黑龙江省齐齐哈尔地质勘查总院
摘要:现阶段,我国能源需求越來越大,在此发展背景下,社会加大了对矿产的开发程度,因为受到多方面因素所带来的影响,矿产资源分布特点倾角比较缓慢,并且埋藏较深,所以导致矿产资源勘查成为了系统性比较强的工作,在此发展趋势下,需要提高矿产开发质量,并且对相应勘查技术加以创新,满足时代发展的要求。
关键字:地质勘查;新技术;应用;管理
一、地质勘查中新技术的发展
严格意义上分析,所谓的资源勘查主要是利用相应的技术,对各个地区的矿区进行勘探,其中所应用到的技术方式涉及到了地质、物化探、工程等,其中需要勘查矿的内容类型众多,只有从根本上保证信息的明确性才能实现对矿区的有效管理。另外,对于矿产含量而言,在进行开采的时候需要做好定位工作,这样能够从根本上保障资源勘查的完善性,另外还能够对生态环境加以保护,当然,从另外一个角度分析,在未来资源开采的过程中,钻探工程应用会有所增加,需要加以研究。
(一)金刚石绳索取心钻进技术
从某个角度分析,在地质勘查中金刚石绳索是最为主要的产品类型,对勘探工程的开采具有十分重要的影响,且还会在一定程度上对开采工程的成本有所影响,并且当前金刚石已经成为了最为主要的磨料形式,但是要想发挥其作用,则需要与钻探设备相互匹配,从当前的发展趋势分析,与磨料形式相匹配的设备产品不完善,且在设备生产方面比较落后,无法满足时代发展的要求,甚至还会对资源勘查造成影响与制约。从基本属性上分析,金刚石钻头的性能以及质量与绳索取芯钻进效果有着密切的关联,在科学技术的不断发展下,我国已经制定出了不同技术参数的绳索取心金刚石钻头,且钻头的种类呈现出丰富性,能够满足不同地质的相关要求,在无形当中提高了整体的质量水平,也延长了使用寿命。
(二)液动潜孔锤钻进技术
液动潜孔锤钻进技术是矿产资源勘探中应用广泛的技术之一,是指回转式钻技以及冲劲式钻井技术相互整合,在两者的相互作用下将岩石击碎,发挥出各自的优势与优点,另外在资源勘探当中,利用潜孔锤钻进技术能够提高其效率,主要的原理是对泥浆泵进行液能供给,且在潜孔锤的作用下进行上下反复运动,对钻头进行连续不断的冲击,以此击碎岩石,根据笔者的调查分析,现阶段,在液动潜孔锤钻进技术的发展中,小口径液动潜孔锤钻进技术比较成熟,得到了有效的应用,然而,在地热领域阶段应用频率较低,仍旧处于初级阶段,还需加以研究。
(三)水平行对接井钻进技术
水平行对接井钻进技术同样是现代资源勘查工作中不容或缺的一部分,换而言之,水平行对接井钻进技术会让钻头长出眼睛,被称为穿针引线的一种钻进技术,主要的原理是在地层深处实现井与井之间的对接,并且在水重力原理的作用下构建流体循环系统,达到气体解吸以及降压的良好作用,从某一个角度分析,水平行对接井钻进技术的有效应用能够降低土地的占用面积,提高勘查质量,还有在整个施工当中需要对钻遇岩层位置进行明确定位,保证使其处于平衡距离,但是因为受到诸多因素所带来的影响,在施工中具有一定的难度。
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(四)多工艺空气反循环钻进技术
多工艺空气反循环钻进技术在与取心钻进技术的对比中可清楚的了解到,施工成本比较低,施工效率比较高,施工质量良好,尤其是对于比较复杂的地层表面,其应用效,更具优势,是继绳索取芯钻探技术之后的主要技术类型,但是,从某一角度分析,多工艺空气反循环钻进技术的应用同样具有缺点,比如在进行地质钻探的时候,岩样需要进行采集,并非是进行柱状岩心的采集,所以这与现代资源岩芯成分有所区别,正因为如此,在多工艺空气反循环钻进技术的有效推广中造成了诸多影响。现阶段,在地质勘查过程当中,笔者认为需要严格按照实际的发展情况,根据地层的性质,选择合理的钻进技术砌砖,比如岩石比较硬的地层,那么可以采取潜孔锤钻进技术,而对于岩石比较软的地层的,需要选择牙轮回钻孔进技术,目前在勘察过程当中,如果应用全液压动力头钻进,那么则需在双通道动力作用下,从进气口将空气输送到相应的间隙之内,并且实现反循环气动潜孔锤,并及时返回到地表。
