施工過程中的安全穩(wěn)定性。另外,也要充分借鑒規(guī)章制度優(yōu)化鉆探技術(shù)內(nèi)容,提高鉆探過程中技術(shù)操作安全性,建立可持續(xù)發(fā)展基本原則,合理管理周邊環(huán)境,建立鉆探技術(shù)應(yīng)用生態(tài)保護(hù)機(jī)制,強(qiáng)化工程安全管理體系有效構(gòu)建[7]。
總結(jié):
就目前的工程地質(zhì)勘探作業(yè)中,需要結(jié)合先進(jìn)鉆探技術(shù)有效提升地質(zhì)勘探效率與質(zhì)量,同時(shí)降低工程地質(zhì)勘探作業(yè)安全事故發(fā)生幾率,確保探礦工程經(jīng)濟(jì)效益有效彰顯。在本文看來,當(dāng)前工程地質(zhì)勘探作業(yè)必須充分結(jié)合各種鉆探技術(shù)建立相對良好的安全防范管理體系,充分結(jié)合合理的地質(zhì)勘探技術(shù)提高鉆探技術(shù)應(yīng)用效率與應(yīng)用水平,為國家未來礦產(chǎn)生產(chǎn)事業(yè)良性健康可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
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