基于新時代背景下探礦工程鉆探技術的有效性研究

王國林

（甘肅省地質礦產勘查開發局第一地質礦產勘查院，甘肅 天水 741020）

探礦產業是促進我國經濟發展的重要支撐力量，對于改變區域產業方向、市場結構方面發揮關鍵性作用。在當前，我國關于鉆井技術在勘探開發中的應用的研究文獻很少，為此，必須找到有效的方法進行深入的研究和改進，比如說可以在設備使用和選擇方面，加大設備使用力度，進一步優化操作人員技術水平，本次研究以現代開采活動為基礎，在此背景下分析探礦工程鉆探技術的應用特點，提出一些有效意見，幫助后續開采工作進行。

1 探礦工程鉆探技術概述

多年來，我國的勘探項目數量不斷增加，這對鉆井技術的使用提出了更高的要求，應當符合一些項目標準，才能更好的將這項技術應用到開采環節中去。這對于應用工程鉆探技術是十分重要的。工程鉆探技術不是片面性措施，而是一種較為科學有效的開采理念。任何一項新技術的應用實踐與推廣都會受到多重因素制約。

首先，探礦工程開展所針對的主要對象就是地下巖層結構，需要深入地表，獲取地下巖層、土壤信息，才能實現高效率開采。實際上，新礦物的開采與勘探往往會采用機械工具來進行。在開采環節中，使用鉆探技術是為了更好研究地下物質，實現高效率挖掘。這一技術應用到開采環節當中可以有效降低成本消耗，全方位把控開采環節，在復雜多變的地形中順勢而為，高效率開采礦物。在礦物挖掘環節中，利用探礦工程鉆探技術能夠直接了解到采集對象情況，獲取巖石內部物質信息，使用數據分析去整合，得到最終結果。最后，應當明確礦產資源的開發對于我國經濟發展具有重要意義，這樣才可以推廣鉆探技術，實現大范圍應用。在新時代背景下，我國科學技術發展態勢迅猛，衍生出了許多新技術產品，可以促進我國經濟發展。

2 探礦工程鉆探特點分析

首先，應當明確工程鉆探這一項目的工作實質，在開采環節中應當注意地質條件綜合性，進行全方位考量，而不是盲目開展開采活動。通過收集一些地質數據信息，對其進行整合發現，我國地質工程鉆探工作在開展以前，會對當地地質環境、地勢地形和建筑物類別進行全面分析，根據規格配置合適的勘探設備，并找到合適的生產計劃。在正常情況下，所需的設備不受專業要求的提高。其次，目的性特點。探礦工程在開采之初就已經有了詳細規劃，能夠對于鉆探環節進行把控。

鉆孔目的在于了解當地地表下巖層物質結構以及土壤水分含量等，采樣和隨后的綜合分析與鉆井方法和鉆井深度的使用直接相關，最后是復雜的功能。搜索項目通常需要大量的勞動力和物質資源，并需要實施大規模的項目，工程覆蓋面積比較寬泛。因此，在勘探過程中需要全面采集當地信息，充分了解情況才能更好的推進開采進程。與此同時，我國環境惡化情況嚴重，很多環境都遭受破壞，這為地質資源開采帶來一定難度。需要著重研究鉆探技術的應用方向和應用領域，具有重要發展意義[1]。

3 鉆探技術應用具體分析

3.1 設備使用與選擇方面

鉆探技術包括在地面上鉆洞并收集地質成分作為樣本進行勘探和分析，以了解與巖層有關的數據。因此，在選擇鉆探設備時，應當嚴格考量地質情況，不同技術設備產生的鉆探效果存在差異，在選擇鉆探設備時，應當按照當地地勢情況和環境不同進行篩選，選擇最適合的設備開展工作。在當前，我國鉆探技術主要有以下幾種：繩索取心鉆進技術、空氣泡沫鉆探技術，水錘旋轉鉆探技術等。隨著科學技術的飛速發展，已經獲得了許多新的鉆探技術，例如對接孔鉆探技術和節水鉆探技術。通過明智地使用上述鉆孔方法，可以快速提升鉆探效率，進一步優化開采環節，提升開采質量，具體選擇工具有以下幾點：第一、空氣泡沫鉆探技術一般應用于氣候比較干燥的地區，通過實驗研究證明，這一技術能夠在缺水巖層中發揮顯著作用，盡可能避免對地質結構的損害和影響，能夠獲取較為精準的數據定位也比較準確，可以全方位了解當地地質地貌。第二.潛孔錘反循環鉆井技術適用于地勢等高線差異較大的區域內，能夠發揮顯著作用，這種技術的應用原理是利用空氣壓縮、液體壓縮擠壓巖層物質獲取樣本所實現的，通過空氣壓縮直接到達地底，獲取樣本。因為空氣在高壓壓縮時有著較大沖擊力，發揮出鉆機最大功效，等到機器探測面重回地表后，外部會附著地下巖層的土壤與巖體物質，實現有效取樣。該鉆機可以快速突破地表，速度較快，獲取的信息比較準確，適合大規模應用于巖層地段、區域[2]。

