1、浅析探矿工程在地质资源勘查中的发展趋势摘要：地球科学研究和地质资源勘查、勘探工程是其中最重要的技术和方法,其实现的唯一途径是从地下地层直接获取样本。无论是在地质勘探,开发和利用新能源勘探和评估,或地壳探测工程必须依靠勘探工程技术。本文就探矿工程技术发展回顾，勘探工程的新技术和发展趋势的必要性和研究方向进行了初步探讨。 关键词：探矿工程；发展趋势 中图分类号：X752 文献标识码：A 引言： 作为一个国家地质调查工作和资源勘查技术支持系统的重要组成部分,勘探工程始于 1980 年代的辉煌后,经过 10 年的沉默,现在面临一个新的快速发展。地质资源勘查、勘探工程和地球科学研究领域的投资占项目总成本
2、的 50%,也是不可替代的技术手段或方法。 一、目前地质工作的主要任务和应用方向 寻找和发现矿藏是传统的地质科学工作的主要任务和应用方向。进入新的世纪以来，这仍然是地质科学的主要任务之一，为了更好的与经济建设相结合，为了更好的服务社会，深部找矿、新能源勘查开发、和地球科学探测也成为了地质科学研究的新任务和新方向。 首先从深部找矿上看，目前我国 300500m 这一深度范围内的地质资源勘查工作已基本结束,随着我国经济建设的快速推进,我国矿产资源储量增长的速度已经难以跟上资源消耗的速度。然而，重要成矿区 500 m以外的深度范围内仍然可能存在丰富的潜在资源。开展重成矿区带 500m深度以外的隐伏矿
3、床的勘查,能够从较大程度上缓解目前矿产资源紧张的状况。 其次在新能源勘查开发方面，天然气水合物、煤层气、地热能等新型能源都是当代地质科学、地质资源勘查的重要领域，为我们合理的利用自然资源指明了前进的方向。 再次，地球科学的探测也是当代地质科学研究发展的重要部分。通过大陆深部探测的技术方式，使我们能够对地球岩石圈进行直接观测,从而研究揭示大陆地壳的物质组成和构造,为我们探索地球深部流体系统、检测监视地震活动,揭示地震发生规律,研究地质因素对全球气候变化及环境变迁的影响等等一系列重大的基础科学问题打下坚实的基础。 二、建国以前探矿工程技术发展史回顾 探矿工程，主要包括钻探工程、坑探工程和勘探工程机
4、械。原来泛指地质找矿中的两种技术方法，由于主要用于地质找矿，所以当时称为探矿工程。 探矿工程是地质工作多工种合成作战的重要方面军，是目前乃至将来地质、矿产勘查、工程地质勘查(勘察)验证地质认识以及地球物理勘探直接取得地下实物资料的唯一技术方法，也是各种工程基础、隧道、涵洞、环境保护和地质灾害防治等工程施工的重要技术方法，同时钻孔(井)、坑道为获得地下地质体信息、探测深部地壳、开采矿产资源、建设地下实验室或观测站等提供通道- 勘探工程技术在钻井工程技术源于古代的挖掘钻井技术。出土的甲骨文和金文中，有了一个“井字的记录，中期的代表是半坡山西,河南绳池的仰韶文化,发掘出了干式水井,它有一个 5 千年
5、到 7 千年的历史。尽管这些钻探技术非常简单，原始,但它是我国钻探技术的祖先。 从公元前 254 年到公元 1040 年的 1300 多年中，凿掘技术、方法及开拓应用领域日趋完善，主要用于凿掘大口径浅水井、盐井及油气井，当时最深的气井已达 138.24 m。从 1041 年开始转人小口径深井阶段，深度超过了 300 m。明清两代(1254-1911)在盐井中更加完善，发明了半机械化的绳索冲击钻探，并且运用到固体矿产勘探中。 从公元前 254 年到公元 1040 年,这长达 1300 年的时间里,凿挖技术及方法和应用领域变得越来越完美,主要用于大口径凿挖浅井、盐井、石油和天然气井。最深的气井已达
6、 138.24 米。自 1041 年以来人们小口径深阶段,深度超过 300 米。明清时期(1254 - 1911)钻凿技术在盐水钻井过程中更加完美,发明了半机械化钻井绳,并应用于固体矿产勘查。 清道光六年(183，5)钻已经成为世界第一超千米井海井(四川自贡),井探为 1001.42 米,它成为世界历史上一个里程碑钻探, 是 18 世纪中叶前的世界钻井记录。光绪时期,最大的井深 1119 米,民国初期(1911 年)达到了 1250。 我国的钻井技术，无疑对人类社会能源和资源的开发利用，对世界各国经济的.迅速发展，对科学技术的迅猛发展，对人类社会进步，起到了推波助澜的作用。是继火药、指南针、
