摘要:我国是矿产资源大国,储量大但是人均量小,随着资源开发力度的加大,矿产资源也变得紧缺,这就对地址勘察和钻探技术提出了更高的要求。本文主要对地质勘查和深部地址钻探技术进行分析和研究,以供参考。
关键词:地质勘查;深部地质钻探;找矿技术
引言
就目前我国在矿产资源的使用现状上来看,存在很大程度地无节制使用以及开采现象,最终造成我国浅层矿产资源大部分被开采殆尽。为了不断满足当前社会对矿产资源需求的要求,推进地质调查和深部地质钻探和勘探工作十分必要。因此,加强地质勘探和钻探勘探技术势在必行。
1地质勘查找矿概述
目前,中国经济社会发展,其矿产资源消耗率也在逐步提高,许多大型企业也缺乏矿产资源。从矿产资源分布来看,大部分矿区资源偏远地区,采矿环境逐渐恶化,相关的地质矿产勘查和勘探技术也存在一定的问题。在地质矿产勘查和地质科学理论作为理论指导的同时,也可以及时观察该区域并收集一些有效的地质资料。在综合方法和地质方法的应用下,地质和矿产资源信息可以逐步可靠,准确。目前,由于矿产资源属于一种消耗和不可再生资源,矿产资源开采不能满足能源消耗率,目前需要在矿产勘查和勘探技术上不断突破。与国外相比,中国的地质勘探和勘探技术仍处于初级发展阶段,存在一定的不足,需要不断改进。
地质勘查技术的原则,(1)以资源分布为基准,合理布局。中国是一个能源大国,矿产资源分布在各个地区,但不同地区分布的矿产资源类型不同。河南,云南,山西,山东,内蒙古等省及多个城市能源储量比较丰富,种类最齐全的地区。最著名的是河南的煤矿和钼矿以及内蒙古的铁矿石和稀土资源。为了开发深部地质矿产资源,我们需要对矿产资源和地质的分布进行一系列探索,同时结合社会和经济发展。切实开展地质勘查工作,切实解决资源短缺问题,促进区域发展。(2)统筹规划,适度超前。在进行地质勘探工作之前,有必要制定计划,即进行严格的整体规划。在规划过程中,第一步是澄清调查的性质,因为不同的地区,其地质勘探工作的性质不同,如公益性质,商业性质等;第二步是规划地方和中央地质勘探工作,制定未来发展的部署和计划。
2地质勘查与深部地质钻探找矿技术的现状
深部地质钻探技术能够让人们更加真实、直接、客观的了解地球深部地层的矿产资源,通向地球地壳深部的通道是通过科学的深孔与超深孔来实现的,从而对地壳与上地幔的结构、地热、物质成分、地磁、地应力、地电、地温以及地震等情况进行深入详细的探测。深部地质钻探技术是地质勘查与寻找深部地质矿产最有效的技术,对于发展我国经济、改善人们生活有着决定性作用,但是在实施过程中需要耗费大量的人物、物力与财力。目前,国内地质深部钻探技术钻探的深度一般在地壳底下400米左右,相对于国外发达国家还是有着一定差距的,因此,还需要相关人士加大创新与完善力度,推动我国深部地质钻探找矿技术的发展。同时,国内深部地质钻探设备不够先进也是导致我国深部钻探技术较为落后的原因之一,严重的影响了深部钻探机械化的普及与推广,无法达到深部地质钻探所需要的深度。其次,国内缺乏深部地质钻探专业的技术人才,现有深部地质钻探技术人员的职业素养、钻探技术以及专业知识水平都有待提高,未能将先进的科学技术合理的引入到深部地质钻探技术当中,阻碍了深部地质钻探技术的发展。
3地质勘查和深部地质钻探找矿技术
在深部找矿中,钻探技术不仅能为其提供准确的地下深部地质信息,更是最终矿体验证环节中必不可少的手段。而且,钻进的控制精度、效率和成本对最终探获储量的精度和成本会起着决定性的作用。
3.1反循环连续取样钻探技术