3.2 提升技術人員綜合素質

在研究部分工作資料后發現，技術人員素質的高低以及儲備知識多少，直接影響到鉆探技術應用效率。鉆探技術，實質上是人與設備的有效聯動，專業人員的操作水平和應急意識對于設備應用效率提升是關鍵的，需要做出準確判斷才能夠起到精準效果，科學推進探礦工程進程，因此，應當以技術人員為著手點，著重提升人的綜合素質，具體為以下幾點：第一、強化理論培養，定期開展實踐培訓活動，讓勘探人員了解勘探設備的應用原理，提升專業水平和技術熟練度。第二，培養技術人員的應急意識，在問題發生時，可以迅速判斷情況，尋找最佳解決方案，不斷積累實踐經驗，對可能發生或已存在的問題尋找解決方案化解危機，第三，樹立“精工意識”，在應用鉆井技術的過程中，技術人員必須具有清晰的工作概念，收集和分析數據，利用科學的方法、嚴謹的態度來對待，盡可能避免工作中會發生的問題，提升鉆探效率。第四，高校應當建立相關人才培訓體系，與企業展開實踐與教學經驗的聯動，培養一批高素質、理論經驗儲備豐富，具有實踐能力的人才，為人才學習創造新的環境。只有為鉆井技術人才建立科學有效的培訓體系，才能擴充人才儲備庫，保障日后開采工程順利推進。

3.3 反循環鉆探技術

逆循環鉆井技術是鉆井技術的先驅，是一種新近開發的勘探技術。根據循環介質的不同，分為以下兩種類型：水(或泥漿)循環和空氣循環。

這種技術與正循環具有相對性，壓縮空氣將直接到達井底，當鉆具返回地面進行鉆探時，該技術可以單獨使用，也可以根據當地地層結構進行部署。反循環鉆探技術效率較高，運轉速度比較快，可以保護地層。空氣循環技術與反循環鉆探技術優點大致相同，還可以大幅度節約成本，適用于氣候較為干燥的地區。

3.4 繩索取心鉆探技術

鋼絲芯鉆技術的應用縮短了鉆具的使用時間，可以有效縮短鏈節的鉆進時間，充分提升效率，一般應用于準確度較高的開采工程當中或是地質條件較為特殊的情況下。這種操作技術在鉆探過程中應用比較少見，主要是因為工藝較為復雜，能夠專業化操作的人員較少，而且會消耗較大成本，在惡劣環境下很難保證器械的使用效率，造成鉆具器械的消耗，延緩了鉆探施工進程。應當在地質條件比較穩定，地表形態不易改變的環境下應用才能發揮出最大作用。總之，探勘人員對這一技術持有的認同度較高，但是這項技術需要平衡的環境才可以使用，應盡可能避免惡劣環境[3]。

4 新形勢下鉆探技術的創新應用趨勢

4.1 鉆探技術更加專業化

中國的鉆探技術隨著時間推進逐漸革新，在技術專業性領域、理論知識領域都實現了大幅度改善，這不僅僅體現在工程鉆探技術方面，石油與天然氣的開采也涵蓋在內，需要有專業設備和操作水平較高的技術人員作支撐才可以實現。以中國的先進定向運動技術為例，不僅可以隨時隨地進行取樣，還可以獲得樣本數據，整合巖層物質信息，亦可以快速穿透堅硬巖石，這說明中國的探勘技術已經取得了質的突破，逐漸朝著現代化發展。

4.2 使用節水技術可以滿足更多地區鉆探需要

鉆探工程的順利推進，離不開水的支持。水不僅可以降低機器表面溫度，還可以保證機器可以長時間應用，在開采環節中提升開采效率。所以，應當實現水的高效循環利用。尤其是西北地區，降水量較少，水資源非常珍貴的，如果水循環技術可以廣泛應用到這些地區，就可以落實鉆探技術，大幅度降低施工成本。

5 結語

綜上所述，通過研究現代背景探礦工程鉆探技術的應用方向，探討多方面內容，不僅明確了探礦工程鉆探技術的具體意義，還分析了該技術的特點以及有效性，闡述了設備的使用方法和應用理念。除此以外，還應當提升技術人員的操作水平，從新的角度，從各個方向探討在新時代背景下鉆探技術在找礦和勘探工作中的有效性，為采礦業的持續發展奠定基礎。