深部鉆探技術(shù)方法的研究與應(yīng)用

王雪玉

摘? 要：當(dāng)前，礦產(chǎn)資源的開發(fā)對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展有良好的促進(jìn)作用，在礦產(chǎn)資源開發(fā)中，深部鉆探技術(shù)的運用可以實現(xiàn)對深層礦產(chǎn)資源的開發(fā)，對于我國當(dāng)前淺表層礦資源開發(fā)枯竭、深層次礦資源開發(fā)不足等問題有良好的應(yīng)用價值。本文是針對深部鉆探技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，了解技術(shù)操作方法和應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：深部鉆探技術(shù)方法;研究;應(yīng)用

引言：隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各個行業(yè)對于礦產(chǎn)資源的需求量增加，并且在這個過程中我國礦產(chǎn)資源開發(fā)已經(jīng)達(dá)到瓶頸，只有進(jìn)行深層次的礦產(chǎn)開發(fā)才能夠滿足需求，全面了解深層次的礦產(chǎn)資源情況，制定有效的開采計劃，滿足礦資源使用要求[1]。將深部探測技術(shù)運用到礦產(chǎn)開發(fā)中，還需要相關(guān)人員對技術(shù)進(jìn)行分析，了解技術(shù)應(yīng)用的價值。

一、深部鉆探技術(shù)方法的研究

深部鉆探技術(shù)的運用要充分考慮實際情況，尤其是當(dāng)前我國礦產(chǎn)資源銳減，要想解決礦產(chǎn)資源應(yīng)用緊缺問題，就需要進(jìn)行深層次的挖掘，并及時掌握當(dāng)前礦產(chǎn)資源具體情況，科學(xué)選擇的適用技術(shù)設(shè)備開展工作，才能夠獲取更多的資源信息，當(dāng)前開展探測工作的鉆探設(shè)備種類比較多，需要結(jié)合實際情況選擇滿足礦產(chǎn)資源勘測需求的最優(yōu)設(shè)備。

1.反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探技術(shù)

反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探技術(shù)的運用可以利用壓縮空氣作為循環(huán)載體開展工作，通過雙壁鉆桿方式對整個巖層和碎屑碰撞的方式進(jìn)行鉆進(jìn)工作。在這個過程中可以利用高速切割裝置作用進(jìn)行探索，能夠了解當(dāng)前鉆探具體情況，還能夠得到相關(guān)信息進(jìn)行資源開發(fā)，得到的地質(zhì)樣本需要進(jìn)行綜合分析，這樣才能夠確定礦產(chǎn)資源厚度和探查的方向等信息。

2.X熒光技術(shù)

深部地質(zhì)鉆探在過程中運用X熒光技術(shù)，可以進(jìn)行深部礦產(chǎn)資源的開發(fā)，并且可以結(jié)合特定的波長進(jìn)行光線照射反應(yīng)及輻射量進(jìn)行礦產(chǎn)資源開發(fā)。將啟動的輻射識別出來，這樣能夠得到礦產(chǎn)資源內(nèi)部的實際情況，進(jìn)而解決當(dāng)前礦產(chǎn)資源開發(fā)情況，滿足實際需求。清楚地質(zhì)結(jié)構(gòu)礦產(chǎn)資源方位等技術(shù)參數(shù)，并且還可以結(jié)合礦產(chǎn)資源邊界進(jìn)行分析，了解礦體的厚度，為礦產(chǎn)資源開采提供相關(guān)信息。

3.高精度受控定向鉆探技術(shù)和定向巖心鉆探技術(shù)

高精度受控定向鉆探技術(shù)的運用需要確定鉆孔軌距，結(jié)合預(yù)期軌跡進(jìn)行鉆孔，這樣能夠在孔中鉆出多個孔隙進(jìn)行探查工作。實際探查工作的開展中，需要結(jié)合鉆孔的地理區(qū)域進(jìn)行分析，了解其坡度和隧道等情況。若是其中坡度、隧道比較多，可能會導(dǎo)致鉆探難度增加[2]。傳統(tǒng)鉆探工作開展可能無法實現(xiàn)鉆探目標(biāo)搜索。高精度鉆探技術(shù)的運用可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)技術(shù)存在的不足，探測精準(zhǔn)度比較高。定向巖心鉆探技術(shù)的運用能夠結(jié)合實際技術(shù)特點進(jìn)行資源勘探，解決當(dāng)前存在的復(fù)雜問題，并且能夠到復(fù)雜的地形開展取心鉆進(jìn)施工工作。

4.甚低頻電磁法

甚低頻電磁法在深層礦產(chǎn)資源開發(fā)中，運用可以探測位置的電磁儀器，獲取相關(guān)數(shù)據(jù)信息。通過位置探測尋找規(guī)律，了解深層礦產(chǎn)資源的分布和變化情況，將數(shù)據(jù)運用到地質(zhì)勘查中，掌握礦產(chǎn)資源聚集的地區(qū)，這項技術(shù)的運用成本比較低，并且操作比較簡便，更適合長期使用。