二、新时期地质勘查工程新技术发展趋势
时代在不断发展,社会在不断进步,资源勘查工程新技术取得了令人瞩目的成绩,但是因为受到多方面因素所带来的影响,其中仍旧存在缺陷,在未来的发展中需要加以研究与分析,做好改进工作。第一是要做好对精确化,轻便化,智能化快速钻探取样技术的分析与探究,并且将其技术应用在沼泽,沟壑,永冻层的区域,这样可实现对现代资源的开采;第二是要对定位测量实施轨迹描绘以及数字化技术加以研究,尤其是要推广变频电机等设备,以此提高钻进工程的技术水平;第三是要对坚硬复杂地形钻进技术进行分析推广液动潜孔锤以及绳索取心钻探技术,使两者形成有效整合,提高资源勘探的有效性;第四是要对超深孔钻探技术加以研究,其中所涉及到的内容包括了钻探设备、钻探技术、孔内事故处理等等,并且还能够起到预防作用,能够为急性的地壳探测奠定基础与保障;第五是新型钻孔结构和形式的设计与工艺研究。对于不同功能的钻探孔(井),应本着“经济、实用、便利、先进”原则。如一孔多层地下水监测井、同井抽回两用系统井,分别可应用于地下水监测和浅层地热能(水源热泵)开发等领域。
三、地质勘查行业未来管理方向
(一)环境保护及综合管理
从管理层次上看,国土资源主管部门应加强与国家宏观经济部门、产业部门及科研单位的协调和分工协作;从解决实效性与战术性问题转向解决前瞻性与战略性问题,提升地质工作为国家宏观决策服务的水平。从管理内容看,应以资源为主线,突出矿山环境保护的地位,大力推进矿业的清洁生产;加强对勘查评价、开发利用、环境保护、减轻矿山地质灾害、重大地质技术进步等方而进行综合和统一管理。从以往主要为找矿服务,扩展到为矿产资源保护与合理利用、减轻地质灾害和保护生态环境等多目标服务。统筹规划,统一管理,减少矿产开发中的资源能源消耗,减轻对矿山环境的危害或影响,减轻矿山灾害的发生,走绿色矿业发展道路。
(二)安全管理
安全是矿业可持续发展的基本保障。首先是保障资源供应安全、能源安全,进而保障国家经济安全。资源供应安全的重要标志,是安全稳定的供应体系、相对稳定的价格、市场化的价格形成机制等。为了实现矿产资源的可持续利用和矿业的可持续发展,必须具备扎实的知识储备、重要的技术支撑、通畅的信息渠道,有利于社会福利提高的发展战略,较高的服务能力等。所有这些,都对地矿行业提出了更高的要求。
(三)制定相关法律政策来进行管理
在矿产资源的探测,开采以及开采完后的处理等方面,制定契合可持续发展战略的法律政策来进行规范。
所以说,我国的经济发展主要依存于矿产资源,在矿产资源的技术创新和管理方面,要实现我国的可持续发展,有很多问题和挑战,这些挑战十分巨大的,但是,也不是不能解决的问题、不可战胜的挑战。这需要我国在发展的过程中去解决这些问题和挑战。
参考文献
[1]赵鹏大主编.矿床勘察理论与方法[M].中国地质大学出版社,2001.
[2]陈述彭.地理信息系统导论[M].科学出版社,1999.
论文作者:王明杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/2
标签:技术论文; 矿产资源论文; 资源论文; 绳索论文; 地层论文; 钻头论文; 地质勘查论文; 《基层建设》2019年第32期论文;