李天龍

（甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局蘭州礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730046）

當(dāng)前科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，礦產(chǎn)資源的利用效果提升，需求也在擴(kuò)大，還需要進(jìn)行礦產(chǎn)資源的探索與開(kāi)發(fā)工作。我國(guó)過(guò)度面積遼闊，礦產(chǎn)資源隱藏的含量很多，為了實(shí)現(xiàn)資源的有效理由，需要加強(qiáng)勘查技術(shù)的研究，提高地質(zhì)勘查效果，有效進(jìn)行地質(zhì)地貌與礦產(chǎn)資源的研究。基于此，當(dāng)前的調(diào)查技術(shù)必須進(jìn)行分析，以進(jìn)行技術(shù)的升級(jí)與改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)勘探技術(shù)整體升級(jí)，有效解決實(shí)際問(wèn)題。

1 技術(shù)概述

1.1 勘查工作內(nèi)容

根據(jù)目前的技術(shù)和發(fā)展?fàn)顩r，資源勘探所采用的方法可以歸納為地質(zhì)勘探方法，工程采樣方法，化學(xué)分析方法以及其他科學(xué)方法和數(shù)據(jù)分析方法，利用勘探結(jié)果進(jìn)行開(kāi)發(fā)和開(kāi)采并進(jìn)行礦物勘查。礦物質(zhì)的數(shù)量和分布以及礦物質(zhì)的質(zhì)量取決于礦藏的數(shù)量和數(shù)量[1]。示例：在西部地區(qū)的一個(gè)石油勘探項(xiàng)目中，勘探人員首先選擇一個(gè)地點(diǎn)，然后執(zhí)行一個(gè)地點(diǎn)采樣。采樣過(guò)程是通過(guò)初步的地質(zhì)分析與勘查工作，取得樣本，然后進(jìn)行調(diào)研工作，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行樣本分析，并得到科學(xué)的分析報(bào)告。通過(guò)對(duì)勘查地區(qū)不同地點(diǎn)的樣本報(bào)告進(jìn)行研究，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)情況與地下礦藏情況的詳細(xì)了解。從目前來(lái)看，樣本調(diào)查工作具有局限性，有時(shí)存在調(diào)查結(jié)果不夠準(zhǔn)確，還需要進(jìn)行技術(shù)研究，實(shí)現(xiàn)更加科學(xué)合理的勘查工作[2]。

1.2 礦產(chǎn)資源勘查的特點(diǎn)

大多數(shù)礦產(chǎn)資源位于地下深處，例如，石油和天然氣等礦產(chǎn)資源分布在地下2公里處。根據(jù)這種工作環(huán)境和工作要求，對(duì)礦產(chǎn)資源勘查項(xiàng)目的工作和設(shè)備的剛性提出了很高的要求。例如，調(diào)查過(guò)程中的工作環(huán)境很差，大部分不是在人們居住生存的土地上進(jìn)行的，并且在礦產(chǎn)資源勘探過(guò)程中設(shè)備需要經(jīng)過(guò)很厚的巖石，因此需要綜合素質(zhì)高的礦產(chǎn)資源勘探工人。工作人員需要有良好的適應(yīng)性和承受力，設(shè)備具有很高的剛性，可以應(yīng)對(duì)各種作業(yè)需求[3]?；谏鲜?，礦產(chǎn)資源勘查項(xiàng)目的特點(diǎn)可以歸納為技術(shù)含量高、技術(shù)性強(qiáng)、工作環(huán)境多變、設(shè)備要求高。

2 現(xiàn)代新技術(shù)的運(yùn)用

2.1 金剛石繩索取心鉆進(jìn)

可以說(shuō)，鉆井技術(shù)在礦產(chǎn)資源勘查中起著舉足輕重的作用。鉆井技術(shù)由于其工作性能，在地質(zhì)勘探工程中也是重要的采樣技術(shù)，被廣泛用于勘探各種煤礦物，石膏礦物，石油礦物和天然氣，深層地下水，地?zé)崮?，并提供詳?xì)的地質(zhì)數(shù)據(jù)。這是可能的。節(jié)水工程，城市建設(shè)工程和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程的采礦和建筑工地。鉆探和測(cè)量過(guò)程中的關(guān)鍵設(shè)備是鉆機(jī)，鉆機(jī)的性能與整個(gè)測(cè)量項(xiàng)目所花費(fèi)的時(shí)間和勘探質(zhì)量有關(guān)。

