■ 董勁松 許肖斌
(河北省地質(zhì)調(diào)查院河北石家莊050000)
論地質(zhì)鉆探技術(shù)應(yīng)用中尋找隱礦的方式與方法
■董勁松許肖斌
(河北省地質(zhì)調(diào)查院河北石家莊050000)
本文對(duì)地質(zhì)鉆探進(jìn)行探究分析,闡述了如何運(yùn)用地質(zhì)鉆探進(jìn)行找礦,并提出相關(guān)優(yōu)化地質(zhì)鉆探技術(shù)的策略。
地質(zhì)鉆探找礦
1.1按照資源分布特點(diǎn),合理布局
我國(guó)礦產(chǎn)資源豐富,礦種非常齊全,在我國(guó)內(nèi)蒙古、邯鄲、河南、濟(jì)南、云南等三十余省都儲(chǔ)藏著很多礦產(chǎn)資源。但是不同地區(qū)礦產(chǎn)資源的種類不同,例如河南盛產(chǎn)煤礦和鉬礦,內(nèi)蒙古地區(qū)有豐富的鐵礦和稀土資源等。根據(jù)我國(guó)礦產(chǎn)資源和地質(zhì)的分布特點(diǎn),結(jié)合我國(guó)社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的宏觀需求,并結(jié)合國(guó)土利用和人口分布以及城鎮(zhèn)化和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)格局,統(tǒng)籌布局地質(zhì)勘查工作區(qū),促進(jìn)商業(yè)性地質(zhì)勘查工作健康有序進(jìn)行。
1.2統(tǒng)籌規(guī)劃,適度超前
為了使科學(xué)發(fā)展觀全面落實(shí),需要統(tǒng)籌規(guī)劃商業(yè)性質(zhì)和公益性質(zhì)的地質(zhì)勘查,對(duì)礦區(qū)地質(zhì)以及礦產(chǎn)勘查統(tǒng)籌調(diào)查。統(tǒng)籌地方和中央地質(zhì)勘查工作以及其他規(guī)劃區(qū)的地質(zhì)勘查工作;統(tǒng)籌地質(zhì)勘查領(lǐng)域?qū)ν忾_(kāi)放和國(guó)內(nèi)地質(zhì)勘查的發(fā)展,提前對(duì)10~15年的地質(zhì)勘查工作進(jìn)行部署和規(guī)劃,發(fā)揮地質(zhì)勘查基礎(chǔ)工作的先行作用。
1.3完善體質(zhì),創(chuàng)新科技
要建立健全地方和中央政府有關(guān)地質(zhì)勘查管理的政策體質(zhì),并調(diào)動(dòng)各個(gè)相關(guān)方面的積極性,使地質(zhì)勘查新機(jī)制的進(jìn)入多渠道發(fā)展模式,并逐步完善商業(yè)性礦產(chǎn)地質(zhì)勘查體質(zhì)。為適應(yīng)資源和經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展需求,政府應(yīng)積極鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)礦產(chǎn)企業(yè)和國(guó)外企業(yè)相互合作,政府應(yīng)引導(dǎo)和扶持國(guó)內(nèi)一些有能力的企業(yè)“走出去”,確保我國(guó)礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)和供給能力逐步提高。同時(shí)為了促使我國(guó)礦產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展,必須加快現(xiàn)代化地質(zhì)勘查的步伐,認(rèn)真實(shí)施“科技興地”的發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。積極研究和探討重大地質(zhì)理論問(wèn)題,使地質(zhì)勘查技術(shù)和成礦理論大力發(fā)展。努力加快地質(zhì)創(chuàng)新體系的建設(shè),加快地質(zhì)信息技術(shù)的建設(shè)步伐。促使科研技術(shù)和勘查技術(shù)相結(jié)合,注重科技創(chuàng)新。
2.1技術(shù)裝備落后
現(xiàn)階段使用的鉆機(jī)幾乎部是傳統(tǒng)的立軸式巖心鉆機(jī),鉆進(jìn)施工能力大都在1000M以內(nèi),雖然個(gè)別地勘單位已購(gòu)置了中深孔1500-2000M鉆機(jī),但仍然很少施工1000M以上的鉆孔。同時(shí)所采用的鉆進(jìn)工藝手段單一,大都以S75金剛繩索取心工藝為主,而且很不完善,機(jī)具不配套,相應(yīng)的口徑級(jí)差變數(shù)少,遇復(fù)雜地層如破碎、軟硬互層、坍塌、掉塊、漏失、縮徑、交結(jié)松散等,堅(jiān)硬打滑地層,普遍存在鉆進(jìn)效率低,孔內(nèi)事故多,泥漿護(hù)壁困難等問(wèn)題,不少礦區(qū)還往往因無(wú)法變徑,又無(wú)法繼續(xù)施工而提前或迫使終孔,不僅嚴(yán)重影響工程質(zhì)量,而且還沒(méi)有完全達(dá)到地質(zhì)目的。
2.2缺乏專業(yè)素質(zhì)人才
