地质岩心钻探技术及其在资源勘探中的应用
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地质岩心钻探技术及其在资源勘探中的应用
摘要:钻探技术作为地质岩心样本提取的勘探技术,在我国资源勘探中具有重要的作用,也是我国社会经济稳定发展的重要支持技术,本文就地质岩心的钻探技术进行了分析,并探讨了该技术在资源勘探中的应用。
关键词:资源勘探;应用;地质岩心;钻探技术
资源勘探的生产需求促进了地质岩心钻探技术的进步,而钻探技术的进步为资源勘探提供了基本的条件保证,全部钻探技术服务当中,有关地质岩心的钻探工作量占据了很大部分,有效提高了钻探技术水平,为资源勘探生产做出了较大贡献,与国外发达国家的岩心钻探技术相比,我国的地质钻探技术还有待提高,方能满足资源勘探当中的应用。
一、地质岩心的钻探技术
钻探技术概述
在资源勘探中,地质岩心钻探是一种最重要的勘探技术。
所指的是由钻孔至不同深处,获得矿样、地质岩心等给予专业分析,并用于基层地质的作业数据。
18世纪中期,人力驱动岩心钻探机与天然金刚石的钻头出现,发展至今天,岩心钻探机已经由原来的机械传动向液压动力、自动化及智能化钻机发展。
在19世纪末,地质勘探技术进入我国,一直到20世纪中期,我国才自主研发岩心钻探机。
当前,我国所应用的岩心钻探技术,仍然应用的是20世纪八十年代设计,其技术较落后,核心部件仍然依靠进口,制造成本比较高,尽管有些先进技术已开始学习,但未得到广泛推荐,新钻探设备也没得到广泛应用,行业发展较缓慢,在钻探当中,因岩心钻探技术落后带来的问题常会发生,要想有效解决钻探技术,就应加强钻探技术提高,积极引入先进理论,增强我国钻探技术提高。
主要的钻探技术
随着资源勘探行业的不断发展,岩心钻探技术也获得了较大进步,其具体技术有立轴岩心钻探、全液压动力钻探与多功能钻探技术等,其中,立轴岩心钻探技术为早期国外引进产品,在地质钻探工作中的能力有限,在资源勘探中的应用较少,建国之后,由瑞典及苏联等国家引入了岩心钻探设备,并组织力量对其仿制,继而自主研制了XY系列、TK系列、HXY系列与YL系列的立轴地质岩心钻探设备,直到目前,该钻探技术依然是地质钻探中的主力军。
全液压动力钻探技术是由瑞典先应用研发的,随着液压驱动技术的完善,元件质量的提高,该钻探设备受到青睐,在国外发达国家,立轴钻探设备已基本被全液压动力钻探设备所替代。
我国全液压动力钻探技术发展缓慢,有关液压元器件的质量不合格成为钻机发展的致命因素,但醉着我国制造业的发展与地质调查项目的开展,一些钻探设备制造业抓住这一契机,积极引进全液压动力钻探设备与技术,引发了该技术的研发高潮。
在复合钻探技术发展下,多功能钻探设备得到发展,例如加拿大的CSR系列钻探设备,可广泛应用在铁矿、金矿及铀矿等地质勘探中,英国的
RD钻机、美国的T钻机也属于这一技术,我国这一技术才处于起始阶段,需要进一步加强研制。
二、资源勘探中钻探技术的应用现状
我国是个资源相对短缺的国家,资源一直是制约我国社会经济发展的关键因素之一,为增强资源的开采,国家投入了大量人财物,并设立了地质勘探与探矿专项基金,随着国家鼓励政策的逐步落实,许多企业积极涌入岩心钻探行业中,并积极投资,让岩心钻探工作量极大增加,这也凸出了地质钻探设备及技术方面的不足,加强地质钻探技术提高已是迫在眉睫的任务。
在资源勘探中,钻探技术做出了巨大贡献,从建国至今,我国已发现170多种矿石,而140多种矿石均应用到了地质钻探技术,该技术为我国的资源需求提供了可靠保障。
