基于新时代背景下探矿工程钻探技术的有效性研究

王国林

（甘肃省地质矿产勘查开发局第一地质矿产勘查院，甘肃 天水 741020）

探矿产业是促进我国经济发展的重要支撑力量，对于改变区域产业方向、市场结构方面发挥关键性作用。在当前，我国关于钻井技术在勘探开发中的应用的研究文献很少，为此，必须找到有效的方法进行深入的研究和改进，比如说可以在设备使用和选择方面，加大设备使用力度，进一步优化操作人员技术水平，本次研究以现代开采活动为基础，在此背景下分析探矿工程钻探技术的应用特点，提出一些有效意见，帮助后续开采工作进行。

1 探矿工程钻探技术概述

多年来，我国的勘探项目数量不断增加，这对钻井技术的使用提出了更高的要求，应当符合一些项目标准，才能更好的将这项技术应用到开采环节中去。这对于应用工程钻探技术是十分重要的。工程钻探技术不是片面性措施，而是一种较为科学有效的开采理念。任何一项新技术的应用实践与推广都会受到多重因素制约。

首先，探矿工程开展所针对的主要对象就是地下岩层结构，需要深入地表，获取地下岩层、土壤信息，才能实现高效率开采。实际上，新矿物的开采与勘探往往会采用机械工具来进行。在开采环节中，使用钻探技术是为了更好研究地下物质，实现高效率挖掘。这一技术应用到开采环节当中可以有效降低成本消耗，全方位把控开采环节，在复杂多变的地形中顺势而为，高效率开采矿物。在矿物挖掘环节中，利用探矿工程钻探技术能够直接了解到采集对象情况，获取岩石内部物质信息，使用数据分析去整合，得到最终结果。最后，应当明确矿产资源的开发对于我国经济发展具有重要意义，这样才可以推广钻探技术，实现大范围应用。在新时代背景下，我国科学技术发展态势迅猛，衍生出了许多新技术产品，可以促进我国经济发展。

2 探矿工程钻探特点分析

首先，应当明确工程钻探这一项目的工作实质，在开采环节中应当注意地质条件综合性，进行全方位考量，而不是盲目开展开采活动。通过收集一些地质数据信息，对其进行整合发现，我国地质工程钻探工作在开展以前，会对当地地质环境、地势地形和建筑物类别进行全面分析，根据规格配置合适的勘探设备，并找到合适的生产计划。在正常情况下，所需的设备不受专业要求的提高。其次，目的性特点。探矿工程在开采之初就已经有了详细规划，能够对于钻探环节进行把控。

钻孔目的在于了解当地地表下岩层物质结构以及土壤水分含量等，采样和随后的综合分析与钻井方法和钻井深度的使用直接相关，最后是复杂的功能。搜索项目通常需要大量的劳动力和物质资源，并需要实施大规模的项目，工程覆盖面积比较宽泛。因此，在勘探过程中需要全面采集当地信息，充分了解情况才能更好的推进开采进程。与此同时，我国环境恶化情况严重，很多环境都遭受破坏，这为地质资源开采带来一定难度。需要着重研究钻探技术的应用方向和应用领域，具有重要发展意义[1]。

3 钻探技术应用具体分析

3.1 设备使用与选择方面

钻探技术包括在地面上钻洞并收集地质成分作为样本进行勘探和分析，以了解与岩层有关的数据。因此，在选择钻探设备时，应当严格考量地质情况，不同技术设备产生的钻探效果存在差异，在选择钻探设备时，应当按照当地地势情况和环境不同进行筛选，选择最适合的设备开展工作。在当前，我国钻探技术主要有以下几种：绳索取心钻进技术、空气泡沫钻探技术，水锤旋转钻探技术等。随着科学技术的飞速发展，已经获得了许多新的钻探技术，例如对接孔钻探技术和节水钻探技术。通过明智地使用上述钻孔方法，可以快速提升钻探效率，进一步优化开采环节，提升开采质量，具体选择工具有以下几点：第一、空气泡沫钻探技术一般应用于气候比较干燥的地区，通过实验研究证明，这一技术能够在缺水岩层中发挥显著作用，尽可能避免对地质结构的损害和影响，能够获取较为精准的数据定位也比较准确，可以全方位了解当地地质地貌。第二.潜孔锤反循环钻井技术适用于地势等高线差异较大的区域内，能够发挥显著作用，这种技术的应用原理是利用空气压缩、液体压缩挤压岩层物质获取样本所实现的，通过空气压缩直接到达地底，获取样本。因为空气在高压压缩时有着较大冲击力，发挥出钻机最大功效，等到机器探测面重回地表后，外部会附着地下岩层的土壤与岩体物质，实现有效取样。该钻机可以快速突破地表，速度较快，获取的信息比较准确，适合大规模应用于岩层地段、区域[2]。

