鉆探技術(shù)在礦山工程應(yīng)用中存在的問題及對策分析

李文宏

（甘肅煤田地質(zhì)局一三三隊(duì)，甘肅 白銀 730913）

在最近幾年，在地質(zhì)勘探技術(shù)的不斷發(fā)展下，鉆探技術(shù)也得到的大幅的提高。在目前的鉆探技術(shù)主要就是采取探邊摸底、攻深找盲作為重要部分，來將地表深處的礦產(chǎn)資源進(jìn)行挖掘，這樣對于鉆探技術(shù)提出了更高的要求，所以在目前去提高鉆探技術(shù)的施工水平已經(jīng)成為了鉆探工作的重點(diǎn)部分。

1 在目前鉆探技術(shù)中存在的問題

1.1 工程機(jī)械方面

在目前，使用的地質(zhì)勘探設(shè)備一般采用的巖心鉆機(jī)是XY型立軸式的鉆機(jī)，使用的泥漿泵也是BW-200、BW-250型的往復(fù)泵，這些工程機(jī)械都是上個(gè)世紀(jì)的產(chǎn)品，難免會(huì)出現(xiàn)許多的情況，比如說：使用時(shí)間太久導(dǎo)致的質(zhì)量問題、機(jī)械本身體積過大導(dǎo)致難以運(yùn)輸、驅(qū)動(dòng)能力較為薄弱等的問題，而且在實(shí)際的操控過程中，這些工程機(jī)械只適合在一些淺層地表以及深度在650m左右的中深孔中鉆探。與之匹配的鉆塔類型主要就是G-12M，G-18M，G-23M等集中管子塔，但是最大的承載能力并不強(qiáng)。而使用的機(jī)械式的鉆孔測斜儀器的精度不夠準(zhǔn)確，導(dǎo)致了施工出現(xiàn)失誤，需要進(jìn)一步提高機(jī)械的水平[1]。

1.2 在鉆探人才方面

在目前的地質(zhì)鉆探隊(duì)伍中，缺少專業(yè)技能較強(qiáng)的鉆探人員，現(xiàn)在鉆探人才的缺少已經(jīng)成為十分重要的問題，在科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展下，有許多的新式技術(shù)應(yīng)用到鉆探設(shè)備中，提高了鉆探設(shè)備的電子化進(jìn)程，所以就需要更多高學(xué)歷的專業(yè)性技術(shù)人才，但是目前的鉆探隊(duì)伍大多數(shù)是上個(gè)世紀(jì)80、90年代中專技校培養(yǎng)的人員，還有許多是采用了邊培養(yǎng)邊施工的方式，這樣就導(dǎo)致施工過程存在許多的不合理，使用先進(jìn)技術(shù)有著很大的障礙。

1.3 在施工工藝方面

在現(xiàn)階段的鉆探工藝中，我國是礦產(chǎn)資源大國，所以對于鉆探技術(shù)有著十分深入的研究，但是在具體的工作中，就出現(xiàn)了學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)，觀念陳舊，沒有很好的體現(xiàn)出靈活多變的思想，導(dǎo)致來相關(guān)的工藝技術(shù)不能很好的推廣以及使用，許多的鉆探施工人員依舊是采用單獨(dú)的沖洗液和單一的固井技術(shù)，造成了工藝水平的創(chuàng)新不足。

2 傳統(tǒng)礦產(chǎn)資源開采鉆探技術(shù)中的問題

（1）破壞了周邊的環(huán)境。傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源開采可以充分的將地層中的礦產(chǎn)資源進(jìn)行開采，目前的新式鉆探技術(shù)開采不能取代傳統(tǒng)的開采鉆探技術(shù)，但是傳統(tǒng)鉆探技術(shù)的缺陷也是十分的明顯，開采鉆探技術(shù)十分的落后，而且對于開采人員的安全得不到充分的保障，在開采的過程中，嚴(yán)重的破壞了周邊的環(huán)境，嚴(yán)重還會(huì)引發(fā)地表的塌陷，出現(xiàn)滑坡、泥石流等自然災(zāi)害，嚴(yán)重影響周邊居民的安全，即使在開采結(jié)束后，將礦洞回填，但是地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，穩(wěn)定性不如從前，具有一定的危險(xiǎn)性[2]。

（2）破壞了水資源。在開采礦產(chǎn)資源的過程中，會(huì)挖出大量的巖石、泥土等，導(dǎo)致了地下水位發(fā)生了變化，使得淡水資源更加的短缺，破壞了水資源的生態(tài)循環(huán)，生態(tài)環(huán)境遭到破壞。我國也是一個(gè)水資源不豐富的國家，大規(guī)模的開采礦產(chǎn)資源，會(huì)嚴(yán)重破壞水循環(huán)，阻礙了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

（3）地層中的氣體的處理不完善。在礦產(chǎn)資源開采過程，總是伴隨著氣體泄露的問題，所以企業(yè)要采取相應(yīng)的措施來保證開采人員的安全，但是在具體的操作會(huì)出現(xiàn)許多的問題，實(shí)施的氣體處理系統(tǒng)存在著一定的缺陷，如果氣體的沒有做好處理，許多都是易燃易爆的氣體，嚴(yán)重的影響了開采人員的安全，許多的開采事故都是因?yàn)闅怏w泄露引起的，開采單位要引起重視。

