梁 辰
(安徽省煤田地質(zhì)局物探測量隊,安徽 合肥 230088)
在歷史發(fā)展的新時期,社會各個領域都在進行著日新月異的變化,而研究資源勘查的技術對于緩解資源的壓力有著重要的現(xiàn)實意義,同時實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展的必由之路。地質(zhì)資源的勘查是資源開采的首要階段,是維持資源供給的基礎,提高這部分的技術水平就顯得尤為重要[1]。
近些年來,新的資源勘測成果顯著,地質(zhì)勘測技術水平的提高,可以進一步提升對地球資源的認知,建立更為完善的地質(zhì)科學體系,自主研發(fā)一大批先進的勘查技術,是我國提升綜合國力的必然要求。地質(zhì)勘查體系的建立,可以為地質(zhì)勘測的工作鋪平了道路[2]。同時公益性和商業(yè)性的地質(zhì)工作和地質(zhì)勘測技術的發(fā)展是分不開的,中央和地方政府要協(xié)調(diào)建立新的體系,穩(wěn)定社會發(fā)展現(xiàn)狀,提高勘查投資的多元化,推動資源勘查技術的發(fā)展。
目前我國的地質(zhì)勘查工作取得了較大的發(fā)展,很大程度上保障了國民經(jīng)濟的資源供給,但是其發(fā)展還面臨著很多問題,勘查技術還有很大的優(yōu)化和發(fā)展空間。雖然整體的技術水平也在不斷進步中,不過當前的勘查技術仍然不能滿足我國對于地質(zhì)勘查的要求,所以需要應用更加有效的工作方法,促進技術水平的進一步提高。地質(zhì)資源的勘查工作的工作重點是對工程施工區(qū)域的資源存在現(xiàn)狀進行勘測評估,為資源的開采工作提供較為可靠地數(shù)據(jù)信息,是順利進行資源開采工作的基礎條件。同時,地質(zhì)資源勘測的質(zhì)量水平還決定了施工的造價消耗,對后續(xù)工作的地質(zhì)條件判定,提供足夠的依據(jù),可以說對整個施工工程都有非常大的影響。
(1)綜合勘探技術。依據(jù)施工的地質(zhì)和所處的環(huán)境,選擇恰當?shù)目辈槭侄?,統(tǒng)籌安排整個施工工程,把控施工的順序流程,結合歷史勘查經(jīng)驗,提交高質(zhì)量的勘查結果,這就是資源勘查的綜合勘探技術,要通過遙感掃面鉆探等工作的合理部署,在具體的勘測區(qū)域,使用重磁資料確定資源的分布位置,再用鉆探技術確定預期勘測的結果,要重點關注煤層的變化。近些年來我國加大了對于地質(zhì)勘查的投資力度,特別是向鐵礦、煤礦等資源的研究傾斜,許多現(xiàn)代化的勘查技術在這兩個方面的工作中得到了實踐應用。在煤炭勘查方面,已經(jīng)有了較多的勘查單位使用了MRD技術,它可以完成取芯,在堅硬的巖石中實現(xiàn)定向移動的效果,按照指定的要求方向進行施工。更為通俗地說,就是如果有一個提前打好的孔,它就能夠摸到那個孔的位置。這種技術在天然氣和石油的勘查工作中得到了大量使用,由此可以看出,資源勘查的專業(yè)化在礦產(chǎn)勘查中的作用日益顯著。
(2)鉆探技術。在我國的西部地區(qū),很多地方都面臨著缺水干旱的條件,地層發(fā)生破碎,導致地質(zhì)環(huán)境被嚴重破壞,在這種條件下,如果鉆探施工時仍采用原有的技術將水作為循環(huán)液,那個在施工中就要配備一輛專門的水車,且地區(qū)的水資源缺乏,要到很遠的地方去調(diào)水,運輸?shù)绞┕^(qū)域,這樣就給施工的成本增加了很大的消耗,而且運水的時間也影響著施工的效率,給工程的按時完成增加了很大的難度。即使在這種條件下采用鉆探技術,在水供給方面的成本消耗仍然不能有較為顯著的改變,這種高度缺水的地區(qū)要實現(xiàn)鉆探技術的發(fā)展,就要應用新的技術,直到空氣組合的新型鉆探技術的研究應用,這個問題才得到了較好的解決。這種技術在非傳統(tǒng)的鉆探技術的技術上加以創(chuàng)新,利用空氣存量十分普遍,不受地域限制的特點,將空氣和少量的水作為循環(huán)的介質(zhì),把先進的空氣鉆探與繩索取芯鉆探技術結合起來,鉆探的效率也得到了較大的提升。
