钻探技术在深部矿产勘查的应用研究
2016-04-14费平
■费平
(辽宁省地质勘查院辽宁大连116100)
钻探技术在深部矿产勘查的应用研究
■费平
(辽宁省地质勘查院辽宁大连116100)
在深部矿产勘查工作中,取得真实样品最有效的技术手段就是钻探技术,也是样品收集最为经济的勘察技术。在进行矿产资源的评估时,采用的评估标准就是钻探技术,而且依靠该技术对地质勘查的结论进行真伪的验证。在进行深部矿产区的地质勘查时,由于地质条件的限制,就需要对多种因素进行全面的考虑。因此,文章为了提高深部矿产勘查的有效性,对钻探技术在深部矿产勘查的应用进行了研究。
钻探技术 深部矿产勘查 应用
1 制约深部矿产勘查主要因素
1.1深部矿产勘查的理论因素
在进行深部矿产勘查工作时,应该将科学、严谨作为勘查的主要理论依据,这是因为深部勘查工作具有很强的技术性。在依据的理论中,主要包括经济方面与教学方面的理论基础、地质方面的理论基础等。深部矿产勘查需进行地质的调查,并对该地质条件的各方面信息进行确定,并得出其储量,依据这些信息条件指导矿产进行有效的开采。随着勘查技术的快速发展,已经建立了一套比较成熟的深部矿产研究理论,例如成矿系统理论、深部流体理论以及地质力学理论等。为了顺利的进行深部矿产的勘查工作,就需要依据这些实际的理论基础,并将这些理论基础指导深部矿产资源的勘查。因此,在进行深部矿产勘查工作时,必须充分的考虑相关=理论因素的影响。
1.2深部矿产的矿化信息采集因素与人才因素
深部矿产的矿化信息采集技术也是影响深部矿产勘查的主要因素。在矿产的开采工作中,由于开采深度的不断增加,提取矿化信息的难度也越来越大。那些应用在地表矿产进行矿化信息采集的方法已经不能够满足深部矿产勘查的要求,为了顺利的进行深部矿产的勘查工作,获取准确的矿化信息,就需要选择适用于深部矿产的矿化信息采集技术。想要全面的分析深部矿产的矿质电性、矿质磁性以及矿质条件等地质信息,了解矿床的特点,就需要选择合理的矿化信息采集系统,从而详细的了解矿床矿体的全部信息。专注深部矿产勘查的人才因素也是影响深部矿产勘查的主要因素之一。在我国现有的地质勘探人才中,非常缺少高精尖的地质勘查人才。由于矿产勘查工作的条件非常艰苦,这就导致了专业勘查人才比较的缺少。在实际的深部矿产勘查工作中,由于人才因素的影响,导致了强大的理论不能够应用到实际的勘查工作中。
2 钻探技术在深部矿产勘查的应用
2.1正确认识深部矿产勘探的技术难度
勘查难度高是深部矿产勘查工作的主要特点,勘查单位应该高度重视勘查工作,对钻探勘查技术的仪器与钻材进行大力度的研发,按规范进行使用。对钻探技术也需要进行充分的了解、研究,对浅孔钻探和深孔钻探的本质进行区分,不要误以为两者只是在长度上有所不同而已。深部矿产的钻探技术与浅孔钻探技术所遇的地层就有很大的区别,深部矿产的地层结构非常的复杂,各种复杂的地质结构交替出现或者出现在同一层,主要的地质有漏失、松散、坚硬、水敏、分化以及破碎等。因此,在深部矿产勘查工作中应用钻探技术时,就应该合理的选择技术,确保各技术间不存在矛盾。深部矿产应用的钻探钻孔具有很大的偏斜距离。钻孔的偏斜距离随着钻探深部的增加而增大,如果在钻探过程中出现较大的方位变化,就会提高钻孔落点的难度。在深部矿产勘查中,岩石采样的难度也非常的大。岩石样本的获取是深部钻探技术应用的主要目的,但是矿产采样的难度也会受到矿层地质的影响,矿层地质越复杂,采样难度就越大。因此,为了保证深部矿产勘查的采样成功,就需要使用先进的采样设备。
2.2利用受控定向钻探技术,精确钻探定位
在深部矿产勘查工作中,想要实现深部找矿,满足其要求,就需要充分利用受控定向钻探技术。受控定向钻探技术具有较高的精度,这就确保了钻孔轨迹能够受到精确的控制,能够按照设计的轨迹进行钻孔的钻探,从而顺利的进入到目标区域。找矿的精度会受到钻孔偏斜度的影响,在进行深部矿产钻探时,较大的钻孔偏斜就会降低找矿的精度。为了有效的解决找矿精度的问题,就可以采用受控定向钻探技术。在深部矿产勘查的工作中,羽状钻孔或者一主多支伞状的实现依靠的就是受控定向钻探技术。此外,深部矿产勘查周期的缩短与勘查资源的节省都能够依靠定向轨迹控制技术实现。钻探技术的精确度是非常重要的,在深部矿产勘查工作中应用钻探技术,就应该对其定位精度进行重视,确保定位的精确度。深部矿产勘查工作中信息的准确获取就是依靠精确的定位实现的,从而防止勘查工作出现失误,减少经济损失。钻探技术的定位精度会受到很多因素的影响,其中包括测量时间、测量方法、空间角度、仪器精度以及测量温度等。因此,在深部矿产勘查工作中,需要对钻探技术进行严格的规范,同时还应该加大钻探仪器的校验工作与养护的力度。
2.3加强钻探技术问题的解决方法
在深部矿产勘查中应用钻探技术时,经常会存在定向钻探专用设备的问题或者泥浆的问题,这些问题影响着钻探工作的顺利进行。因此,为了确保钻探工作顺利的进行,就需要加强解决定向钻探专用设备问题和泥浆问题的解决方法。在深部矿产钻探中,使用的定向钻探马达设备孔径较小,钻探效率低、无法进行强力提拉、寿命短,并且不适用于所有岩层。在目前的矿产地质钻探中,几乎不使用定向测量技术进行矿产勘查,但是在钻探技术中非常关键的一部分就是定向测量技术。因此,必须对定向测量技术进行深入的研究,确保其能够有效的应用在深部矿产的勘查中。此外,在泥浆介质中应用液动孔底驱动能够确保工作的稳定进行,并且效果很好。但是也存在一定的缺点,例如需要高压大流量。泥浆问题死深部矿产勘查工作中的一个难点,冲洗液的要求随着深度的增加而不断提高。因此,为了确保深部矿产勘查工作的顺利进行,就需要减小对孔壁的冲刷现象,改善流变性,提高泥浆的稳定性,从而保证泥浆不会受到温度的影响。
3 总结
综上所述,钻探是深部矿产勘查工作应用的主要技术。为了保证矿产资源的合理开发,就需要不断的发展钻探技术。在深部矿产资源开采工作中,应该提前对深部矿产资源进行勘查,钻探定位的精确度对矿产开采有着很大的影响,不仅影响开采进度,还影响着经济成本。因此,在深部矿产勘查中应用钻探技术时,应该明确钻探的影响因素,对钻探技术进行不断的探究。
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P694[文献码]B
1000~405X(2016)~4~315~1