3 如何改進(jìn)鉆探技術(shù)在礦產(chǎn)資源中的應(yīng)用

3.1 改進(jìn)鉆探設(shè)備

在目前，由于鉆探深度的大大增加，相關(guān)的地質(zhì)勘探隊(duì)伍在使用巖心鉆探設(shè)備的時(shí)候，要根據(jù)新的地質(zhì)結(jié)構(gòu)來尋找合適的鉆探設(shè)備，要對相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行合理的采購，防止出現(xiàn)小馬拉大車情況的出現(xiàn)，在采購的時(shí)候，要充分考慮到實(shí)際的運(yùn)用具有一定的前瞻性，不要出現(xiàn)盲目采購的情況，要采取優(yōu)化選擇、選擇安裝過程方便、運(yùn)輸簡單的設(shè)備，對于過于陳舊的設(shè)備也不能單純的淘汰，而是可以采用技術(shù)改進(jìn)的手段，讓工地上的老師傅發(fā)揮聰明才智，利用老師傅長時(shí)間在一線工作的經(jīng)驗(yàn)，來對設(shè)備進(jìn)行改裝或者是優(yōu)化，來進(jìn)行物盡其用的效果，要保證可以最大程度的降低成本投入或者是少量投入的前提下，讓陳舊的鉆探設(shè)備來發(fā)揮最大的效果。在經(jīng)濟(jì)條件以及現(xiàn)場允許的情況下，還可以設(shè)置一些鉆參儀、泥漿的凈化系統(tǒng)等，來更好的提高鉆探設(shè)備的適應(yīng)條件，在最大程度上減少對于環(huán)境的污染，可以使用科普柯公司生產(chǎn)的Boyles C8C鉆機(jī)來實(shí)行挖掘。

圖1 直井式抽排礦產(chǎn)

3.2 注意對于專業(yè)人才的培養(yǎng)

首先來說，在鉆探隊(duì)伍中具有技術(shù)潛力的人員可以送到高校進(jìn)修，學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。還有就是要在社會(huì)上招聘可以吃苦耐勞，文化素質(zhì)、身體素質(zhì)較高的鉆探隊(duì)員，在上崗之前，需要進(jìn)行提前的培訓(xùn)。在鉆探隊(duì)伍休息的時(shí)候，可以組織一些學(xué)術(shù)方面的講座、研討會(huì)等可以提高自身技術(shù)水平的活動(dòng)，幫助隊(duì)員共同進(jìn)步。最后就是要根據(jù)施工單位的具體情況來在最大程度上改善故障人員的生活水平，提高居住的條件，來阻止人才的外流。從企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展中看，不僅僅是要引進(jìn)技術(shù)人才，各個(gè)方面的人才都十分需要，幫助企業(yè)全面發(fā)展。

3.3 強(qiáng)化鉆探技術(shù)施工水平

首先來說，要對礦產(chǎn)資源中的鉆探技術(shù)有足夠的重視，一些面積較大的礦區(qū)，要設(shè)計(jì)符合實(shí)際的鉆探技術(shù)施工規(guī)劃，在合適的區(qū)域選擇施工要求的鉆探設(shè)備，并確定合理的鉆井施工的順序，按照規(guī)定的順序展開工作，要注意施工的管理進(jìn)度問題，防止出現(xiàn)工程超期情況的出現(xiàn)。

還有就是在施工的過程中要注意使用新式的工藝，對于地質(zhì)結(jié)構(gòu)不同的鉆井平臺(tái)，要采用不同的施工工藝以及配備合適的鉆具，比如說要采用金剛石的繩索取芯技術(shù)，來大大提高巖心的采取率。施工條件較好的隊(duì)伍可以在“反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探技術(shù)”項(xiàng)目中深入的研究，來推動(dòng)我國的技術(shù)產(chǎn)業(yè)改革。遇到復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)的時(shí)候，要及時(shí)的調(diào)整沖洗液的配比，使用合適的孔口套管以及深部“飛管”的作用。使用正確的孔徑等級(jí)，選配孔徑預(yù)留量，防止在發(fā)生突發(fā)情況的時(shí)候，可以及時(shí)解決，提高鉆探的效率。

施工時(shí)候，要盡可能使用方便的技術(shù)來提高鉆探效率，以直井式抽排技術(shù)為例，采用直井技術(shù)鉆探地層，并用洞穴去連通周邊礦井，分支的井眼要按照45°的方式排列，便于資源的運(yùn)輸，這個(gè)技術(shù)極大地提高了開采資源的效率，提高了安全水平，值得每一個(gè)施工單位借鑒。

3.4 推動(dòng)相關(guān)技術(shù)的研發(fā)工作

要根據(jù)我國的地理風(fēng)貌來尋找和舒適的鉆探技術(shù)，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供動(dòng)力。鉆探技術(shù)也礦產(chǎn)開采的重要條件，需要提高相關(guān)的坑道鉆探設(shè)備，可以幫助找礦工作鋪平道路。要加快巖心鉆探設(shè)備的使用，可以幫助鉆探設(shè)備變得產(chǎn)業(yè)化，極大的降低找礦工作費(fèi)用的支出。使用國外的新式技術(shù)和新式材料對于各種規(guī)格中的鉆探設(shè)備進(jìn)行綜合選擇，尋找適合的鉆探設(shè)備，然后在技術(shù)上進(jìn)行本土化完善。建設(shè)一個(gè)完整的鉆探設(shè)備、工藝方法，對于提高開采效率有著極大地提高[3-5]。

4 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對于礦產(chǎn)資源的需求也是越來越多，我們國家的礦產(chǎn)資源十分的豐富，分布也是十分的廣泛，但是開采的技術(shù)仍然很陳舊，嚴(yán)重影響了開采的效率，需要對于鉆探技術(shù)進(jìn)行革新，使用全新的技術(shù)。我國的人口眾多，對于資源也是十分的短缺，已經(jīng)成為了社會(huì)發(fā)展的阻礙，所以就要更好的解決鉆探技術(shù)在礦山開采中的問題，來為社會(huì)發(fā)展服務(wù)，建設(shè)一個(gè)更好的社會(huì)主義國家。