杨凯
广西地球物理勘察院 广西 柳州545005
摘要:这些年来,我国科学技术得到了大力的发展,这为我国探矿工程钻探技术的提升提供了技术支持。在新时代背景下,探矿工程钻探技术的提升可以更加清晰的了解我国能源储备情况,对于我国能源战略目标的实施具有重要意义。钻探技术的提升也有利于我国新能源的开发和利用。鉴于此,在新时代背景下本文对探矿工程钻探技术的应用进行分析,希望能为我国地质勘探行业的进一步发展提供一些参考。
关键词:探矿工程;钻探技术;应用分析
0引言
近些年,我国科技水平不断提高,更多的高新技术应用到了探矿工程之中,这不仅有效的提高了探矿的效率也使我国更加清楚的了解我国矿产资源的储备情况。钻探技术能够清晰的了解地下矿产资源的具体分布情况,在地质勘查活动中具有重要作用,特别是在复杂的地层结构中,钻探技术能够起到非常重要的作用。随着我国地质勘查活动的不断增加,钻探技术水平的提升可以有效的帮助地质工作人员准确的了解地下结构,这不仅能促进探矿行业的发展,也能在一定程度上解决我国的能源问题。
1钻探技术的概述
钻探技术主要是对地下矿产资源进行评估的一种技术手段,通过对特定区域的钻孔采样来获取到该地区的矿产资源储备情况,从而对该地区的的矿产资源是否有开发价值进行判断。钻探技术的应用能使我国全面了解地下资源的分布情况,能为我国矿产资源的开发与利用提供技术支持。尤其是近些年,信息技术的不断发展,这也给钻探技术带来了全新的技术升级,钻探技术也迎来了自身的高速发展。目前我国在钻探技术方面与西方发达国家的差距正在逐渐减少,为我国地质勘察工作的开展提供了强大的技术支持。钻探技术之所以受到各国的重视,这是因为该项技术在实际使用时受到地形因素的影响较小,可以在较短的时间内,较低的勘查成本下,就可以准确的了解矿产资源的实际分布情况。由此可以看出,钻探技术发展,可以有效的提高钻探的质量和钻探的效果,这对于探矿工程而言,钻探技术水平的不断提高能够为其提供更加详细的矿产资源样本信息,在进行矿产资源模型分析的过程中也能更加准确。目前钻探技术已经在我国探矿工程中有着广泛的使用,为我国探矿工程的探矿效率提升作出了巨大的贡献。
2钻探技术应用的重要性
我国目前还是发展中国家,对矿产资源的需求量十分巨大,我国改革开放以后经济的发展也离不开矿产资源的支持,虽然我国一直在进行经济的转型,但是矿产资源的需求量却依然在每年增加。同时我国国土面积辽阔,所具有的地质种类较多,这也增加了矿产资源的勘察难度,钻探技术本身受到地形的影响较小,在我国探矿工程中进行广泛的使用。而我国近些年也特别重视这项技术的发展,并对于这项技术的研究投入了大量的资金和人力,希望能够缩短与西方发达国家的技术差距。钻探技术可以在我国多个领域进行应用,不仅能够探查矿产资源,还能在地热能新能源的开发与利用方面进行应用。目前许多高新技术已经应用到了钻探技术之中,随着我国矿产开采难度的不断提升,钻探技术的发展是未来的必然趋势。近些年我国也特别重视对生态环境的保护,强调在矿产资源开发与利用的过程中要处理好与生态环境的关系,应坚持可持续发展的观念,改变以往的矿产资源开发利用现状。正是在这样的时代背景下,对我国探矿工程提出了更高的要求,对更高水平的钻探技术的需求也在不断增加。现阶段,我国的探矿工程已经从浅层开采正在向深层开采发展,探矿工程所面临的地质环境将会更加复杂,这对原有的钻探技术提出了更高的要求,只有不断提高钻探技术的技术水平,才能在保证不破坏生态环境的前提下,进行正常的探矿施工作业,才可以为我国探矿工程的发展提供技术保障。
