标题 | 深部矿产勘查中钻探技术的运用探讨 |
范文 | 胡畔 摘 要:随着我国生产生活与经济发展对于能源需求增加,各类矿产资源的价值也在不断增加,对于这类不可再生资源的使用,现在更加重視其矿场的利用率和测定精度,对于矿产勘查中的钻探技术提出了更高要求。因此本文就以矿产勘查中钻探技术的应用进行分析,通过对钻探技术内容、现状、要求阐述,从而为深部矿产钻探应用提供有效的改进措施。 关键词:深部矿产;勘查;钻探技术 1 深部矿产勘查概述 目前,我国对于矿产资源的开采使用量已经处于世界先列地位。大量矿产资源的需求自然需要更为准确、全面的对矿产储藏进行探测。尤其是深部矿产资源的勘查已经成为当前矿产利用的重要方式。并且随着信息技术的应用深部矿产资源的开发也有了更多可能。深部矿产资源的勘查钻探也就成为当前矿产开发的重要手段。但是目前我国以及深部矿产勘查钻探还处于处理阶段,对于矿产资源勘探相关的前期准备、技术应用都不够全面,相关经济理论、勘查技术、钻探技术都需要进行全面研究。 2 深部矿产勘查中钻探技术应用现状 1)地层结构复杂。地层结构的复杂一方面不利于勘查工作的开展,勘查过程中会受到地层元素的干扰,很多过程中需要进行全面的准确工作,并尽力提升勘查工作的适用性。另一方面钻探技术对于地质条件的要求也极为苛刻,勘查时需要将钻探技术与地层结构的结合起来。通过钻探技术对地层结构的形成进行分析。所以地层结构的复杂性仍然是影响当前深部矿产开发的重要因素。 2)钻孔倾斜严重。钻探技术是深部矿产勘查主要应用的技术手段,通过钻探工作对于地层结构来达到勘查的目的,所以钻探的质量会直接影响到地层勘查的质量。但是钻孔时很容易由于位置影响而出现倾斜问题,随着钻孔报警增加倾斜问题也会进一步加大,钻孔倾斜问题与相关的技术应用规范、钻孔半径都有一定关系,所以对于钻孔技术应用的准确度还需要进一步的提升。 3 深部矿产勘查中钻探技术的应用要求 1)矿石采样。矿石采样运行深部矿产勘查最基础的工作,倒也是影响勘查质量最关键的内容,直接影响到后期矿层范围与深度的测定工作,在实际选择中要做到以下几点:首先对于矿石样本的选择要以大矿石为样本,并做好分类编号工作,保证样本信息足够充足且不会产生混淆,依据大比例找矿预测准则进行取样,进行多个区域矿石样本的比较。如果是同一成矿系列都会有相似的矿化标志。最后对采集的矿石样本进行充分比较分析,发挥找矿工作应用的实际价值,并为后续的钻孔勘查提供有力的数据支撑。另外,矿石采样时也要考虑到环境因素对开采样本的影响,判断开采过程中样本是否是本区域岩层数据的体验,从而保证采样矿石的质量与准确性。 2)求异原则。求异原则是矿产勘查不断优化的关键思想,而且矿产勘查的本身也是从已知到未知的发现过程,技术人员坚持求异原则的过程中也是不断提升勘查精度的有效方式,一方面技术人员要通过已知矿床的条件对比,在此基础上发现相似矿床进行数据对比,尽可能减少基础检测的工作量,另一方面也要结合实际数据的分析,发现样本数据中的差异性,通过高效技术与地理信息系统达到预期目标,并对分析结果中的偏差进行科学纠偏。求异原则的根本是不全探索矿产勘查中的数据差异,为后续开采提供数据支撑的同时,也能够通过数据差异的分析出区域矿产的发展过程,这也是我国矿产开采行业不断发展的必然要求。 3)提升精度。对于勘查工作来说精度质量是其工作核心,为了保证矿产开采精度要做好以下工作:第一,对于数据信息采集工作给予足够重视,确定样品数据收集的颗粒度、样本采集的数量、范围等。设计到数据精度影响因素的工作内容进行明确要求。第二,提升工作人员那与技术人员的操作标准规范,将数据收集与技术检测过程中的人为因素误差降到最低。