刘玉萍 王庆祥
莱芜钢铁集团鲁南矿业有限公司
简析地质资源勘查中探矿工程技术
刘玉萍 王庆祥
莱芜钢铁集团鲁南矿业有限公司
在地质资源勘查研究中,探矿工程具有不可替代的重要作用。随着我国工业化进程的加快,能源资源的日趋紧张,我国的能源危机问题日益严重,地质资源勘查工作的地位越来越重要。在地质资源勘查工作中,需要广泛应用探矿工程技术来帮助进行深部找矿、矿物取样等工作,探矿工程的不断发展为我国地质资源勘查工作的进一步发展打下了良好的基础。因此,未来,地学界应全面提升探矿工程的研究地位,不断发展探矿工程技术,才能为我国地质资源勘查研究做出更多贡献。鉴于此,本文主要分析地质资源勘查中探矿工程技术。
探矿工程;地质资源勘查;技术
1.1 利于矿产资源的勘查和开发
众所周知,我国地大物博﹑幅员辽阔,矿产资源很丰富,并且所分布的范围广泛,但在对其的开发和利用上却并不完善。我国地质找矿的勘查深度在(400±100)米左右,这与发达国家存在很大的差距。仅就现阶段的发展来看,深部找矿技术在我国的发展不算成熟,但伴随着矿产勘查深度的不断增加,钻探技术问题是需要亟待解决的。采用岩芯钻探对地层的矿藏进行探明时,往往需要将物化探测技术﹑遥感探测技术等融入其中,还要从岩芯中取样,经过了必要的实验分析后就会将矿藏的埋藏深度﹑品味﹑储量相关数据和资料,这样矿产资源就能得到良好的开发和利用。
1.2 使钻探取样等技术难题得到了有效解决
钻探取样技术中,登极下海﹑上天入地不可或缺的重要组成部分就是探矿工程。近年来,我国的探月工程得到了突发猛进的发展,受到了世界的瞩目。而钻探取样成为了工作人员分析月球基本情况的重要手段。1968年,美国成功的登上月球,在地球表面进行了取样,但是对于月球工艺﹑能源﹑设备等问题没能解决,取样的深度只达到三米。而从我国来看,配合登月计划的要求就需要研究出合理科学的月球钻探取样计划,还要将其划分在国家发展计划当中。
1.3 监测环境和地质灾害,开发和评价天然气水合物资源
探矿工程在众多领域都得到了应用,其中包括缺水地区或者地下的找井钻水工程,还有地质灾害治理工程,这些应用的效果都很显著。很多因素都会影响到天然气水合物资源的开发,我国投入了大量的资金在天然气水合物的开发上,应用的范围主要在物化探工程和钻探工程上。
我国幅员辽阔,矿产资源储量丰富﹑分布广泛﹑前景较好,但现阶段开发及利用情况还处于起步阶段。目前,我国地质勘探的深度仅在300m-500m间,而欧美等发达国家的勘探深度则在800m左右,与之相比差距较大。简言之,我国的深度找矿技术,还处于起步阶段。随着勘探技术的增强﹑深度的增加,我们还需要在钻探上多下功夫。地质找矿中,有一个重要的环节,即岩心钻探,它需要探矿工人通过掌握遥感器﹑探测感应器﹑陷阱的理论知识,先探明地下矿藏,并通过岩心钻探取出岩石样品,经过分析﹑实验,最终明确矿藏的储量﹑深度及品位等,并提交找矿程度。
目前,在探矿工程中,中国大陆科学钻探项目已成为当前正在实行的国际大陆科学钻探计划中最深的科学钻井。项目首次成功在坚硬结晶岩石中钻进5158m,获取了5118.2m的岩心和气流体样品。通过这次钻探,我国成功揭示了板块会聚边界深部连续的物质组成﹑超高压变质区的深部物质组成,提出了地壳分层拆离的多重性﹑穿时性“深俯冲-折返”新模式。
在我国的地质资源的勘查工作之中,探矿工程技术是一项最为基本的学科。探矿给地质资源探查提供了技术支持。在地质资源的勘查工作中,应该从地下岩石中取样进行研究,这样可以保证在地质勘查工作中使用探矿技术能够保证地质找矿的准确性。随着科技的进步与社会的发展,探矿工程技术已经不仅仅局限在地质科学领域,探矿技术也在慢慢的融入到生态环境的地质勘察工作之中,由于探矿工程技术是唯一一个能够做到深入地下取得实物样本的方法,因此在很多的领域之中,此方法具备一定的地位。在很多的工程中探矿技术通常作为最终检验与验证方法,由此可见,探矿技术在我国的较多领域中都得到了广泛的应用。只有充分的使用探矿工程的知识才能够极大的推动我国地质资源勘察工作的顺利执行,并给其他的领域提供更好的服务,才能够最大限度的提升社会与经济的快速发展。
4.1 增强探矿工程工艺水平
我国政府每年都会定量部署勘探工程项目,要想保证顺利完成任务,必须采用先进工艺技术,这就要求探矿工程工作人员不断精进技术水平。
4.2 不断精进钻探与掘进技术
与世界发达国家相比,我国在钻探与掘进技术方面与之有显著差距,而要想在科学技术领域占据优势,就迫切需要探矿工程人员创新研发更先进的技术与设备,以便更好地为我国经济发展服务。
4.3 与新能源、替代能源的有效衔接
天然气水合物等新能源已被列为国家战略性矿产资源,探矿工程人员应尽早研究相应的钻探技术,以便开采新能源时能够达到有效衔接。
4.4 与科研相结合
未来,探矿工程会开拓高新技术应用,比如建立多功能数据库﹑精进钻进与掘进参数﹑展开“CAD”机械设计﹑研发新式随钻测量(MWD)仪器,试行钻进水平孔﹑煤田气化钻孔体系等。探矿工程技术人员应不断探索深孔钻探技术,研发新型深钻设备,创新研制新一代小型﹑轻便﹑效率高的设备。
总之,地质探矿工程是矿山工程的重要组成部分,会在很大程度上影响着矿山的开采和利用。随着经济社会的建设力度的不断增大,我国的很多资源都出现了短缺的问题,这就需要既要满足社会的发展需要,又要实现资源的可持续发展,这也是目前业界研究的重点课题。我们要充分认识到探矿工程在地质资源勘查研究中的作用,应用相应的技术作为支撑,促进经济的发展。
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