山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地勘局第二地质大队) 山东济宁 272100
摘要:随着地勘工作中对勘探精度要求的不断提高,对野外地质勘探的技术要求也逐步提高,通过合理的选择勘探方法和与之配套的机械设备,保证地质机械设备的高效运作,能在完成勘探目标的基础上,有效的降低成本,以达到更优的勘探结果、勘探效率和经济效益。
关键词:野外地质勘探;地质机械高效配套;研究思考
引言
地质勘探就是通过各种现代化科技手段对地质进行一系列的勘查、探测活动,以确定合适的持力层,再根据持力层的承载力计算各种地质参数。在进行野外地质勘探过程中,首先要对矿区的基本特性进行充分分析,确定矿区的地理环境和实际条件,如果要兼顾地质勘探效果、经济效益和资源成本,就必须根据矿区的实际情况,科学合理的选择地质勘探方法,同时根据地质机械的性能参数,对地质机械进行高效配套,从而提高野外地质勘探效率。目前,常规的地质勘探方法主要包括:坑、槽探、钻探和地球物理勘探。
1野外地质勘探中的地质机械概述
在进行野外地质勘探的过程中,需要根据具体的作业目的与环境,对钻探方案设定进行详细的分析,从而选取最为经济、适用的勘探机械设备配套方案,为地质勘探工作的开展提供可靠的保障。其中最重要也是最普通的组成部分就是钻机,其最主要的任务就是地质钻探,将钻具与钻头置入到地层深处之后,借助旋转和升降设备来完成相关的钻井工作。对于钻机来说,根据其不同的特点,可以划分为岩芯钻机、水文地调与水井钻机以及石油钻机等等类型,而按照钻机钻入形式进行划分的时候,可以划分为冲击、振动以及回旋等类型。泥浆泵在整个地质勘探当中,最主要的任务是将冲洗液或泥浆材料送入到地层的最深处,从而对地底进行彻底的清洗,并实现钻头的冷却和润滑度提升。在钻掘岩层的时候,其工作对象与目的处于地底深处,环境不断变化而且不可预测,这就需要运用更多的机械类型,必须要保证地勘机械的高效配套,才能更好的实现勘探水平的全面提升。
2野外地质勘探中地质机械高效配套的研究思考
2.1坑探方案
坑探通常指的是从地表浅层位置逐渐向深层岩层挖掘的方法,这种勘探方案在实际应用中通常可以获取尺寸较大的原装与扰动土样,为勘探技术人员后续的研究提供准确、可直观观察的样品。此外,由于该勘探方案下获得的探坑尺寸相对较大,对勘探人员后期的地质资料分析和研究有积极作用。探坑通常有试探、探槽、浅井及斜井等几种方式,通常是应用在地层比较暴露或者开放的区域中。从勘探实践可以知道,通常在开展地质填土作业前开展坑探作业,能够全面提升地质图测绘的精度。让勘探技术人员的地质构造、岩层产状的深入研究和掌握能提供足够的支撑。但是由于探坑本身的尺寸较大,为了勘探开采的安全性需要构建支护系统,因此这种勘探技术在实际应用中勘探深度会受到极大限制。通常其探槽应用在比例地表覆土,或者用于揭露岩层、进行地层岩性划分等。
2.2野外地质勘探的技术措施
野外地质勘探作为一种比较复杂的工程,必须要采用先进的地质勘探技术,更好的保证地质勘探的顺利进行。从野外地质勘探工作的开展来说,必须要保证各项技术能够按照相应的标准进行,从而实现地质勘探水平的全面提升。首先,为了更好的开展高效的地质勘探工作,必须要合理地进行地质勘探技术的选择,严格的按照循序渐进、因地制宜以及经济合理的原则,选择合适的勘探技术类型,从而保证各项钻探工作能够有效的完成,实现工作效率的显著提升。其次,在运用平行勘探技术的过程中,必须要严格的按照工程间的距离,同时采用相应的勘探技术,对不同的地质情况进行处理,实现勘探效率的提升。最后,在进行野外地质勘探的过程中,需要对自然与地理条件进行分析,从而更好的进行地质机械的高效配套。
在进行地质勘探的过程中,从地表工作来说,主要包括探槽以及剥土,但是当需要进行深度较大的工程勘探之时,需要采用合理的钻探形式,然后在取样之后,对样本进行测试分析,结合专业知识和经验采用更好的钻探方式进行地质勘探工作。
2.3地球物理勘探
简称“物探”,顾名思义,这一方法的使用需要对矿区岩体的物理性质作出分析,以此为基础,结合相应的测量仪器完成信号的传输以及接收,及时发现地球中各类物理场的改变,筛选有用的信息开展研究工作,完成对于矿区地层性质的分析判断。这一类勘探工程有较多的分类,常见的有重力勘探、电阻率勘探等,这一工程从技术方面来看较为先进,工作效率高,也没有复杂的装备,所需成本少,此外,当面对较大面积的矿区时,借助这一方法能够实现对于地层物理参数的快速分析。但这一工程属于间接勘探,所以结果并不唯一,得到的数据没有较高的可靠性,这也成为其一项发展短板,所以在具体的勘探工作中,需要综合考虑各项因素,对于勘探方法也应结合使用,更好地确保此项工作的效率。
2.4钻探工程
钻探是地质勘探过程中一种非常关键的方法,这种技术其实就是在勘探过程中利用钻机破碎岩石,不断像地层钻孔,一直钻到矿芯或者是岩芯区域便可以获得地下矿体和岩层的具体分布情况和特性。这种技术经常被用到对地下水,各种矿产资源,地热以及油气藏等的资料寻找过程中,这样便可以为相关的土木工程,水利工程以及交通工程的建设提供更加准确的数据。在具体的使用过程中,应该充分结合具体岩石的性质来选择钻进方式,主要包括了冲击回转钻进,冲击钻进,振动钻进以及回转钻进多种方式。
2.5勘探专业技术人员的高效配套
随着勘探技术和勘探设备的更新换代,对管理者、技术人员、和基层操作工人都有了更高的要求。地质勘查企业要注意人才结构的管理,在引进先进技术和设备的同时,不断引进掌握先进技术的人才,也要加强对技术人员和操作工人的业务技能培养,通过培训、讲座等方式提高勘查技术人员的技术水平和职业素养,通过考核、技能竞赛等方式激励相关工作人员学习掌握新技术的积极性。在实际的勘探工作中,合理排班,一个班组中应有老有新,由老勘探人员在现场指导新员工,新员工及时巩固所学技能,不断总结经验,弥补自身不足,提高自身素养,从而提高全体工作人员的技术水平。管理人员应当全面掌握各种勘探技术、并及时更新技术,从全局掌控安排技术人员和钻工等基层操作人员不断学习设备的原理、适用条件和使用方式。技术人员应当学会以系统的角度科学合理的安排地质勘察中的机械配套,使其能达到更高的效益。操作人员应牢记器械的操作方法和施工要求,严格执行各项规章制度和操作规程。
结语
随着我国经济的快速发展和对勘探精度要求的逐步提高,现今的勘探技术和勘探设备都有了很大的发展,为了保证野外地质勘探工作的经济效益和勘探成果,需要地质勘探人员在充分了解勘探区域的自然地质、水文地质条件的基础上,根据勘查区的工作环境和成果要求,选择适宜的勘探方法,在此基础上综合预算选择合适的钻机等机械设备,还应注意技术水平的提高和技术人员的配备,为勘探的高效进行提供保障。
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