现代资源勘查工程新技术应用及分析

2021-03-24 13:34李晓亮
科学与生活 2021年29期
关键词:金刚石矿产资源勘探

李晓亮

摘要:今天,随着科学技术的快速发展,矿产资源的利用范围越来越扩大,矿产资源的使用量也呈现出增加的趋势。国土矿产资源的储存和利用是衡量国家综合国力的指标。

关键字:资源探查;工程;新技术

前言

在当下国际环境和社会要求下,矿产资源勘探工程尤为重要。但是,矿产资源勘探技术也需要随着时代的发展而进行技术革新。怎样创新科学技术和工作方法是矿产资源勘探工程面临的课题。如何将现有的探测技术升级,以科学和合理的方式将新的科学技术应用于探测工程也是一个很重要的问题。

一、矿产资源勘查技术的概括

1.矿产资源勘查的内容

根据现有技术和实际情况,用于资源勘探的方法可以概括为各种科学手段和数据分析方法,如地质勘探方法、工程取样方法和化学分析方法,并将结果用于分析矿产的分布、矿物的质量等等。此外,调查结果还用于分析西部地区的石油勘查项目,探查人员首先选择勘查地点,然后在现场采集样品。采样使用的是矿物资源勘探钻探技术,并用其提取和分析样品。分析样品后,得到详细的数据报告。通过整合不同样品的数据,可以得到对地下岩层的详细调查报告。以前的矿产资源勘查项目中使用的技术有一定的局限性,需要改进以便更好地向人们提供矿产资源勘查技术。

2.矿产资源勘查的特点

矿产资源大部分分布在地下较深的位置。例如,石油、天然气等矿物资源分布在地下大约两千五百米的地方。根据这项工作环境和工作要求,它对矿产资源勘查工程的工作和设备有着更高的要求。比如说,勘查的工作环境非常恶劣,勘查器材在矿物资源勘查过程中需要穿过很多厚岩石层,资源勘查人员必须具有很强的适应性和精神支持能力,并且勘查设备具有很高的强硬度以满足不同的体层要求。总而言之矿产资源勘查过程的特性可以概括为:科学技术含量高、工作环境恶劣多变和对设备质量要求高。

二、现代矿产资源勘查工程对新技术的运用

1.勘查工程对金刚石绳索取心钻进技术的应用

在矿产资源勘查过程中,钻探技术起着重要作用。钻探技术也是地质勘探工程的重要取样技术。由于其独特的工作性能,这项技术被广泛用于探索煤炭矿物、石膏矿物、石油矿物、天然气、深层地下水、地热能源等所有种类,以及为城市建设项目和基础建设项目提供详细的矿区和工程建设现场的地质数据。钻探和探查过程中重要的装置是钻探装置。钻探机的性能是否良好会影响到整个勘探项目的时间和探测质量。

例如:为了提高勘探过程中的钻探效率,金刚石将应用于钻探装置的钻探头。使用金刚石的超高硬度,可以以不同的速度应对岩石层,提高挖掘速度。这表明钻机的基本磨料是金刚石。金刚石的成本非常昂贵,制造过程非常困难。因此,为了使得最大化金刚石的效率,需要使用更高级的钻探装置。但是,根据现有的矿产资源钻探装置会产生很大的问题。钻探机与基本的磨料不能完全一致。矿产资源勘探方法和勘探装置的落后是许多勘探团队所面临的共同问题。显然,这个勘探工程团队不能满足勘探产业目前的经济发展和社会需求,这些问题也是限制矿产资源勘探工程发展的最大因素。

2.勘查工程对液动潜孔锤钻进技术的应用

该技术是指结合冲击、回转钻进两种方式结合在一起的钻进技术。在回转和冲击的组合中,岩石可以一起被破碎。两种钻进机技术可以互相促进,并且将各自的技术优势完全发挥出来。

3.勘查工程对水平行对接井钻进技术的应用

该技术的工作机制可以解释为地下深处的井与井之间的连接,建立了流体循环。例如,在天然气的开发过程中,由于地下水利用自身的压力来阻断天然气,所以在面对这种情况时,可以使用水平行对接井技术,来选择相邻的比目标水层低一点的位置。钻井后,目标井内的水以其自身的重力势能沿着钻孔流入钻井,降低目标井水层的压力,进而释放天然气,改善天然气的生成量。但是,这项技术需要在水平钻进的过程中精准钻遇见岩盐层,使水平钻进的距离保持在数百米以上,因此对施工质量要求很高。

4.勘探工程对多工艺空气反循环钻进技术的应用

该技术的工作原理并不复杂。例如最常见的动力头钻进装置在操作期间,由于水位差产生的势能的作用,孔壁和钻杆之间的水流入钻杆的内管道,从内部运送岩屑,多次运行形成气举反循环。通过在勘查工作中的应用,与普通的钻心钻进技术相比,该技术具有许多优点,例如操作成本低,钻进进展快,相对良好的钻孔质量等,并且可以适应相对复杂的结构。

新技术的主要缺点是,被采石的岩石层不是现代矿物资源勘查所需要的圆柱形岩心。例如,在石油勘查过程中,通过钻进技术获得的完整岩心,有助于准确分析地下矿石层的空气,反向循环钻进技术挖掘出了无法通过采样准确判定。因此,在矿产资源勘查技术中,该技术并不广泛使用。

三、推动现代资源勘查新技术发展的主要途径

1.关注人才培养,提高人才的专业素质

在市场经济的领导下,人才是企业的中心竞争力。现代资源勘查是一项高度专业化和技术复杂的工作。因此,企业不仅要注重人才的培养,而且要加强人才的引进,还要做好人才培养工作。同时,我们也需要从国外的先进思想和经验中学习,以改进我国现代资源勘查开发的出发点。另外,为了在技术创新中做好工作,需要设置独自的研究开发部门。

2.投入专项资金,加强技术研发

企业为了提高核心竞争力,必须在技术研发上加大资金投入。同时,我们要改善研发人员的工资和福利,充分调动研发人员的工作热情,防止人才损失。

四、结语

矿产资源勘探工程是一个庞大的项目复杂而精炼的系统。新的挖掘技术的应用是它的一部分。基于目前的开发情况和长期趋势,今后礦物资源勘探技术的挖掘和采样技术将面向机械的高自动化、设备控制的高智能化、检测和采样的高精度化而展开。应该在改进技术改革和开发的同时,引进现代先进技术和现代资源勘探技术相结合的数字工程系统。

参考文献:

[1] 李鑫元.现代资源勘察工程新技术应用及分析[J].城市建设理论研究(电子版),2019(09):72.

[2] 李国平,谢宗达。对现代资源勘查工程新技术应用研究[].冶金与材料,2018,38(05): 139+141.

[3] 庄任武.现代资源勘查工程新技术应用及分析[J].江西建材,2017(24):226.

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