試述探礦工程在地質(zhì)資源勘查中的發(fā)展趨勢

馮 強(qiáng)

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心吉林總隊(duì)，吉林 長春 130033）

根據(jù)相關(guān)研究結(jié)果顯示，目前的地質(zhì)勘探中鉆探工程實(shí)施要從找礦和地質(zhì)勘探兩個方面同時進(jìn)行全面規(guī)劃。探礦在方法上是考慮如何進(jìn)行地下礦產(chǎn)資源的位置確認(rèn)和采集，探礦的技術(shù)是結(jié)合具體的礦產(chǎn)分布進(jìn)行如何的資源開采。隨著國家對新型能源發(fā)展的要求提升，地質(zhì)工程的任務(wù)不僅要進(jìn)行資源勘探，還要求找礦事業(yè)能夠從綜合科學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行能源的開發(fā)和挖掘，這是找礦技術(shù)走向更加專業(yè)的必然。

1 探礦工程技術(shù)及其社會任務(wù)概述

在進(jìn)行地下資源的獲取中，找礦工程是較為可行的方式。它是隨著地質(zhì)科學(xué)和資源勘查而發(fā)展起來的一門技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對地球上實(shí)際資源挖掘和利用。探礦工程的這些功能也決定了其施工中風(fēng)險大，難度高的特征。特別是近幾年礦產(chǎn)資源的應(yīng)用提升，使得探礦工程的勘查究工作更加深入，對應(yīng)的其社會作用也不斷明顯。

（1）探礦工程的相關(guān)概述。截至目前，我國已經(jīng)通過深度鉆探技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了對地表以下5千多米的地質(zhì)探礦實(shí)施。探礦技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到能夠?qū)︺@孔探礦中采集的液體、氣體及巖心樣品進(jìn)行較為原位的數(shù)據(jù)分析和獲取。并且這項(xiàng)對原位測井?dāng)?shù)據(jù)的精確研究不僅能夠?qū)Φ刭|(zhì)結(jié)構(gòu)及動力學(xué)進(jìn)行研究，還對地質(zhì)的成礦機(jī)理及對應(yīng)的微生物群體類型進(jìn)行較為細(xì)致的分析和研究。

（2）地質(zhì)資源勘查的必要性。我國是物產(chǎn)豐富的資源大國。從目前對國內(nèi)的地質(zhì)資源開發(fā)及使用情況來看，礦產(chǎn)資源的利用率還不到30%。地質(zhì)探礦工程要積極地去面對深度資源開發(fā)中的難題，不斷進(jìn)行勘查技術(shù)的升級，提升對目前地質(zhì)資源的深度開發(fā)水平。遙感探測及物化探測技術(shù)在地質(zhì)資源的深度勘查方面已經(jīng)取得了一定的成就。同時借助巖心鉆探可以對地下礦產(chǎn)資源進(jìn)行具體品類及儲藏深度和容量的分析，這些地質(zhì)探礦技術(shù)都是典型的地質(zhì)資源勘查先進(jìn)代表。

（3）能夠?yàn)樯鐣l(fā)展提供較為全面的地質(zhì)科學(xué)服務(wù)。隨著社會綜合發(fā)展能力的提升，探礦工程的發(fā)展還呈現(xiàn)了以地球科學(xué)為依托的綜合科學(xué)服務(wù)方面。隨著探礦工程在很多行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用提升，探礦工程的服務(wù)將從找礦服務(wù)方面向著更寬廣的服務(wù)領(lǐng)域發(fā)展。目前，對地質(zhì)資源的勘查中，探礦工程能夠?qū)崿F(xiàn)對地下深層的能源勘查、新能源的探索、環(huán)境治理及一些與地球科學(xué)相關(guān)的災(zāi)害防治方面。這對國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展來說，有利于綜合性戰(zhàn)略資源的安全發(fā)展，同時能夠?qū)崿F(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的發(fā)展研究。

2 鉆探工程的發(fā)展趨勢

（1）加強(qiáng)新技術(shù)及工藝的應(yīng)用開發(fā)。隨著國家地質(zhì)資源開發(fā)的社會需求提升，鉆探工程研發(fā)方便也不短的進(jìn)行著新技術(shù)和設(shè)備的研制，并通過規(guī)范服務(wù)管理，提升探礦工程的總體建設(shè)水平。所以，鉆探工程的發(fā)展就隨著社會發(fā)展的需求而逐步開展的。目前，鉆探工程中用到的設(shè)備逐漸走向輕便化和自動化，且對著數(shù)字化系統(tǒng)、定位技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，鉆探工程逐漸走向變頻驅(qū)動發(fā)展趨勢，這也是鉆探工程走向智能化的一種標(biāo)志。在具體的技術(shù)研究方向上，碎石設(shè)備的開發(fā)和投入使用，能夠?qū)崿F(xiàn)更為復(fù)雜和堅硬地質(zhì)環(huán)境的礦產(chǎn)勘查。各項(xiàng)鉆探管理的規(guī)章制度也隨著技術(shù)的發(fā)展不斷的完善。