反循环连续取样钻探技术是指以压缩空气为循环载体,借助双臂钻杆的作用来碰撞全面碎岩以及连续的岩屑,将其作为地质样品用来实施钻探施工。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该种技术方法既能满足开采矿资源的深度、矿源厚度、具体方位的要求,还能高于传统的立轴式取柱状岩心施工速度,在工程造价上大大的节约了施工成本。目前我国已在一些区域中试用该技术,但该技术用地表岩屑取代柱状岩心,其双臂钻杆需要使用特殊材质,导致该技术的应用推行难度较大
3.2金刚石绳索取芯技术
该技术在我国深部地质找矿中有着非常广泛应用,属于综合效果最好的钻探技术,但是随着当前钻探深度的增加,已经逐渐无法满足钻探工作实际需要。另外,国产的绳索取芯钻具在加工工艺和材料方面存在一定的问题,导致金刚石绳索取芯技术在实际应用中容易出现脱扣和折断等情况,难以满足千米级钻塔工作需要。为了大范围开展深部找矿,利用金刚石绳索取芯技术,在很大程度上会增加钻孔工作量。当前我国金刚石钻头的制作与世界先进水平相比还存在一定的差距,制造成本大,导致其应用受到限制。
3.3定向钻探技术
通过对目标岩石,进行定向的由控制的钻探就是定向钻探技术。通过确定钻探的方向,可以有效的避免在钻探的过程中,出现钻探路径和目标路径严重偏移的问题。如果在进行深部地质钻探找矿过程中,确定钻进的方向可能存在矿产资源,但是受限于施工的技术和设备,导致在钻进过程中,改变了钻进的方向,不仅会错过矿产资源的开发,而且还会严重影响对该地区的矿产资源的判断。因此,利用定向钻探技术,精准的掌握钻探的方向,并在钻进的过程中,对方向进行灵活的掌控,可以有效的精准的对深部地质的矿产资源进行勘察。此方法常被应用于岩心直径较小的区域进行钻探找矿,它不仅可以精准的确定深层矿产资源的所处的位置,而且还能够对矿产资源的质量进行确定,一定程度上,推动了我国深度钻探找矿的发展。
4地质勘查与深部地质钻探找矿的实施措施
4.1创新钻机设备
想要提高我国深部地质钻探找矿技术首先要创新石油钻井技术与理念,设计出新型的高功能岩心钻探深孔钻机,来提高钻探的深度要求。同时,创新、开发新型的地质岩心顶部驱动钻机,提高我国深部地质钻机设备的整体性能。并且,要提高坑道钻探设备的整体功能,来满足深部地质矿产资源深开采区域以及地下坑道等难度较大区域的钻探工作,降低钻探施工成本,提高深部地质钻探找矿的工作效率。
4.2加强钻探专业技术人员的培养
钻探技术人员的专业知识、经验与整体素养直接影响到深部地质钻探找矿技术的质量与效果。因此,应加强对钻探专业技术人员的培养,定期组织现有钻探人员开展专业知识培训课程,巩固钻探人员技术实践、技术交流以及技术培养等流程知识。同时,不断的引进年经、专业的钻探技术人员,提高钻探人员的整体待遇,制定科学合理的奖罚制度,提高钻探技术人员的工作积极性与主动性。
结语
目前,中国正面临能源供应短缺的局面。为了实现这一目标,我们必须依靠先进的设备和技术来支持,加大勘探力度,积极运用各种先进的勘探技术。有效提高矿产资源勘探效率,寻找更多矿产资源,促进中国矿产工业的全面发展。
参考文献
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论文作者:周臣
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/26
标签:地质论文; 深部论文; 技术论文; 矿产资源论文; 地质勘查论文; 岩心论文; 地质勘探论文; 《基层建设》2019年第9期论文;