二、深部鉆探技術(shù)方法的應(yīng)用策略

深部鉆探技術(shù)的運用要結(jié)合人員、管理和設(shè)備等開展工作，分析在實際應(yīng)用中存在的不足，優(yōu)化管理工作解決當(dāng)前存在的不足，保證應(yīng)用效率提升。

1.選擇合適的設(shè)備開展工作

深部鉆探技術(shù)的運用需要選擇合適的鉆井設(shè)備，同時還應(yīng)該將先進(jìn)技術(shù)運用其中，并結(jié)合具體情況進(jìn)行分析，保證鉆探設(shè)備合理使用。一般選擇的設(shè)備主要為全液壓動力頭鉆機(jī)、HXY-9立軸式鉆機(jī)、XY-8立軸式巖心鉆機(jī)，這些設(shè)備的操作比較簡單，并且成本不高，適應(yīng)性比較強(qiáng)[3]。在深部鉆探工作開展中有良好的價值，可以解決相關(guān)技術(shù)難題，提升鉆探效果。

2.重視鉆探工作管理

深部鉆探工作開展中需要進(jìn)行管理，制定合理的方案并同步開展相關(guān)工作，還應(yīng)該結(jié)合具體實際，分析了解鉆探工作中的不足，并對涉及的材料和設(shè)備等進(jìn)行分析，及時彌補(bǔ)鉆探材料不足的問題。要結(jié)合地質(zhì)鉆探過程中采集到的巖心樣本進(jìn)行及時分析，預(yù)測地層變化，制定下一步的施工方案[4]。同時，在現(xiàn)場施工中要加強(qiáng)對于施工人員的安全教育、業(yè)務(wù)培訓(xùn)、技術(shù)交底，讓其按照作業(yè)流程開展安全生產(chǎn)工作，高效、科學(xué)地提高鉆探施工質(zhì)量，保障施工項目順利進(jìn)行。

3.優(yōu)化鉆孔結(jié)構(gòu)

深部鉆探技術(shù)的運用要充分的考慮鉆孔要求，需要結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造、地層等進(jìn)行鉆孔應(yīng)用分析，這樣才能夠滿足實際需求。同時在施工前需要了解施工情況，進(jìn)行綜合考慮，確定鉆孔直徑后，優(yōu)化設(shè)計出更符合地質(zhì)條件的成井結(jié)構(gòu)。當(dāng)前深部礦產(chǎn)資源探測往往是采用98mm的口徑進(jìn)行探測，國家最新規(guī)定要求鉆孔的直徑需要控制在60到150mm之間。

4.堵塞材料和護(hù)壁技術(shù)的應(yīng)用

深部鉆探技術(shù)運用要充分的考慮鉆井開孔后需要解決的問題，選擇合適的堵漏材料和護(hù)壁技術(shù)。其中可以采用膨脹套管技術(shù)進(jìn)行護(hù)壁處理，這樣就不需要預(yù)留一級套管進(jìn)而降低對孔壁的影響。膨脹套管技術(shù)的運用更符合現(xiàn)代地質(zhì)探測需求，可以直接、高效地解決漏水、坍塌掉塊、井壁剝落等地層問題，從而保障鉆進(jìn)施工安全進(jìn)行。可以選擇性能良好的無固相鉆井液體系，泥漿性能主要以高密度、粘度、防塌護(hù)壁為主，對于復(fù)雜地層，及時調(diào)整泥漿性能，在泥漿中加入加入防塌堵漏劑、包被劑等材料，同時加密監(jiān)測泥漿性能參數(shù)，每次取心時，完成泥漿循環(huán)1-2周，針對泥漿中固相含量高的情況實施換漿，確保鉆孔安全。為進(jìn)一步提高鉆探施工效率，可使用NBB390泥漿泵和LW350型變頻離心機(jī)增大泥漿排量，凈化泥漿固相含量，降低由于地層因素導(dǎo)致施工緩慢對工期的影響。

結(jié)語

綜上所述，我國淺表層礦產(chǎn)資源在不斷的減少，要想實現(xiàn)對礦產(chǎn)資源的開發(fā)，就需要重視深部礦產(chǎn)資源的研究，推動礦產(chǎn)資源開發(fā)工作順利進(jìn)行。還應(yīng)該結(jié)合礦產(chǎn)資源開發(fā)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，了解礦產(chǎn)資源開發(fā)實際情況，這樣才能夠有效地解決相關(guān)問題，滿足實際需求。施工中還應(yīng)該綜合分析、及時高效解決復(fù)雜的地層問題，提高施工質(zhì)量，進(jìn)而緩解礦產(chǎn)資源短缺問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳洪彬.地質(zhì)勘查和深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)的應(yīng)用研究[J].冶金管理，2020（3）：2.

[2]蘇厚斌，李寬.地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)研究[J].世界有色金屬，2021（20）：2.

[3]王永良.復(fù)雜地層深部找礦鉆探技術(shù)研究[J].西部探礦工程，2020，32（4）：4.

[4]韓繼超.地質(zhì)勘察中鉆探技術(shù)的方法以及應(yīng)用探討[J].城鎮(zhèn)建設(shè)，2020（2）：1.