3.2 提升技术人员综合素质

在研究部分工作资料后发现，技术人员素质的高低以及储备知识多少，直接影响到钻探技术应用效率。钻探技术，实质上是人与设备的有效联动，专业人员的操作水平和应急意识对于设备应用效率提升是关键的，需要做出准确判断才能够起到精准效果，科学推进探矿工程进程，因此，应当以技术人员为着手点，着重提升人的综合素质，具体为以下几点：第一、强化理论培养，定期开展实践培训活动，让勘探人员了解勘探设备的应用原理，提升专业水平和技术熟练度。第二，培养技术人员的应急意识，在问题发生时，可以迅速判断情况，寻找最佳解决方案，不断积累实践经验，对可能发生或已存在的问题寻找解决方案化解危机，第三，树立“精工意识”，在应用钻井技术的过程中，技术人员必须具有清晰的工作概念，收集和分析数据，利用科学的方法、严谨的态度来对待，尽可能避免工作中会发生的问题，提升钻探效率。第四，高校应当建立相关人才培训体系，与企业展开实践与教学经验的联动，培养一批高素质、理论经验储备丰富，具有实践能力的人才，为人才学习创造新的环境。只有为钻井技术人才建立科学有效的培训体系，才能扩充人才储备库，保障日后开采工程顺利推进。

3.3 反循环钻探技术

逆循环钻井技术是钻井技术的先驱，是一种新近开发的勘探技术。根据循环介质的不同，分为以下两种类型：水(或泥浆)循环和空气循环。

这种技术与正循环具有相对性，压缩空气将直接到达井底，当钻具返回地面进行钻探时，该技术可以单独使用，也可以根据当地地层结构进行部署。反循环钻探技术效率较高，运转速度比较快，可以保护地层。空气循环技术与反循环钻探技术优点大致相同，还可以大幅度节约成本，适用于气候较为干燥的地区。

3.4 绳索取心钻探技术

钢丝芯钻技术的应用缩短了钻具的使用时间，可以有效缩短链节的钻进时间，充分提升效率，一般应用于准确度较高的开采工程当中或是地质条件较为特殊的情况下。这种操作技术在钻探过程中应用比较少见，主要是因为工艺较为复杂，能够专业化操作的人员较少，而且会消耗较大成本，在恶劣环境下很难保证器械的使用效率，造成钻具器械的消耗，延缓了钻探施工进程。应当在地质条件比较稳定，地表形态不易改变的环境下应用才能发挥出最大作用。总之，探勘人员对这一技术持有的认同度较高，但是这项技术需要平衡的环境才可以使用，应尽可能避免恶劣环境[3]。

4 新形势下钻探技术的创新应用趋势

4.1 钻探技术更加专业化

中国的钻探技术随着时间推进逐渐革新，在技术专业性领域、理论知识领域都实现了大幅度改善，这不仅仅体现在工程钻探技术方面，石油与天然气的开采也涵盖在内，需要有专业设备和操作水平较高的技术人员作支撑才可以实现。以中国的先进定向运动技术为例，不仅可以随时随地进行取样，还可以获得样本数据，整合岩层物质信息，亦可以快速穿透坚硬岩石，这说明中国的探勘技术已经取得了质的突破，逐渐朝着现代化发展。

4.2 使用节水技术可以满足更多地区钻探需要

钻探工程的顺利推进，离不开水的支持。水不仅可以降低机器表面温度，还可以保证机器可以长时间应用，在开采环节中提升开采效率。所以，应当实现水的高效循环利用。尤其是西北地区，降水量较少，水资源非常珍贵的，如果水循环技术可以广泛应用到这些地区，就可以落实钻探技术，大幅度降低施工成本。

5 结语

综上所述，通过研究现代背景探矿工程钻探技术的应用方向，探讨多方面内容，不仅明确了探矿工程钻探技术的具体意义，还分析了该技术的特点以及有效性，阐述了设备的使用方法和应用理念。除此以外，还应当提升技术人员的操作水平，从新的角度，从各个方向探讨在新时代背景下钻探技术在找矿和勘探工作中的有效性，为采矿业的持续发展奠定基础。