馮 強
(中國建筑材料工業地質勘查中心吉林總隊,吉林 長春 130033)
根據相關研究結果顯示,目前的地質勘探中鉆探工程實施要從找礦和地質勘探兩個方面同時進行全面規劃。探礦在方法上是考慮如何進行地下礦產資源的位置確認和采集,探礦的技術是結合具體的礦產分布進行如何的資源開采。隨著國家對新型能源發展的要求提升,地質工程的任務不僅要進行資源勘探,還要求找礦事業能夠從綜合科學領域進行能源的開發和挖掘,這是找礦技術走向更加專業的必然。
在進行地下資源的獲取中,找礦工程是較為可行的方式。它是隨著地質科學和資源勘查而發展起來的一門技術,能夠實現對地球上實際資源挖掘和利用。探礦工程的這些功能也決定了其施工中風險大,難度高的特征。特別是近幾年礦產資源的應用提升,使得探礦工程的勘查究工作更加深入,對應的其社會作用也不斷明顯。
(1)探礦工程的相關概述。截至目前,我國已經通過深度鉆探技術的應用進行了對地表以下5千多米的地質探礦實施。探礦技術已經發展到能夠對鉆孔探礦中采集的液體、氣體及巖心樣品進行較為原位的數據分析和獲取。并且這項對原位測井數據的精確研究不僅能夠對地質結構及動力學進行研究,還對地質的成礦機理及對應的微生物群體類型進行較為細致的分析和研究。
(2)地質資源勘查的必要性。我國是物產豐富的資源大國。從目前對國內的地質資源開發及使用情況來看,礦產資源的利用率還不到30%。地質探礦工程要積極地去面對深度資源開發中的難題,不斷進行勘查技術的升級,提升對目前地質資源的深度開發水平。遙感探測及物化探測技術在地質資源的深度勘查方面已經取得了一定的成就。同時借助巖心鉆探可以對地下礦產資源進行具體品類及儲藏深度和容量的分析,這些地質探礦技術都是典型的地質資源勘查先進代表。
(3)能夠為社會發展提供較為全面的地質科學服務。隨著社會綜合發展能力的提升,探礦工程的發展還呈現了以地球科學為依托的綜合科學服務方面。隨著探礦工程在很多行業領域的應用提升,探礦工程的服務將從找礦服務方面向著更寬廣的服務領域發展。目前,對地質資源的勘查中,探礦工程能夠實現對地下深層的能源勘查、新能源的探索、環境治理及一些與地球科學相關的災害防治方面。這對國家經濟的發展來說,有利于綜合性戰略資源的安全發展,同時能夠實現對生態環境的發展研究。
(1)加強新技術及工藝的應用開發。隨著國家地質資源開發的社會需求提升,鉆探工程研發方便也不短的進行著新技術和設備的研制,并通過規范服務管理,提升探礦工程的總體建設水平。所以,鉆探工程的發展就隨著社會發展的需求而逐步開展的。目前,鉆探工程中用到的設備逐漸走向輕便化和自動化,且對著數字化系統、定位技術的開發和應用,鉆探工程逐漸走向變頻驅動發展趨勢,這也是鉆探工程走向智能化的一種標志。在具體的技術研究方向上,碎石設備的開發和投入使用,能夠實現更為復雜和堅硬地質環境的礦產勘查。各項鉆探管理的規章制度也隨著技術的發展不斷的完善。
(2)個性化鉆探技術的研究及應用。隨著勘查需求的深入,鉆探技術也在定向技術需求方面進行了工藝的調整和設備的研發。在面對較為復雜堅硬的底層鉆探處理、鉆孔事故處理,泥漿鉆探、特殊材料的切割研磨、成孔技術等方面都有較為專業的一套施工工藝和設備。一些對應的數字化的測量和定位系統也逐漸得到研究和使用。在設備方面,變頻的驅動電機、專用的碎巖工具、巖心的定向技術及裝備都得到而專業化的研究。并且這些設備和繩索取心鉆探技術聯合使用,提升了巖心的采取效率和保真率,都代表著地球科學領域對鉆探技術的發展水平提升。
(3)鉆探工程的服務升級。我國各地的資源蘊藏品種多,產量大。目前的鉆探工程是先進行地下資源的探明,再借助合理的技術進行礦產的開采和提取。但目前各地的找礦和鉆探技術都遇到很多實質性的問題。比如鉆探中缺少水源支撐,對災害的預防不全面等。對這些方面的問題,還要通過強化對鉆探工程實施的服務支撐,為各地礦產開采提供必要的技術和政策支持。確保礦產資源開采能夠嚴格按照國家技術標準和政策規定進行。
(1)不斷完善對鉆探技術的發展管理。鉆探技術作為一項較為高端的技術應用,必須要結合技術的應用進行行業標準的制定,這樣才能夠通過技術發展來確保鉆探行業的發展秩序性。相關部門也要從資金和政策上對已經獲得共性的技術進行大力的支持,并鼓勵技術單位和個人通過主動學習,積極開發的態度進行新技術的攻克,并借助產學研相結合的方式,對鉆探技術發展進行有效的引導和支持。
(2)進一步加強巖心鉆機技術研究應用。在探礦工程實施中,最重要的一個技術就是巖心鉆機技術。關于這門技術未來的發展規劃中,可以從其智能化和數字化水準進行研發,并致力于其孔底動力的細致性內容研究。與世界先進國家的地質資源勘查技術比較來看,我國的鉆探技術還主要借助液壓進行。所以必須從技術升級角度加強對鉆探技術的改造,加強鉆金屬在地質災害監測和預防治理方面的效果。
總而言之,在人類社會的發展中,資源的利用起到了不可替代的作用。而資源的深度利用需要借助探礦工程進行深度的開發和挖掘。所以,國家必須重視對能源的勘查技術開發和研究,一方面確保通過探礦工程的發來來有效的進行深度能源的開發,另一方面,借助探礦工程進行生態環境研究,災害分析預防的突破。并緊跟技術發展趨勢,對探礦工程中的各項技術進行升級,確保其在能源開發和環境改善方面的積極作用。