地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)及其在資源勘探中的應(yīng)用

摘 要：資源勘探行業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，其能否穩(wěn)定快速地發(fā)展關(guān)系著我國(guó)社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展。隨著近些年科技的快速更新，勘探技術(shù)也出現(xiàn)了許多新工藝和新技術(shù)，其中最具代表性的是地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)，此技術(shù)得到了很大程度上的提升以及得到了廣泛地應(yīng)用。文章主要就地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)的概述、在資源勘探中的應(yīng)用、技術(shù)分類以及發(fā)展方向作了詳細(xì)地分析，并希望通過(guò)文章的分析研究能對(duì)目前勘探技術(shù)有所幫助和實(shí)行更好的技術(shù)應(yīng)用和推廣。

關(guān)鍵詞：巖心鉆探技術(shù)；資源勘探；技術(shù)應(yīng)用；發(fā)展方向

隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，尤其在當(dāng)前的高科技發(fā)展迅猛的背景下，資源勘探技術(shù)也日趨完善。作為目前鉆探技術(shù)水平最高的地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)，其應(yīng)用十分廣泛，主要是利用地質(zhì)鉆進(jìn)工藝從地下取出巖礦樣品。為了實(shí)現(xiàn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)更快更好的發(fā)展，就必須提高我國(guó)的資源勘探技術(shù)水平，而地質(zhì)巖心勘探技術(shù)直接關(guān)系著資源勘探的效率與質(zhì)量。

因此，研究巖心鉆探技術(shù)在地質(zhì)資源勘探中的應(yīng)用具有十分重要的作用和意義，相關(guān)科研人員應(yīng)該重視技術(shù) 的應(yīng)用研究，提高技術(shù)在實(shí)踐中的實(shí)施力度，以充分發(fā)揮該技術(shù)的實(shí)際價(jià)值 。

一、地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)的概述

（一）地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)及其發(fā)展?fàn)顩r

所謂地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)，是指通過(guò)鉆孔到達(dá)不同的深度，來(lái)采取不同的地質(zhì)巖礦或礦產(chǎn)樣本等，從而進(jìn)行專業(yè)的研究分析，為勘探行業(yè)的作業(yè)提供可靠的數(shù)據(jù)。從十九世紀(jì)末開(kāi)始，我國(guó)開(kāi)始采用地質(zhì)勘探技術(shù)，這段時(shí)期主要是進(jìn)口國(guó)外的設(shè)備與技術(shù)。直到上世紀(jì)中期，我國(guó)開(kāi)始自主研發(fā)鉆探設(shè)備，目前應(yīng)用廣泛勘探設(shè)備，也是沿用的上世紀(jì)末的技術(shù)，相對(duì)國(guó)外有著明顯的落后。盡管我國(guó)的鉆探技術(shù)開(kāi)始了普遍的學(xué)習(xí)，但是最新的鉆探設(shè)備不被大部分勘探行業(yè)所認(rèn)可，并且核心部件依舊靠國(guó)外進(jìn)口，導(dǎo)致成本高，發(fā)展緩慢。因此，為了解決目前我國(guó)勘探行業(yè)的難題，就必須得到政府的支持，大力推廣鉆探新技術(shù)，再加上學(xué)習(xí)國(guó)外新技術(shù)，提高其整體水平。

（二）目前我國(guó)的勘探行業(yè)的現(xiàn)狀

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)的資源嚴(yán)重短缺，資源的問(wèn)題很大程度阻礙著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，國(guó)家開(kāi)始大力發(fā)展勘探行業(yè)，投入了大量的人力物力，設(shè)立探礦專項(xiàng)基金與地質(zhì)勘探基金，從而提高對(duì)礦產(chǎn)的開(kāi)采，彌補(bǔ)資源短缺的問(wèn)題。近幾年來(lái)，隨著國(guó)家政策的落實(shí)，很多企業(yè)踴躍進(jìn)入地質(zhì)鉆探行業(yè)，進(jìn)行積極投資。使得地質(zhì)鉆探工作量大幅度加大，更加突顯出鉆探技術(shù)與設(shè)備上的不足。

二、地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)在資源勘探中的應(yīng)用

地質(zhì)巖心鉆鉆技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起著重要的作用，提高對(duì)鉆探技術(shù)的科學(xué)水平以及應(yīng)用，能夠提高勘探的準(zhǔn)確性和礦產(chǎn)資源的利用率，從而有效解決資源短缺的現(xiàn)狀。從新中國(guó)成立到現(xiàn)在，地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)在我國(guó)的勘探行業(yè)中作出了巨大的貢獻(xiàn)，主要體現(xiàn)在半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，發(fā)現(xiàn)了我國(guó)廣泛分布著一百多種礦石，其中大部分都使用了地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)。

