探礦工程可持續(xù)發(fā)展的若干思考

余其品

摘 要：探礦工程是資源勘探和開發(fā)過程中應用的重要技術(shù)，其發(fā)展對于保障資源供給、新能源開發(fā)都具有非常重要的價值。人類生存、社會發(fā)展都離不開資源，資源勘探在未來較長一段時間內(nèi)會持續(xù)進行，而這必將推動探礦工程的可持續(xù)發(fā)展。因此行業(yè)人員應當依據(jù)資源勘探實際情況對探礦技術(shù)和方法進行完善，最終為探礦工程科持續(xù)發(fā)展提供保障。

關(guān)鍵詞：探礦工程；可持續(xù)；發(fā)展

中圖分類號：P634 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）04-0133-01

探礦工程服務(wù)于資源勘探和開發(fā)，進入新時期后陸地礦產(chǎn)資源逐漸減少，人們會將資源開發(fā)目光投向海洋，同時南極冰川和凍土鉆探方興未艾，鉆探工程仍有較大作用空間，另外新天然氣能源時代依舊需要廣泛開展天然氣勘探工作，所以未來很長一段時間內(nèi)探礦工程將會獲得可持續(xù)健康發(fā)展。

1 開發(fā)海洋固體礦產(chǎn)時代已經(jīng)到來

隨著陸地礦產(chǎn)資源儲量逐漸減少，人類將在海洋開展資源的探索。我國具有近兩萬千米的海岸線、三百萬左右的海域面積，同時在北太平洋我國還擁有一塊金屬結(jié)核礦區(qū)，其面積達到十五萬平方千米，該區(qū)域的勘探開發(fā)都由我國進行。《依據(jù)聯(lián)合國海洋法公約》該區(qū)域1999年聯(lián)合國收回一半作為保留區(qū)，其余一半高豐度礦物區(qū)為我國專屬開發(fā)。該區(qū)域中約存在9.7億噸錳結(jié)核資源，開采期預計可持續(xù)二十年，可進行鈷、鎳、銅、錳四種金屬的綜合回收，這樣成本在11年后即可收回。

在海洋開發(fā)方面我國傾注大量人力、物力、財力，并收貨了巨大收效。在深海多金屬結(jié)核勘探開發(fā)方面：首先，我國協(xié)調(diào)管理國際海底礦產(chǎn)開發(fā)勘探的專門機構(gòu)已經(jīng)成立，并在國家長遠發(fā)展項目中進行了大洋礦產(chǎn)勘探開發(fā)的專項投資。其次，已經(jīng)開展大規(guī)?？碧交顒樱覈嚓P(guān)部門已經(jīng)組織多艘海洋考察團，對東區(qū)多金屬結(jié)核進行勘探，并部分區(qū)域儲量進行了明確。再次，國家科學計劃中研發(fā)的六千米水下無纜機器人，已經(jīng)多次進行海底地貌、礦產(chǎn)探查，收獲驚人成效。海洋勘探優(yōu)勢方面：首先，我國已經(jīng)具備多艘海洋考察船，并且正在大量生產(chǎn)天然氣水合物綜合調(diào)差船，其配備了齊全的定位儀、取樣設(shè)備、物探設(shè)備等。其次，依據(jù)已經(jīng)掌握信息資料，按照已有坑道鏟運機原理和鉆探工藝，可對兩種深海采集礦石方法進行研制。

2 凍土、冰川鉆探持續(xù)進行

當前已經(jīng)開展三十多年的南極綜合研究，參加該研究項目的國家眾多。在研究極地部分冰川層變化、物質(zhì)成分、構(gòu)造、結(jié)構(gòu)中全部取芯鉆探是一種非常重要的方法，通過該方法能夠了解深部冰的晶體形態(tài)，開展孔內(nèi)地球物理觀測，研究同位素含量，在開展冰川下巖石和冰川的礦床地質(zhì)勘探具有非常重要的價值。南極環(huán)境較為特殊且距內(nèi)陸距離較遠，這些都對研究工作開展造成影響，所以應用的鉆探工藝、鉆探設(shè)備需要滿足特殊要求。當前世界僅有為數(shù)不多的南極鉆孔超過兩千米，可見冰中鉆探具有非常大的難度。

厄爾尼諾現(xiàn)象后全球范圍內(nèi)掀起了氣候研究熱潮，我國制定了凍土層、冰川等取芯計劃，位于南極的中國長城站的冰心、冰雪取樣工作已經(jīng)廣泛開展，但鉆探技術(shù)、工具、設(shè)備的水平仍有待提升。尤其是由法、德、英等國開展的格陵蘭國際冰心鉆探技術(shù)，其參與科學家多大四百多位，主要目的是通過幾十萬年來雪積壓形成厚冰層，對能夠表明過去幾十萬年間氣候變化的冰晶體和密封氣泡進行探尋，據(jù)此對北半球氣候變化進行考證?？傊?，南極冰川、凍土帶鉆探在我國仍在發(fā)展，并且其應用范圍有逐漸擴大的趨勢，我國鉆探界應當給予充分重視。

3 已經(jīng)進入使用潔凈高效能源的新天然氣時代

資源專家認為我國廣泛使用天然氣的時代已經(jīng)開啟，其中天然氣包括油氣田產(chǎn)的煤層氣和天然氣。在使用天然氣資源方面我國具有以下優(yōu)勢：首先，油氣田天然氣勘探方面成果不斷。其次，我國與產(chǎn)氣大國相鄰。當前亞洲存在世界已經(jīng)探明75%天然氣資源，在東北亞、中亞、西伯利亞有眾多大型氣田。再次，我國具有豐富煤層氣資源。我國已經(jīng)在能源發(fā)展規(guī)劃中列入煤層氣開發(fā)，這樣煤層氣能夠獲得良好的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展時機。同時在天然氣運用過程中還需要對相應的輸送管道進行鋪設(shè)，這個過程中也需要應用非開挖勘探技術(shù)。

天然氣水合物又被稱為可燃冰，在地球上具有非常豐富的儲量，據(jù)估算地球上天然氣水合物中蘊含甲烷氣體總量已經(jīng)超過天然氣總儲量，是未來重要的能源之一。2001年在863項目資助下，地質(zhì)科學院有研究了不同結(jié)果海洋天然氣水合物保壓取樣鉆具和施工工藝。并在今年先后將繩索打撈不提鉆保壓取心鉆具、提鉆保壓取心鉆具，并在陸地地熱井對開發(fā)鉆具樣機進行了可行性實驗，實驗證明研究是合理、可行的，這樣在完善天然氣水合物取樣方面取得了重大突破，對于我國探礦工程發(fā)展具有里程碑式的意義。而天然氣水合物探礦方面的發(fā)展，也使得我國在該領(lǐng)域走向世界前列，對于中國未來能源應用和發(fā)展意義重大。

4 結(jié)語

在海洋資源開發(fā)、冰川和凍土鉆探、天然氣大范圍應用中，需要開展大量的探礦活動，所以未來很長一段時間內(nèi)，探礦工程仍大有用武之地，其必然能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。本文對探礦工程可持續(xù)發(fā)展進行了研究，但仍存在一定局限希望行業(yè)人員加強重視，采取有效措施在資源勘探開發(fā)中充分利用探礦工程，推動其可持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻

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