同時鉆探過程的成本也得到了很大的控制,新技術帶來的經(jīng)濟效益十分顯著。在許多施工易碎的地質(zhì)中,取芯率受到很大的限制,只有百分之二十左右,傳統(tǒng)的鉆探技術提取出來的巖心只有幾片礫石,松散易碎的膠結物很容易被沖蝕,這是往往會對地層造成錯誤的判斷,顛倒上下層位。這個問題一直困擾了勘查工人,直到射流式雙管鉆探技術研發(fā)出來才得到了較大的改善,通過應用此技術,鉆心的效率得到了較大的提高,而且施工過程中保持了地質(zhì)原有的結構不改變,地質(zhì)資料可以完整的被取出來,在鉆探技術的應用中有著里程碑式的意義。
(3)遙感技術。當前在地質(zhì)勘探的施工中逐漸形成了資源遙感技術的體系,遙感技術目前在該領域的應用越來越廣泛。比如在煤炭資源的調(diào)查方面,煤層資源的評價方面,水害的防治方面都得到了很好的應用。地質(zhì)資源遙感技術是綜合航天遙感、地面遙感等技術,對地下的資源進行勘測和評價,從而得到地下資源的可靠信息,遙感技術具有很多優(yōu)點,它的工作效率較高,施工成本低廉,有著較強的綜合性,是當前勘查和評價資源的重要方式。隨著遙感技術的進一步發(fā)展,遙感器的種類也進行了不斷的增加,遙感圖像的分辨率和處理信息的能力也有了很大的提高,可見遙感技術在未來的地質(zhì)資源勘測中應用前景十分廣闊。
(4)高分辨數(shù)字地震勘查技術。我國目前的高分辨數(shù)字地震勘查技術正在逐漸完善,從原有的數(shù)字地震勘測技術到高分辨率的三維數(shù)字的地震勘測技術的突破,實現(xiàn)了由模擬地震勘查到數(shù)字地震勘查的巨大發(fā)展,尤其是近幾年發(fā)展萬道地震采集技術。采用萬道地震儀(測線在30000道以上)和數(shù)字檢波器進行單點激發(fā)、單點接收、大動態(tài)范圍、多記錄道數(shù)、多分量地震、全方位信息、小面元網(wǎng)格、高覆蓋次數(shù)的特高精度三維地震采集技術。三維地震地震勘測技術的高精度以及大范圍施工,在地質(zhì)勘查行業(yè)到了廣泛認可,其應用目的是為了使地下目標的圖像更加清晰、位置預測更加可靠。它可以對較小的斷層實現(xiàn)勘測,提高地質(zhì)勘測結果的采集質(zhì)量,是目前資源勘查中最重要的的方法,也是當前全球石油、天然氣、煤炭等地下天然礦產(chǎn)的主要勘探技術。尤其是近幾年發(fā)展萬道地震采集技術。采用萬道地震儀(測線在30000道以上)和數(shù)字檢波器進行單點激發(fā)、單點接收、大動態(tài)范圍、多記錄道數(shù)、多分量地震、全方位信息、小面元網(wǎng)格、高覆蓋次數(shù)的特高精度三維地震采集技術。
在地質(zhì)資源勘查工作的推進中,主要有勘探取樣技術和綜合分析技術的相結合,使得資源勘查的結果有了較高的準確性,也為資源開采提供了可靠地依據(jù)。資源勘查技術的施工效果明顯,在應用領域中應該有著更多的突破。我們要不斷優(yōu)化地質(zhì)資源勘查技術,在日常工作中積累經(jīng)驗,不斷創(chuàng)新,提高技術的質(zhì)量,探索技術應用的新領域,讓地質(zhì)資源勘查技術發(fā)揮更大的作用,實現(xiàn)國家工程建設的進一步發(fā)展。