地质资源勘查中地质工程的作用及发展

郭树春

摘 要：随着科学技术的不断进步，地质工程是地质资源勘查实践中一项非常重要的技术手段，通过对地质工程关键技术的应用能够帮助工作人员直接获取地下岩层中的实物样品，对了解地质资源构成情况，实现对新能源的开发利用有重要意义。

关键词：地质工程；地质资源勘查；作用；发展

在现代工业化进程发展速度不断加快的背景下，各行业领域对能源开发的需求量与日俱增。地质勘查工程主要是对施工地点进行地质与环境勘查，并且进行与工程建设有关的各种调查活动。地址找矿仍然是现阶段地质资源勘查中一项非常重要的工作任务。现阶段地质工程需要加大对矿体的勘察力度，实现对新能源勘察开发，再加上国家对地质勘查技术的关注度不断提升，促进了新设备的研发和市场的蓬勃开拓，给地质勘查工程带来了新的希望。因此，我们应积极探索地质勘查工程中的新技术与发展趋势，以促进我国勘查事业的进步与发展。

1 地质资源勘查中地质工程的作用

工业化发展背景下，例如天然气等一类传统能源供应量与占有量已难以满足各个行业对能源的需求，新能源的勘查与开发已成为地质工程领域重要的一项课题。在地质资源勘查中，地质工程相关技术的应用能够为深部找矿以及复杂地层条件下矿产资源的开发利用提供必要的技术支持。与此同时，新时期的地质资源勘查工作不单单对能源的勘察，还充分考虑在能源勘查与开发过程中如何对环境进行保护，避免各种在自然灾害的发生，在多学科知识相互交叉与结合的背景下，将地质工程相关技术的应用价值在地质资源勘查工作实践中充分体现并发挥出来。

2.地质资源勘察中的地质环境问题

2.1占用和破坏土地资源

开发地质资源对土地的破坏主要为挖损、占压等方面。青藏高原土地利用类型为山地，开采中大量的地表剥离和土、石堆放占用大面积土地。

2.2矿山开采引发地质灾害

2.2.1采空区地面塌陷

采出矿产后，破坏了周围岩体原始地应力平衡，采空范围的增大，地应力重新分布导致的顶板塌落或沉陷是井工开采中较为常见的地质环境问题。

2.2.2泥石流

开采之前修建矿山道路等基础设施产生的弃土一般都是顺斜坡坡面弃下，矿产开发中产生的废石碴、废弃物、等松散物，通常会堆积在低洼地或沟谷中，这些未经处理的斜坡在雨水的作用下容易造成坍滑从而大规模水土流失，暴雨时还会形成泥石流。一旦爆发大规模泥石流对下游村庄、矿山、生态环境等都会产生较为严重的危害。

2.2.3崩塌

地下采空、地面及边坡开挖导致边坡失稳，破坏山体斜坡稳定，发生崩塌灾害。有露天采矿场边坡崩塌，也有地下采矿形成采空区造成地表崩塌。在可能崩塌地段不适当堆碴、填土，等于给可能崩塌体增加荷载，破坏坡体稳定，诱发坡体崩塌。同时，剥采也会产生新临空面，加之爆破产生的震动和松动，增大了崩塌致灾的可能性。

3. 地质勘查工程中的技术及作用

物探。物理探测方法具有多元化的特点，物探可根据实际情况得到更加准备的数据，使通过其他方法得到的地质结构情况。

化探。通过对自然界中各种物质的一种化学性检测来收集相对应的地质指标，从而掌握现代勘察地点具体地质情况。这种方法操作起来也是比较简单，数据的得到相对比较直接，具有很强的适应性，在人眼不可识别的元素分析方面具有很好的作用。

钻探。这是利用机电设备对地壳进行采样，钻得相应的地层样本，主要的方式就是将钻机不断向着地壳下方不断探测，取出相应地层的土样和岩石样本，从而进一步检测这些样本的这个信息。可以作为直观地得到相应地层的各种地质信息。

坑探。这种勘察手段在断层的破碎带、软弱泥化夹层、滑动带等地质结构的探测十分有效，具有很强的意义和作用，但是这种探测技术也有一定的不足，即在勘察时间上有着较长的周期，动用资金方面也是有着很大的问题。

4.地质资源勘查中地质工程的发展

以针对复杂坚硬地层的钻探技术为研究。随着油田、矿井等工程项目的改建和扩建工程的深入发展，钻探施工所面临的地质条件将更为复杂，工程钻探中常常面临着采空区地面塌陷，崩塌，湖泊等不良条件的影响，当前的钻进技术应用中常常出现卡钻、埋钻等问题。因此，地质工程中必须针对复杂坚硬地层条件所适用的钻探技术措施进行深入研究，以提高钻探效率，提高钻探施工安全性。如针对岩石破碎程度高以及裂隙发育明显，掉块严重的区域，为减少钻探过程中发生坍塌、掉块事故的危险性，从而提高岩芯采取率，可用绳索取芯技术进行钻进，。该技术的应用大大减少了提钻次数，孔壁裸露时间短，受升降钻具破坏的可能性小，更加适用于复杂地层的钻进以及测斜工作开展。

促进探矿工程技术的自动化、精确化发展。为适应地质资源勘查工作复杂化、多元化的发展特点，应进一步加大对地质工程领域中定位测量、定向钻探等相关数字化系统技术的研究力度，将变频电机以及其他相关智能化设备在地质资源勘查领域中推广开来，并重视对定向技术装置的研究开发，以确保地质资源勘查工作的顺利进

加强对超深钻探技术的研究开发。目前一些地质工程实践中，受地形、水力等客观因素的限制影响，常常会涉及到250.0m甚至300.0m以上超深孔钻探问题。钻探深度过高会导致钻探过程中不可避免的遭遇破碎层，增加钻进成孔难度，钻头、钻芯管等消耗量巨大，并且对钻孔孔斜度的控制存在较大难度。为适应超深地质资源勘察要求，应结合相关工程实践中的地质条件与特点，组织进行钻探技术攻关，加大对超深钻探技术的研发力度，尝试将单动双管钻具与跟管钻进工艺相结合，对配套钻探工艺进行优化，在避免卡钻、埋钻等孔内事故发生率的同时，确保超深破碎层钻进期间的孔壁稳定性，为地质资源勘察以及地质分析工作的开展提供保障。

结语：

在现代经济发展速度不断提高的背景下，我国地质资源勘查工作实践中探矿工程技术的应用范围不断扩大，应用价值也不断凸显。地质工程作为一项具有极强专业性的综合学科，在地质资源勘察与新能源开发中的应用价值非常突出。促进地质工程相关技术的多元化发展对提高地质资源勘察工作质量与效率有重要意义与价值，值得引起业内人士的关注与重视。

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