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《地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、如何提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)【摘要】本文就探礦工程技術(shù)發(fā)展回顧進(jìn)行了探礦工程在地質(zhì)資源勘查中的作用與地位以及探礦工程的發(fā)展趨勢與研究方向的論述。探礦工程,主要包括鉆探工程、坑探工程和勘探工程機(jī)械。原來泛指地質(zhì)找礦中的兩種技術(shù)方法,由于主要用于地質(zhì)找礦,所以當(dāng)時(shí)稱為探礦工程。探礦工程是地質(zhì)工作多工種合成作戰(zhàn)的重要方面軍,是目前乃至將來地質(zhì)、礦產(chǎn)勘查、工程地質(zhì)勘查(勘察)驗(yàn)證地質(zhì)認(rèn)識(shí)以及地球物理勘探直接取得地下實(shí)物資料的唯一技術(shù)方法,也是各種工程基礎(chǔ)、隧道、涵洞、環(huán)境保護(hù)和地質(zhì)災(zāi)害防治等工程施工的重要技術(shù)方法,同時(shí)鉆孔(井)、坑道為獲得地
2、下地質(zhì)體信息、探測深部地殼、開采礦產(chǎn)資源、建設(shè)地下實(shí)驗(yàn)室或觀測站等提供通道。探礦工程技術(shù)中的鉆探工程技術(shù)淵源于遠(yuǎn)古時(shí)代的掘鑿井技術(shù)。在出土的甲骨文和金文中,就已經(jīng)有“井”字的記載;到新石器時(shí)代中期具有代表性的有陜西的半坡村、河南繩池的仰韶文化,已發(fā)掘一座干式水井,距今有50007000年的歷史。雖然這些鑿井技術(shù)非常簡陋、原始,但它卻是我國鉆探技術(shù)的始祖。從公元前254年到公元1040年的1300多年中,鑿掘技術(shù)、方法及開拓應(yīng)用領(lǐng)域日趨完善,主要用于鑿掘大口徑淺水井、鹽井及油氣井,當(dāng)時(shí)最深的氣井已達(dá)138.24m。從1041年開始轉(zhuǎn)入小口
3、徑深井階段,深度超過了300m。明清兩代(1254-1911)鉆鑿工藝在鹽井中更加完善,發(fā)明了半機(jī)械化的繩索沖擊鉆探,并且運(yùn)用到固體礦產(chǎn)勘探中。清道光六年鉆成了世界第一口超千米井—海井(四川自貢),井探1001.42m,是世界鉆井史上的里程碑,是18世紀(jì)中葉前的世界鉆井記錄。到光緒年間,最大井深為1119m,民國初年(1911)為1250m。我國的鉆井技術(shù),無疑對人類社會(huì)能源和資源的開發(fā)利用,對世界各國經(jīng)濟(jì)的.迅速發(fā)展,對科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,對人類社會(huì)進(jìn)步,起到了推波助瀾的作用。近代中國機(jī)械巖心勘探是從河南焦作開始的。20世紀(jì)初,英國人
4、用蒸汽鍋爐作動(dòng)力驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)取心鉆機(jī),使用手鑲金剛石鉆頭鉆進(jìn),用于勘探煤炭資源。2探礦工程的重要作用和地位結(jié)合當(dāng)代地質(zhì)科學(xué)的發(fā)展方向和主要功能,我們更容易理解探礦工程對于地質(zhì)資源勘查、地質(zhì)科學(xué)的不可代替的重要作用?,F(xiàn)代的探礦工程需要從傳統(tǒng)的找礦模式上升到為地球科學(xué)整體來進(jìn)行服務(wù),要推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)性發(fā)展,保障國家的戰(zhàn)略資源安全性,保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境等等。如果說當(dāng)代地質(zhì)科學(xué)的主要任務(wù)集中在地質(zhì)資源的勘查,那么地質(zhì)資源勘查的成功與否都取決于探礦工程的發(fā)展和突破。探礦工程是地質(zhì)資源勘查的重要技術(shù)手段,也是唯一能從地下巖層取出實(shí)物樣品的技術(shù)方法。探
5、礦工程對于地質(zhì)資源勘查的重要作用主要體現(xiàn)在一下幾個(gè)方面:2.1利用探礦工程技術(shù)提高探礦深度尋找深部礦藏我國的礦產(chǎn)資源豐富且分布十分廣泛,然而從目前礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)利用的情況來看,我國已經(jīng)探明的礦產(chǎn)資源還僅僅只達(dá)到三成左右,還擁有非常廣闊的發(fā)展前景。中國地質(zhì)資源勘查工作的平均開展深度集中在300m和500m之間,而同時(shí)期的西方發(fā)達(dá)國家勘查深度平均為800m左右,這樣我國自然礦產(chǎn)資源的充分利用就陷入了瓶頸狀態(tài)。中國深部找礦的勘查技術(shù)還處在起步階段,和發(fā)達(dá)國家地區(qū)之間還存在有很大的差距。要增加找礦的深度,要獲得深部礦藏的地質(zhì)信息,就必須推動(dòng)探
6、礦工程技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,解決鉆探技術(shù)上的眾多難題。地質(zhì)資源勘查工作中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)就是巖心鉆探。一個(gè)探明地下深部礦藏的諸多信息的過程,除包括依靠先進(jìn)的地質(zhì)理論和遙感等先進(jìn)的探測技術(shù)外,最終的驗(yàn)證和分析需要通過巖心鉆探技術(shù)取出地下巖樣,才能夠繼續(xù)開展勘查工作,從而才能確定自然礦產(chǎn)資源的埋藏深度、品位和儲(chǔ)量,才能最終有效的提交地質(zhì)資源勘查成果??梢哉f,在這個(gè)過程中,探礦工程技術(shù)的運(yùn)用是地質(zhì)資源勘查成功與否的關(guān)鍵因素。我國的巖心鉆探技術(shù)還處于剛剛起步的階段,面臨著較大的技術(shù)難關(guān),這些問題能否良好的解決,將直接關(guān)系著地質(zhì)探礦戰(zhàn)略的發(fā)展實(shí)施。2.
7、2利用探礦工程技術(shù)在不同的地質(zhì)環(huán)境下開展地質(zhì)資源勘查工作航天、地球科學(xué)、海洋科學(xué)、極地科學(xué)等極端環(huán)境的科學(xué)研究中,鉆探取樣的課題的完成都離不開探礦工程的技術(shù)手段。以探月工程為例,地質(zhì)學(xué)家需要掌握月球地質(zhì)的基本信息如基本地質(zhì)情況、資源和深部情況,從而進(jìn)一步研究月球的起源、月球與地球的特殊關(guān)系等課題的進(jìn)行,都需要通過探礦工程的鉆探取樣才可能實(shí)現(xiàn)。從中國航天相關(guān)部門制定的登月計(jì)劃來看,中國計(jì)劃分月球無人探測和宇航員登月這樣兩部來實(shí)現(xiàn)對月球的鉆探取樣。由此可見,研究和推動(dòng)探礦工程技術(shù)的發(fā)展將有利于在不同的地質(zhì)環(huán)境下開展地質(zhì)資源勘查工作。3探礦工
8、程的發(fā)展趨勢與研究方向緊密結(jié)合經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的需求,進(jìn)一步拓寬探礦工程技術(shù)服務(wù)領(lǐng)域;加大探礦工程投入、引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、抓緊相關(guān)設(shè)備機(jī)具研制、研究鉆探工藝、制定相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),是中國目前探礦工程的發(fā)展趨勢和研究方向。