但通过数拜年地质资源的开采,较浅的地质资源基本上全被发现与利用,因此,加强钻探技术水平的提高,对地质深部的资源生产具有重要的意义。
目前,在资源勘探领域,主要应用的地质勘探技术为下列两种。
一是绳索取心地质钻探技术,该技术是全世界应用最广泛的技术,我国勘探领域中,此技术应用也最广泛,绳索取心技术已有半个世纪,对全世界勘探事业做出了巨大的共现,该技术成本较高,但效率却相对较低,不过该技术获得的地质岩心标本,对地质研究者来说,其结果更令人满意。
在此钻探技术领域,我国已与国际水平相接近,并与连续反循环岩心钻探成为钻探行业普及最广的技术。
二是连续反循环岩心的钻探技术,该技术为世界先进钻探技术,在我国应用较少,近些年,随着我国勘探事业不断发展,很多投资商来到我国投资,该技术也逐步引入我国,加快了我国对该技术的了解学习。
在我国未来社会发展中,绳索取芯钻探与连续反循环岩心钻探这两技术将得到结合,有效提高我国资源勘探工作效率,促进我国资源勘探事业的持续发展。
三、地质岩心钻探技术的应用发展趋势
国外岩心钻探技术的应用发展趋势
随着全球资源的日益紧张,而矿产资源又是不再生资源,在人类不断开采利用中,矿产资源的数量越来越少,人类要想获得发展,不得不依靠矿产资源支持,为不断提高资源的利用率,加强先进钻探技术的研发,依然是国际资源钻探业获取发展的首要考虑因素。
并且除了陆地资源开发利用外,因海洋康产资源非常丰富,加强海洋勘探技术提高将成为发展的必然趋势,这有利于缓解世界资源紧缺问题,促进人类社会的可持续发展。
国内钻探技术的应用发展
在资源勘探中,地质钻探技术做出了巨大贡献,我国地质岩心钻探设备方面,获得了一些研发成果,尤其是在钻头、钻具与钻机方面的研发,但在大型地质钻探设备研发方面还有待改进,将钻探设备的应用方向与其性能进行紧密结合,能
更适合我国地质结构方面的钻探。
随着我国矿产资源需求量的不断加大,对深层地质资源的勘探越来越重要,加强相应岩心钻探技术提高是很有必要的。
并且随着陆地资源的不断开采,其资源越来越少,开发其他领域的矿产资源也称为资源事业发展的必然趋势,尤其是海洋领域的资源开发,因此,钻探技术应适应各类恶劣环境,不仅加强深度资源的开采,还要加大海洋资源的开发,以满足我国的社会经济发展需求。
钻探技术推广应用的注意事项
为了更好的发挥地质钻探技术水平,促进资源勘探事业的稳定发展,应注意下列方面问题。
首先,注意部级勘探科研单位作用的有效发挥,我国钻探科研推广机构的人员较流散,为有效发挥机构本身优势,应该恰当调整科研方向,加强国家基础性与重大项目的研究,并协助有关部门进行薄弱环节的技术攻关;其次,对地质钻探专业的统计工作进行恢复,为科研、生产与管理等部门进行准确数据提供,并可将其作为子系统归入地质矿产部门的决策服务系统;再者,加强文明机台的评比活动,据有关同志反映,文明机台的评比活动没有起到应有作用,现场管理及劳动竞赛的积极作用表现不明显,为了突出其积极促进作用,应该完善文明机台的评比活动,以调动广大工人积极主动性。
结语:
随着世界资源的日益紧张,资源勘探工作越来越受到重视,岩心钻探技术作为地质资源勘探中的重要技术,为资源勘探工作做出了巨大的贡献。
与发达国家相比,我国的钻探技术水平差距较大,为了有效促进我国的矿产资源事业发展,保证社会经济的持续健康发展,加强岩心钻探技术水平的提高是必要的,尤其是深层地质资源的钻探技术,以提高我国的综合实力。
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