探礦工程可持續發展的若干思考

余其品

摘 要：探礦工程是資源勘探和開發過程中應用的重要技術，其發展對于保障資源供給、新能源開發都具有非常重要的價值。人類生存、社會發展都離不開資源，資源勘探在未來較長一段時間內會持續進行，而這必將推動探礦工程的可持續發展。因此行業人員應當依據資源勘探實際情況對探礦技術和方法進行完善，最終為探礦工程科持續發展提供保障。

關鍵詞：探礦工程；可持續；發展

中圖分類號：P634 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）04-0133-01

探礦工程服務于資源勘探和開發，進入新時期后陸地礦產資源逐漸減少，人們會將資源開發目光投向海洋，同時南極冰川和凍土鉆探方興未艾，鉆探工程仍有較大作用空間，另外新天然氣能源時代依舊需要廣泛開展天然氣勘探工作，所以未來很長一段時間內探礦工程將會獲得可持續健康發展。

1 開發海洋固體礦產時代已經到來

隨著陸地礦產資源儲量逐漸減少，人類將在海洋開展資源的探索。我國具有近兩萬千米的海岸線、三百萬左右的海域面積，同時在北太平洋我國還擁有一塊金屬結核礦區，其面積達到十五萬平方千米，該區域的勘探開發都由我國進行。《依據聯合國海洋法公約》該區域1999年聯合國收回一半作為保留區，其余一半高豐度礦物區為我國專屬開發。該區域中約存在9.7億噸錳結核資源，開采期預計可持續二十年，可進行鈷、鎳、銅、錳四種金屬的綜合回收，這樣成本在11年后即可收回。

在海洋開發方面我國傾注大量人力、物力、財力，并收貨了巨大收效。在深海多金屬結核勘探開發方面：首先，我國協調管理國際海底礦產開發勘探的專門機構已經成立，并在國家長遠發展項目中進行了大洋礦產勘探開發的專項投資。其次，已經開展大規模勘探活動，我國相關部門已經組織多艘海洋考察團，對東區多金屬結核進行勘探，并部分區域儲量進行了明確。再次，國家科學計劃中研發的六千米水下無纜機器人，已經多次進行海底地貌、礦產探查，收獲驚人成效。海洋勘探優勢方面：首先，我國已經具備多艘海洋考察船，并且正在大量生產天然氣水合物綜合調差船，其配備了齊全的定位儀、取樣設備、物探設備等。其次，依據已經掌握信息資料，按照已有坑道鏟運機原理和鉆探工藝，可對兩種深海采集礦石方法進行研制。

2 凍土、冰川鉆探持續進行

當前已經開展三十多年的南極綜合研究，參加該研究項目的國家眾多。在研究極地部分冰川層變化、物質成分、構造、結構中全部取芯鉆探是一種非常重要的方法，通過該方法能夠了解深部冰的晶體形態，開展孔內地球物理觀測，研究同位素含量，在開展冰川下巖石和冰川的礦床地質勘探具有非常重要的價值。南極環境較為特殊且距內陸距離較遠，這些都對研究工作開展造成影響，所以應用的鉆探工藝、鉆探設備需要滿足特殊要求。當前世界僅有為數不多的南極鉆孔超過兩千米，可見冰中鉆探具有非常大的難度。

厄爾尼諾現象后全球范圍內掀起了氣候研究熱潮，我國制定了凍土層、冰川等取芯計劃，位于南極的中國長城站的冰心、冰雪取樣工作已經廣泛開展，但鉆探技術、工具、設備的水平仍有待提升。尤其是由法、德、英等國開展的格陵蘭國際冰心鉆探技術，其參與科學家多大四百多位，主要目的是通過幾十萬年來雪積壓形成厚冰層，對能夠表明過去幾十萬年間氣候變化的冰晶體和密封氣泡進行探尋，據此對北半球氣候變化進行考證。總之，南極冰川、凍土帶鉆探在我國仍在發展，并且其應用范圍有逐漸擴大的趨勢，我國鉆探界應當給予充分重視。

3 已經進入使用潔凈高效能源的新天然氣時代

資源專家認為我國廣泛使用天然氣的時代已經開啟，其中天然氣包括油氣田產的煤層氣和天然氣。在使用天然氣資源方面我國具有以下優勢：首先，油氣田天然氣勘探方面成果不斷。其次，我國與產氣大國相鄰。當前亞洲存在世界已經探明75%天然氣資源，在東北亞、中亞、西伯利亞有眾多大型氣田。再次，我國具有豐富煤層氣資源。我國已經在能源發展規劃中列入煤層氣開發，這樣煤層氣能夠獲得良好的產業化發展時機。同時在天然氣運用過程中還需要對相應的輸送管道進行鋪設，這個過程中也需要應用非開挖勘探技術。

天然氣水合物又被稱為可燃冰，在地球上具有非常豐富的儲量，據估算地球上天然氣水合物中蘊含甲烷氣體總量已經超過天然氣總儲量，是未來重要的能源之一。2001年在863項目資助下，地質科學院有研究了不同結果海洋天然氣水合物保壓取樣鉆具和施工工藝。并在今年先后將繩索打撈不提鉆保壓取心鉆具、提鉆保壓取心鉆具，并在陸地地熱井對開發鉆具樣機進行了可行性實驗，實驗證明研究是合理、可行的，這樣在完善天然氣水合物取樣方面取得了重大突破，對于我國探礦工程發展具有里程碑式的意義。而天然氣水合物探礦方面的發展，也使得我國在該領域走向世界前列，對于中國未來能源應用和發展意義重大。

4 結語

在海洋資源開發、冰川和凍土鉆探、天然氣大范圍應用中，需要開展大量的探礦活動，所以未來很長一段時間內，探礦工程仍大有用武之地，其必然能夠實現可持續發展。本文對探礦工程可持續發展進行了研究，但仍存在一定局限希望行業人員加強重視，采取有效措施在資源勘探開發中充分利用探礦工程，推動其可持續健康發展。

參考文獻

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