例如，在世界許多國(guó)家和地區(qū)，金剛石被用于鉆機(jī)鉆頭中，以提高勘探過(guò)程中的鉆探效率。金剛石是自然界硬度最高的天然物質(zhì)，因此可以用做鉆頭材料來(lái)幫助鉆破地層中硬度較大的巖石。但是由于金剛石材料數(shù)量稀少同時(shí)昂貴，并且將其應(yīng)用于設(shè)備過(guò)程中也比較復(fù)雜，所以還需要對(duì)于該技術(shù)進(jìn)行研究。從目前的情況來(lái)看，存在鉆機(jī)與磨料不匹配現(xiàn)象，也就是說(shuō)鉆頭的材料使用不當(dāng)，同時(shí)保養(yǎng)也達(dá)不到要求，在礦產(chǎn)資源的勘查過(guò)程中，難以做到長(zhǎng)時(shí)間的有效勘查，限制了礦產(chǎn)資源勘查的進(jìn)一步進(jìn)行。

在礦產(chǎn)資源勘探項(xiàng)目中，金剛石鉆頭的工作質(zhì)量和性能對(duì)繩芯鉆進(jìn)的有效性非常重要。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我們成功開(kāi)發(fā)出了具有不同唇形和技術(shù)參數(shù)，工作效率高，使用壽命長(zhǎng)的繩芯金剛石鉆頭。其中，金剛石和鑲嵌技術(shù)鉆頭的來(lái)源差異是具有表面鑲嵌技術(shù)的天然金剛石鉆，具有浸漬技術(shù)的天然或合成金剛石鉆，具有電鍍技術(shù)的金剛石鉆，具有多晶技術(shù)的合成金剛石鉆以及金剛石復(fù)合鉆分成幾位。這些各種金剛石鉆頭通常已滿足用于各種類(lèi)型勘探的繩芯鉆探的要求?？茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步一直在進(jìn)行，繩索芯鉆的研究也在進(jìn)行中。未來(lái)研究的重點(diǎn)是薄壁高強(qiáng)度鉆桿，更長(zhǎng)壽命的金剛石鉆頭和較小的壓碎桿，實(shí)現(xiàn)了巖石面積大情況下鉆井效率提高的效果。

2.2 液壓潛孔錘鉆

在勘探中，液壓錘鉆探技術(shù)是指將沖擊鉆探和旋轉(zhuǎn)鉆探結(jié)合在一起的鉆探技術(shù)。旋轉(zhuǎn)與沖擊相結(jié)合的方法，利用聯(lián)合運(yùn)動(dòng)來(lái)破碎巖石，兩種鉆探技術(shù)可以相互促進(jìn)和互補(bǔ)，并能充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢(shì)，潛孔錘鉆探方法就是增加鉆探量[4]。效率。這種鉆井方法的工作機(jī)理是利用泥漿泵提供的液壓能直接作用在鉆具液壓孔下方的錘子上，使之連續(xù)地進(jìn)行上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。沖擊載荷施加到往復(fù)式鉆頭上，孔底錘鉆技術(shù)的主要工作動(dòng)力是壓縮空氣，可以有效地施加相對(duì)較高硬度的地質(zhì)開(kāi)采作業(yè)，同時(shí)可以使根據(jù)實(shí)際情況產(chǎn)生往復(fù)的影響。

液壓潛孔錘鉆技術(shù)使用的是沖擊與回旋方法，沖擊與回旋同步進(jìn)行，在地下進(jìn)行沖擊回旋工作，使得施工進(jìn)度得到有效推進(jìn)。在實(shí)際工程勘查過(guò)程中，根據(jù)實(shí)際的項(xiàng)目流程與地質(zhì)條件，采用這一技術(shù)可以控制勘查過(guò)程中的掘進(jìn)效率。在該技術(shù)的實(shí)際使用過(guò)程中，應(yīng)該注意設(shè)備的循環(huán)施工情況，也就是沖擊與回旋工作應(yīng)該循環(huán)往復(fù)運(yùn)行，

在應(yīng)用過(guò)程中，這項(xiàng)技術(shù)將破碎的巖石和相關(guān)材料帶回地面，而不會(huì)影響地下結(jié)構(gòu)和資源的開(kāi)采。配合旋轉(zhuǎn)前鉆頭的短時(shí)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到有效破碎巖石的目的。