比如钻孔时除了保证孔位垂直外还要对各个钻孔位坐标进行记录,一旦发现未知重叠或者孔位偏差要及时进行修改。最后,对于开采来的样本分析时,如果发现未知底层和不明矿石样本要深入分析,坚持综合性原则并绘制出三维地层图,对检测的各项工作进行统一标准,加强各项工作之间的衔接,比如各项数据检测要考虑到后续的使用功能,统一数据规范、检测体积从而减少误差。 4 钻探技术在深部矿产勘查应用改进措施 1)要善于应用遥感技术。遥感技术是当前地质数据收集、矿产勘查中应用非常广泛的技术,目前已经成为钻探你技术应用的重要组成部分,遥感技术的应用主要有以下几方面优势:一是能够在深层矿产勘查中建立相关数据模型,数额模型能够对矿产勘查区域内的色调、形态提供重要的物理基础,借助遥感影像的三维成像促进采样与检测工作之间的衔接。二是在勘查工作中制定出多种方案,根据遥感技术测得的实际情况进行方案优化选择。确保深部矿井勘查技术应用的有效性。最后,借助遥感技术能够有效减少勘查工作量,提前预测矿产可能的分布情况,方便钻孔人员可以快速找到矿床。所以遥感技术的整体化视野对于深部矿产勘查具有重要的指导作用。 2)要善于应用地震反射技术。相比于遥感技术的整体观测勘查,地震技术能够从地层内部的数据挖掘来确定岩层中的形态与性质。根据地层中振动波反馈来预测地层中的组成部分,地震反射技术对于勘查设备与人员技术都有一定要求,地震勘查深度可以达到上千米深度,但是在地震勘查中也很容易受到外界环境干扰,所以在勘查时要注意以下两要求:第一,地震反射技术是借助对震动反射信号的收集来勘查,但是勘查的深度往往比较深,所以收集的信号还要考虑到外部干扰因素的影响,除额外的震动后反馈信息。第二,地震反射信号随着震孔深度增加必然会出现减弱现象。为了保证信号收集的准确性。需要应用三维立体技术保证信号收发顺利,但是在增加信号程度的同时注意控制成本增加。 3)要对深部矿产资源勘查有客观的认识。深部矿产勘查工作的应用发展还是要注重其应用技术的研究与控制。首先要重视技术勘查工作的实施管理,对各项工作的正确处理流程进行客观分析,保证每个人对勘查工作的内容有直观的认识。然后对勘查工作的关键技术进行能力整合,开展勘查工作前就对相关内容进行修改,明确本次勘查技术的应用方式与注意事项。最后对于勘查工作的管理要不断进行改进提升,不管是深部矿产勘查环境还是勘查技术都是在处于不断变化过程中,所以对于未来深部矿产勘查要求只会更加严峻。 4)要善于应用定向测量和受控定向钻探技术。深部矿产实际勘查是很不确定的,勘查前对于实际勘查环境要有一个大致了解,能够根据现场环境快速确定钻孔坐标点。并且根据钻孔要求对钻孔中时的偏移问题进行有效控制,保证实际钻孔与计划确定的路径一致。复杂环境中的钻孔要提前做好钻孔的定向测量。深部矿产钻探时要及时做好泥浆清除工作,避免泥浆对钻孔壁产生的冲刷影响。可以使用液态性能良好、结构简单的泥浆来保护钻孔壁。同时做好钻孔内部的泥浆温度控制,避免因为高温而产生泥浆变质问题。 5 结束语 综上所述,深部矿产勘查作为我国当前矿产开发的必要手段,勘查中的信息收集、地质检测、钻孔技术应用等都有着非常重要的作用。并且随着我国矿产资源的应用增加深部矿产勘查应用的市场也会更加广阔,针对钻探技术中的不足,相关人员该不断进行分析和改进,以实现我国深部矿产勘查的全面发展。 参考文献 [1]蒋腾洲.深部矿产勘查中钻探技术的应用分析探究[J].勘查测绘,2017. [2]费平.钻探技术在深部矿产勘查的应用研究[J].科技与创新,2017. 作者简介 胡畔(1966-),男,汉族,湖北云梦人,高级工程师,本科,主要从事地质类与基础工程类工作。 |
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