7、印刷术和造纸术后的最重大发明(或发现)，为此在中国和世界科技史上赢得了应有的地位。 近代中国机械岩心勘探是从河南焦作开始的。20 世纪初，英国人用蒸汽锅炉作动力驱动回转取心钻机，使用手镶金刚石钻头钻进，用于勘探煤炭资源。 三、探矿工程的发展趋势与研究方向 紧密结合经济和社会的需求，进一步拓宽探矿工程技术服务领域;加大探矿工程投入、引进先进技术、抓紧相关设备机具研制、研究钻探工艺、制定相关规范标准，是中国目前探矿工程的发展趋势和研究方向。大体内容如下: 1、保真快速钻探取样技术轻便化、精确化、智能化，并探索相应的适用于月球极地,永久冻土,干热的岩石、废物处理、核爆炸、山脉、峡谷、湿地、植被和浅层
8、地热能开发难以接近的地区如钻探取样需要取样钻探设备和钻井技术。 2、绳索取心钻探技术发展方向的组合测量实时轨迹描述数字系统,如定向钻井技术的进一步研究,核心定位技术和设备、变频电机驱动。 3,研究复杂的硬地层钻井勘探工程领域的一个重要课题。我们应该大力实施“液压潜孔锤-螺旋桨绳索取心“三合会或“液压潜孔锤绳索取心钻探技术,如买一送一促销工作。 4、地球科学研究钻井技术等核心需求富达,回收率较高,应研究地球科学研究钻井设备和技术。当前环境保护已经成为世界各国共同关心的话题,我们将资源开发和环境保护并重,因此发展地球科学研究和示范孔钻探技术研究具有重要意义。 5、深孔钻探技术研究。主要包括钻井技术
9、、钻井设备、泥浆和洞事故预防和治疗的研究。在勘探和地球深层勘探项目实施准备。 6、高效切削研磨材料、压碎岩工具和研究新的岩石破碎技术。如:机械压碎岩碎破碎的岩石物理和化学,这是基本的工作。 7、新型成孔（井）材料研发和技术研究。积极推动 PVC - u 塑料管道在水井项目中,浅层地热能开发项目,地下水监测、地质环境监测等领域的应用。 8、新钻井结构和形式的设计和技术研究。钻孔(井)的不同功能,应该符合/经济、实用、方便、先进的原则。如:多层地下水监测井,井孔撤回两栖系统,分别可以应用于地下水监测和浅层地热能(水源热泵)等新的结构和形式不仅可以解决一些技术问题,而且占地面积少,成本低,容易管理,
10、等等。 9,目前我国勘探工程从上到下没有明确的主管部门,勘探团队的技术水平参差不齐。主要反映在质量、效率低,成本高事故率;新技术推广应用困难,没有相应的技术标准或规范,等等。所以,与勘探工程服务领域的扩大,对当前的管理体制改革的前提下,加大力度制定勘探工程技术标准或有关规定,规范具有一定的现实意义。 10、在当前经济技术条件下,加强钻井技术研究的同时,高度重视钻井技术的研究与发展经济学重要得多。学科的发展和研究钻井时间和成本控制,合理评价过程和设备选择,为科学管理和决策提供基础的钻探工作。 结语： 综上所述，在深水勘探、开发新能源勘探、地质灾害和环境治理,取得重大突破地球科学等领域的研究,必须
11、解决的问题现有的勘探工程技术。为了确保工程地质调查和资源勘探钻井完成后,逐渐提高钻井生产水平,更好地满足地质调查的要求,探索新的勘探工程新技术推广模式势在必行。应该依靠相关的勘探工程尽快研究开发机构,在国家重点区域,形成一个新的勘探工程技术示范中心提议,为了这个角色,吸引相关管理部门和科研院所以及设备制造、钻井施工单位高度重视这个问题,要讨论,尽快为适合中国国情和勘探工程新技术推广模式的现状,保证勘探工程技术在中国的可持续发展。 参考文献： 1孟宪浩.探矿工程在地质资源勘查研究中的作用J.大科技天地，2011(14) 2卢予北,探矿工程在地质资源勘查和地球科学研究中的作用与地位J.探矿工程, 2013 3李玉霞,分析探矿工程在地质资源勘查中的发展趋势J.地质科技论坛, 2008, (1).