2.3 鉆水平對(duì)接井

水平對(duì)接井鉆探技術(shù)主要應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)是，根據(jù)地下礦山的實(shí)際情況，可以先將導(dǎo)聯(lián)連接起來(lái)，再確保內(nèi)置組件不被損壞，從而改善了地質(zhì)資源效率。該技術(shù)主要用于相對(duì)較深的地下礦井[5]。

這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)作機(jī)制可以描述為地下一口井與另一口深井之間的水平連接，它利用水的重力原理建立了流體循環(huán)，以進(jìn)行排水，減壓和氣體分析。進(jìn)一步促進(jìn)產(chǎn)氣的目的。例如，在天然氣開(kāi)發(fā)中，面對(duì)這種情況，由于深層地下水利用其自身的壓力來(lái)阻塞水柱中的天然氣，因此可以使用水平線對(duì)接井鉆井技術(shù)來(lái)選擇緊鄰目標(biāo)。以此為參考點(diǎn)，向目標(biāo)井水平鉆探。打開(kāi)后，目標(biāo)井中的水可以利用自身的重力勢(shì)能沿著井眼流入鉆探井，從而可以減少水量。壓力進(jìn)一步釋放了天然氣，從而提高了天然氣產(chǎn)量。水平排對(duì)接井鉆井技術(shù)的成功應(yīng)用，可以大大減少項(xiàng)目占用的土地面積。但是，該技術(shù)對(duì)施工質(zhì)量有很高的要求，因?yàn)橐^續(xù)鉆探幾百米以上，必須在保持水平的同時(shí)將水平鉆探準(zhǔn)確地鉆入巖鹽層中。

3 鉆井及勘查技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)和方向

重視鉆井技術(shù)和相關(guān)測(cè)井技術(shù)的應(yīng)用，并將其與數(shù)字系統(tǒng)進(jìn)行合理整合，不僅可以提高開(kāi)采效率，而且可以準(zhǔn)確識(shí)別地質(zhì)礦山的位置和數(shù)量。為的采礦作業(yè)奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，為了深入了解硬巖層，有必要從各個(gè)方面進(jìn)行分析，在工作過(guò)程中，有必要進(jìn)行鉆探技術(shù)的缺陷和有針對(duì)性的研究。同時(shí)，必須將現(xiàn)代先進(jìn)的鉆井技術(shù)合理地應(yīng)用于硬巖層以對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。地質(zhì)資源勘查和開(kāi)采的效率可以支撐我國(guó)的能源，避免能源供應(yīng)短缺的現(xiàn)象。此外，由于我國(guó)目前的地質(zhì)調(diào)查深度始終在300至500米之間，因此地質(zhì)資源勘探受到一定的限制，相關(guān)的稀缺性以及無(wú)法有效開(kāi)采大量資源的問(wèn)題，這對(duì)我國(guó)的地質(zhì)資源產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。能量收集。申請(qǐng)。因此，在鉆井工程新技術(shù)的實(shí)際研究過(guò)程中，還應(yīng)對(duì)超聲波空氣鉆井技術(shù)進(jìn)行合理的研究，以使其能夠盡快突破500m大關(guān)并進(jìn)行勘探。對(duì)地質(zhì)資源的研究更加深入。但是，在該技術(shù)及其應(yīng)用的實(shí)際研發(fā)過(guò)程中，必然會(huì)有影響該技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展的因素。因此，有關(guān)部門(mén)不僅要重視鉆井工程新技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)，而且要分析影響新技術(shù)應(yīng)用的因素的各個(gè)方面，然后制定目標(biāo)改進(jìn)措施。它確保了在現(xiàn)代資源勘探項(xiàng)目中的有效應(yīng)用，并提供了獨(dú)特的作用和收益。

4 結(jié)論

為了實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源勘查效果的提高，越來(lái)越多的新技術(shù)正在被研究和投入到資源勘查過(guò)程中，它們具有一定的優(yōu)勢(shì)和功能。因此，在實(shí)際資源勘探工作中，必須不斷優(yōu)化勘探的各個(gè)方面，必須合理地將新技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際工作，以便將其應(yīng)用于各種資源勘探項(xiàng)目。另外，相關(guān)研究部門(mén)要適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，在開(kāi)發(fā)新技術(shù)的同時(shí)，分析應(yīng)用的有效性，然后能夠根據(jù)實(shí)際情況不斷調(diào)整應(yīng)用模式，使得新技術(shù)可以有效地應(yīng)用于現(xiàn)代資源研究工作。