3钻探技术的种类
3.1反循环钻探技术
这项技术是对原有钻探技术的一次变革,是一种全新的钻探技术。反循环钻探技术主要可以分为水循环和空气循环两种,同时在循环方式上也可以采用正循环和反循环的方式。在实际应用时可以将地表的水或者空气带入到钻头底部,同时又经过钻头将水或空气带出地面,这种方式可以有效的提高钻探的效率,也不会对地层造成破坏。在介质的选择上可以根据地层的实际情况进行选择,目前空气循环主要适用于我国干旱地区的钻探施工作业,可以脱离对水介质的需求,在实际应用时钻探的效率较高且技术应用的成本较低。
3.2绳索取心钻探技术
这项技术的最大优势是可以有效地减少更换钻具的时间,从而达到提高钻探效率的目的。目前这项技术主要应用在对岩石的取样之中,部分工程对岩石芯的取样要求较高或者对岩石的参数有特别限制,都需要使用这项技术来完成。这项技术的实际应用范围并不广泛,这主要是因为这项技术在实际使用时较为繁琐,技术的应用成本较高,尤其是在复杂的地质环境中,会大大缩短钻头的使用寿命,这会增加整个探矿工程的施工成本。因此也只有在特殊情况下才会采用这种钻探技术。
3.3液动潜孔锤钻探技术
我国在这项钻探技术中投入了大量的人力和财力进行研究,这也使得这项技术取得了重要突破,从技术的整体水平来看已经领先于西方发达国家。液动潜孔锤钻探技术在实际应用时利用水给钻头带来动力,从而实现粉碎岩石进行钻探的目的。目前该项技术主要应用在对金属矿产的勘察之中。该项技术的应用成本较低,特别是在坚硬的地层环境中具有其他钻探技术无法相比的技术优势,能极大的减少坚硬的地层对钻头的磨损,降低了探矿工程的勘察成本,为探矿企业带来了更多的经济效益。虽然这项技术能够应对坚硬的地层结构,但是在实际应用时也会对机械设备造成很严重的磨损,为了降低水对设备的磨损,尽可能在进行钻探作业时减少水中的杂质。这不仅可以减少机械设备的磨损,同时还能提高机械设备的安全性和稳定性,延长机械设备的使用寿命。
4新时代背景下钻探技术未来的应用趋势
4.1向专业化的方向发展
随着我国浅层矿产资源的开发向深层矿产资源开发进行转变,这对钻探技术提出了更高的要求,无论是技术水平还是钻探设备都需要具备更高的专业性。同时钻探技术也在我国多个领域进行应用,如天然气开采、煤炭开采以及地热资源开采等。多领域的应用都对钻探技术的专业化有着更高的要求,因此从钻探技术未来的发展方向来看,专业化则是其必然的趋势。
4.2向节水型的方向发展
水在钻探技术中具有重要的作用,不仅可以帮助钻头进行降温,同时还能延长钻头的使用寿命。从我国多项钻探技术可以看出,水是重要的介质,能够提高钻探技术的工作效率,很多钻探技术如果离开水是无法正常工作的。但我国许多地质条件都是缺乏水资源的,如我国的西北地区,绝大部分都是干旱少雨的区域,水资源本身就非常珍贵。而水资源的短缺就会影响我国钻探工程在这些区域的正常工作,如何提高水资源的循环利用就成为了关键点,所以从未来的发展趋势来看,钻探技术必然会向着节水的方向发展。
5结语
在新时代的背景下,探矿工程钻探技术水平的提升对经济发展具有重要作用。能够为我国矿产资源的开发利用提供技术支持。因此本文对探矿钻探技术的应用进行分析,希望能为我国探矿工程的可持续发展提供一些参考。
参考文献
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