此外，隨著國(guó)家對(duì)地質(zhì)勘探行業(yè)的逐漸重視，地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)為我國(guó)對(duì)資源的需求提供了有力保障，使得我國(guó)的地質(zhì)勘探行業(yè)取得了很大的成功與進(jìn)步。根據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，我國(guó)僅 2008年一年的鉆探工作量就比中國(guó)解放前五十年的鉆探工作量多六十倍，相當(dāng)于我國(guó)從 1949-2000年之間的鉆探工作總量。

經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)時(shí)間的努力，我國(guó)的地質(zhì)勘探行業(yè)又步入了一個(gè)全新的時(shí)期。我國(guó)地表以及淺部礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)已經(jīng)得到很好地利用，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn)。除此之外，這種技術(shù)的應(yīng)用不僅體現(xiàn)在礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)方面，也體現(xiàn)在固體工業(yè)礦體勘查深度推進(jìn)上，同時(shí)，鉆機(jī)設(shè)備質(zhì)量和水平也在不斷提升。目前，我國(guó)自主生產(chǎn)的鉆機(jī)鉆進(jìn)深度一般在2000米，其主要在我國(guó)危機(jī)礦山中找礦為主。

三、地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)的技術(shù)分類

目前，鉆探行業(yè)最普及的兩大鉆探技術(shù)是反循環(huán)連續(xù)取巖心鉆探技術(shù)和繩索取心鉆探技術(shù)。因此，在我國(guó)鉆探行業(yè)未來(lái)規(guī)劃中，若將這兩大技術(shù)結(jié)合起來(lái)，則會(huì)很大程度上提高礦產(chǎn)的利用率。

（一）反循環(huán)連續(xù)取巖心鉆探技術(shù)

反循環(huán)連續(xù)取巖心鉆探技術(shù)作為當(dāng)前最先進(jìn)的鉆探技術(shù)，我國(guó)本土的礦產(chǎn)商對(duì)其的利用較少，主要是國(guó)外投資商在我國(guó)找礦所應(yīng)用的技術(shù)。隨著我國(guó)勘探行業(yè)的逐漸對(duì)外開(kāi)放，吸引大量投資商的進(jìn)入，從而解決現(xiàn)階段所面臨的難題。因此，在投資商進(jìn)行實(shí)地鉆探工作中，我國(guó)的鉆探工作人員可以進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而節(jié)省大量時(shí)間和費(fèi)用。

（二）繩索取心鉆探技術(shù)

繩索取心鉆探技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛地鉆探技術(shù)。繩索取心鉆探技術(shù)的發(fā)展時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)整個(gè)勘探行業(yè)做出了巨大的貢獻(xiàn)。盡管相比于反循環(huán)連續(xù)取巖心鉆探技術(shù)，有效率低和成本高的劣勢(shì)，但是其所取得的巖礦樣本真實(shí)度高。我國(guó)的繩索取心鉆探技術(shù)也有較長(zhǎng)的發(fā)展歷史，也逐漸完善了工業(yè)產(chǎn)業(yè)的系統(tǒng)鏈，使得該技術(shù)的應(yīng)用也較廣泛。

四、地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)的發(fā)展方向

（一）鉆探技術(shù)的整體發(fā)展趨勢(shì)

礦產(chǎn)資源作為一種不可再生資源，目前已經(jīng)遭到了大量的開(kāi)采以及利用，從而造成了資源的短缺和數(shù)量不斷減少。但是，人類的發(fā)展離不開(kāi)礦產(chǎn)資源的支持，因此只有在保持礦產(chǎn)資源開(kāi)采的前提下，提高其利用率，才能消除人類發(fā)展和資源的消耗之間的矛盾。因此，鉆探設(shè)備以及技術(shù)的研究是當(dāng)今鉆探行業(yè)的首要目標(biāo)。除此之外，由于海洋資源的相對(duì)豐富，對(duì)海洋礦產(chǎn)資源的開(kāi)采也是未來(lái)的主流趨勢(shì)，從而海洋勘探技術(shù)的研究也要得到重視，進(jìn)一步對(duì)全球性的資源短缺的問(wèn)題有一定的緩解。