鉆探施工現(xiàn)場(chǎng)的一線鉆探技術(shù)人員特別是鉆探技術(shù)工人的短缺,也是當(dāng)前鉆探技術(shù)水平低下的重要原因。鉆探技術(shù)人員青黃不接,鉆探專業(yè)本身是在環(huán)境比較艱苦的條件下工作,在地礦部門,相對(duì)來(lái)說(shuō)待遇又比地質(zhì)人員低,職稱評(píng)定,晉升又困難。如果找礦有重大突破,找到大礦、富礦申報(bào)評(píng)獎(jiǎng),晉升職稱只有地質(zhì)人員的功勞,探礦技術(shù)人員沒(méi)有貢獻(xiàn)。造成鉆探技術(shù)人員工作不安心、不穩(wěn)定、流失,改行。讀大學(xué)選擇專業(yè)時(shí)就更少人問(wèn)津,給人的感覺(jué)上就認(rèn)為是低人一等,服從于人。另外鉆探技師,機(jī)長(zhǎng)年齡普遍老化,懂技術(shù),懂管理,懂生產(chǎn)的越來(lái)越少,由于技師評(píng)審晉升工作停止,普遍認(rèn)為干好干差差不多,鉆研不鉆研都一個(gè)樣,也挫傷了一部分鉆探工人及機(jī)長(zhǎng)的學(xué)習(xí),鉆研精神和工作積極性。
3.1受控定向及巖心定向鉆探技術(shù)
在深部地質(zhì)的鉆探技術(shù)上,主要采用受控定向鉆探技術(shù)。受控定向鉆探技術(shù),可以使鉆孔在軌跡運(yùn)行上遵循既定方向,也可以實(shí)現(xiàn)主孔與分支孔的交叉鉆進(jìn)。受控定向鉆孔技術(shù)在我國(guó)礦區(qū)勘查及鹽鹵礦等水溶類型礦產(chǎn)開(kāi)采中得到了普遍應(yīng)用,該技術(shù)的鉆孔精度可以控制在0.5m內(nèi),因此,坑道鉆探也較常采用此項(xiàng)技術(shù)。借助信息技術(shù),如采取微機(jī)配合,可以使鉆孔設(shè)計(jì)及相關(guān)數(shù)據(jù)處理上更加直觀快捷,實(shí)現(xiàn)邊鉆、邊測(cè)、邊調(diào),提高了鉆探質(zhì)量。隨著找礦深度的不斷增加,前期的找礦技術(shù)最終都要落實(shí)到基本的鉆孔工作中,因而,大力推廣受控定向鉆探技術(shù),有著極為重要的意義。
3.2深部鉆探技術(shù)要點(diǎn)
深部鉆探技術(shù)在鉆柱上及鉆桿的使用上,要上下交替,以平均鉆桿荷載力,注意時(shí)常采取探傷檢查,適時(shí)予以潤(rùn)滑,有效減少摩擦力及阻力;深度范圍高于1500m時(shí),可采用高強(qiáng)度的繩索取心鉆桿,在鉆桿的壁厚及直徑上相應(yīng)增強(qiáng);推廣使用深部鉆探繩索取心鉆桿。鉆進(jìn)方法上采用繩索取心金剛石鉆探方式,遇到巖石較為疏松,地層破碎嚴(yán)重時(shí),為以防出現(xiàn)掉塊及坍塌現(xiàn)象,可以采用高性能的無(wú)固相沖洗液及高光譜鉆頭技術(shù)。深部鉆研采用繩索取心技術(shù)時(shí),要配合使用沖洗液,沖洗液性質(zhì)上要低固相、低切力及低粘度,如固相含量過(guò)多,要使用離心機(jī)予以清除,預(yù)防鉆桿結(jié)垢。
3.3深部鉆探質(zhì)量控制
深部鉆探較為重要的兩個(gè)技術(shù)要點(diǎn)是孔斜和采取率。要對(duì)孔斜的斜差加以控制,鉆進(jìn)50m時(shí),要對(duì)鉆孔的方位角和定角進(jìn)行測(cè)定。此外,可在鉆頭安裝擴(kuò)孔器,保持鉆孔口徑,在深孔鉆探時(shí),可在擴(kuò)孔器上再安裝穩(wěn)定器,保障滿眼鉆進(jìn),有效預(yù)防孔斜??刹捎寐輻U馬達(dá)孔底驅(qū)動(dòng)粗徑鉆具來(lái)有效降斜。完整巖層采取率要大于80%,破碎巖層采取率也要高于65%,可以綜合采用沉淀卡、干鉆卡、卡料卡及卡簧卡等方式,針對(duì)巖性不同,有效提高巖心采取率。
地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)找礦技術(shù)的發(fā)展是一項(xiàng)利國(guó)利民的重要技術(shù),在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)于礦產(chǎn)資源依然還會(huì)有相當(dāng)程度的依賴,所以,要不斷的發(fā)展和探索地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)找礦技術(shù),同時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)和完善,以提高地質(zhì)勘查工作的效率和質(zhì)量。另外,地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)找礦技術(shù)目前還存在著一些問(wèn)題,對(duì)于長(zhǎng)期的發(fā)展也將會(huì)有一定的影響,地質(zhì)工作者要對(duì)其進(jìn)行細(xì)致的分析,并且加以解決和改進(jìn),這樣才能更好的做好地質(zhì)工作,從而為我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供更多的支持。
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F416.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-3-231-2