（2）個性化鉆探技術(shù)的研究及應(yīng)用。隨著勘查需求的深入，鉆探技術(shù)也在定向技術(shù)需求方面進(jìn)行了工藝的調(diào)整和設(shè)備的研發(fā)。在面對較為復(fù)雜堅硬的底層鉆探處理、鉆孔事故處理，泥漿鉆探、特殊材料的切割研磨、成孔技術(shù)等方面都有較為專業(yè)的一套施工工藝和設(shè)備。一些對應(yīng)的數(shù)字化的測量和定位系統(tǒng)也逐漸得到研究和使用。在設(shè)備方面，變頻的驅(qū)動電機(jī)、專用的碎巖工具、巖心的定向技術(shù)及裝備都得到而專業(yè)化的研究。并且這些設(shè)備和繩索取心鉆探技術(shù)聯(lián)合使用，提升了巖心的采取效率和保真率，都代表著地球科學(xué)領(lǐng)域?qū)︺@探技術(shù)的發(fā)展水平提升。

（3）鉆探工程的服務(wù)升級。我國各地的資源蘊(yùn)藏品種多，產(chǎn)量大。目前的鉆探工程是先進(jìn)行地下資源的探明，再借助合理的技術(shù)進(jìn)行礦產(chǎn)的開采和提取。但目前各地的找礦和鉆探技術(shù)都遇到很多實(shí)質(zhì)性的問題。比如鉆探中缺少水源支撐，對災(zāi)害的預(yù)防不全面等。對這些方面的問題，還要通過強(qiáng)化對鉆探工程實(shí)施的服務(wù)支撐，為各地礦產(chǎn)開采提供必要的技術(shù)和政策支持。確保礦產(chǎn)資源開采能夠嚴(yán)格按照國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和政策規(guī)定進(jìn)行。

3 關(guān)于鉆探技術(shù)未來的前景展望

（1）不斷完善對鉆探技術(shù)的發(fā)展管理。鉆探技術(shù)作為一項(xiàng)較為高端的技術(shù)應(yīng)用，必須要結(jié)合技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定，這樣才能夠通過技術(shù)發(fā)展來確保鉆探行業(yè)的發(fā)展秩序性。相關(guān)部門也要從資金和政策上對已經(jīng)獲得共性的技術(shù)進(jìn)行大力的支持，并鼓勵技術(shù)單位和個人通過主動學(xué)習(xí)，積極開發(fā)的態(tài)度進(jìn)行新技術(shù)的攻克，并借助產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的方式，對鉆探技術(shù)發(fā)展進(jìn)行有效的引導(dǎo)和支持。

（2）進(jìn)一步加強(qiáng)巖心鉆機(jī)技術(shù)研究應(yīng)用。在探礦工程實(shí)施中，最重要的一個技術(shù)就是巖心鉆機(jī)技術(shù)。關(guān)于這門技術(shù)未來的發(fā)展規(guī)劃中，可以從其智能化和數(shù)字化水準(zhǔn)進(jìn)行研發(fā)，并致力于其孔底動力的細(xì)致性內(nèi)容研究。與世界先進(jìn)國家的地質(zhì)資源勘查技術(shù)比較來看，我國的鉆探技術(shù)還主要借助液壓進(jìn)行。所以必須從技術(shù)升級角度加強(qiáng)對鉆探技術(shù)的改造，加強(qiáng)鉆金屬在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測和預(yù)防治理方面的效果。

4 結(jié)語

總而言之，在人類社會的發(fā)展中，資源的利用起到了不可替代的作用。而資源的深度利用需要借助探礦工程進(jìn)行深度的開發(fā)和挖掘。所以，國家必須重視對能源的勘查技術(shù)開發(fā)和研究，一方面確保通過探礦工程的發(fā)來來有效的進(jìn)行深度能源的開發(fā)，另一方面，借助探礦工程進(jìn)行生態(tài)環(huán)境研究，災(zāi)害分析預(yù)防的突破。并緊跟技術(shù)發(fā)展趨勢，對探礦工程中的各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行升級，確保其在能源開發(fā)和環(huán)境改善方面的積極作用。