（二）國(guó)內(nèi)的鉆探技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

對(duì)于我國(guó)的地質(zhì)鉆探技術(shù)主要是兩方面的發(fā)展：第一，鉆探設(shè)備的發(fā)展。雖然目前我國(guó)在鉆探設(shè)備上有了不小的成就，包括鉆頭、鉆具以及鉆機(jī)。但是在大型的鉆探設(shè)備上與國(guó)際先進(jìn)水平仍有不小的差距。因此，對(duì)鉆探設(shè)備的研究應(yīng)主要考慮將設(shè)備應(yīng)用和設(shè)備性能相結(jié)合，研發(fā)出適合我國(guó)地理環(huán)境的鉆探設(shè)備。第二，鉆探技術(shù)的發(fā)展。隨著我國(guó)對(duì)礦產(chǎn)資源的大量開(kāi)采，目前的鉆探環(huán)境已經(jīng)逐漸從地表向地底深處進(jìn)發(fā)了，因此，鉆探地質(zhì)環(huán)境越來(lái)越差，也越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)鉆探技術(shù)的要求也逐漸增加。此外，需要從巖土和海洋兩方面入手，面對(duì)不同的環(huán)境，制定出合適的鉆探技術(shù)，從而幫助我國(guó)進(jìn)一步對(duì)深度礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)。

（三）國(guó)內(nèi)鉆探技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)

我國(guó)鉆探技術(shù)主要分為三個(gè)目標(biāo)：第一，近期目標(biāo)。在近幾年完成對(duì)3000米深度的地質(zhì)鉆探設(shè)備的研發(fā)，以及對(duì)相關(guān)鉆探技術(shù)的更新，并且對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用與推廣。其次，是對(duì)地形復(fù)雜、深孔勘探、高精確度等勘探領(lǐng)域的進(jìn)發(fā)，并將相應(yīng)的成果與技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際的工作中。第二，中期目標(biāo)。在未來(lái)20年實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新能力的提高、學(xué)習(xí)和推廣世界先進(jìn)的地質(zhì)鉆探技術(shù)以及使其在大部分勘探工作中使用，從而使我國(guó)的鉆探技術(shù)接近世界的先進(jìn)水平。第三，遠(yuǎn)期目標(biāo)。主要是針對(duì)未來(lái)50年，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)在鉆探行業(yè)的普遍應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)地質(zhì)工作的現(xiàn)代化。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，地質(zhì)巖心勘探技術(shù)是一項(xiàng)非常重要的科研技術(shù)，其特點(diǎn)是能從地下直接提取巖礦樣本。近些年，隨著科研技術(shù)的不斷推進(jìn)，勘探技術(shù)也逐漸走向成熟，也支撐著我國(guó)的資源勘探行業(yè)，在實(shí)際的應(yīng)用與推廣中也得到了很好的效果。除此之外，地質(zhì)勘探在我國(guó)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)領(lǐng)域也具有十分重要的作用，是保證我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可或缺的技術(shù)之一。因此，提高我國(guó)地質(zhì)巖心鉆探的技術(shù)水平，明確我國(guó)地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)發(fā)展方向，有助于推進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高我國(guó)綜合國(guó)力。

參考文獻(xiàn)

[1] 張曉西，張惠，胡郁樂(lè)，張恒春.科學(xué)鉆探項(xiàng)目鉆探經(jīng)費(fèi)預(yù)算問(wèn)題探討[J].地質(zhì)與勘探，2012（05）：1009-1015.

[2] 龔建林，劉海，鄧修國(guó).淺談地質(zhì)巖心鉆探在資源勘探上的應(yīng)用[J].門窗，2012（10）：229+232.

[3] 余俊.試論資源勘探中地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2015（11）：264.

[4] 黃洪波，朱江龍，劉躍進(jìn).我國(guó)鉆探技術(shù)裝備“十一 五”回顧與“十二五”展望[J].探礦工程（巖土鉆掘工程），2011 （01）：8-14.

[5] 冉恒謙，張金昌，謝文衛(wèi)，張永勤，宋志彬，向軍文，劉凡柏，馮起贈(zèng)，鄢泰寧，賈美玲，陶士先，胡繼良.地質(zhì)鉆探技術(shù)與應(yīng)用研究[J].地質(zhì)學(xué)報(bào)，2011（11）：1806-1822.

作者簡(jiǎn)介：袁新軍，中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心云南總隊(duì)。