地質(zhì)探礦工程中地質(zhì)勘探技術(shù)的運(yùn)用及安全問題

劉文波

（山東省魯南地質(zhì)工程勘察院，山東 濟(jì)寧272100）

1 地質(zhì)探礦工程中地質(zhì)勘探技術(shù)概述

科學(xué)技術(shù)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展促進(jìn)了我國國民經(jīng)濟(jì)的逐步提升，鉆探工程技術(shù)在我國已經(jīng)有了十分廣泛的應(yīng)用，而且應(yīng)用范圍也非常廣闊，現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步促進(jìn)了鉆探技術(shù)的長足進(jìn)步。地質(zhì)探礦工程主要包括坑探和鉆探2 部分。地質(zhì)探礦工程通過對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地質(zhì)形態(tài)以及地質(zhì)深度的持續(xù)探索，可以明確地質(zhì)中隱藏的礦物質(zhì)，從而能夠幫助人們更好地進(jìn)行礦物質(zhì)的開采和使用，對(duì)于我國地質(zhì)礦業(yè)的發(fā)展有著十分重要的作用。我國是礦產(chǎn)資源分布廣泛而且儲(chǔ)備充足的國家，但是相對(duì)來說，探礦工程的發(fā)展與西方發(fā)達(dá)國家仍然存在一定的差距。地質(zhì)勘探技術(shù)的應(yīng)用，可以有效預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害，為地質(zhì)災(zāi)害工程項(xiàng)目的治理提供了科學(xué)系統(tǒng)的方案，保證國家和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全[1]。

2 地質(zhì)探礦工程中的地質(zhì)勘探技術(shù)

2.1 繩索取芯鉆探技術(shù)

繩索取芯鉆探技術(shù)是當(dāng)前地質(zhì)探礦工程中應(yīng)用最為廣泛的一種地質(zhì)勘探技術(shù)。該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，能夠全面把控勘探流程，保證工程質(zhì)量的提升，延長鉆頭使用壽命，提高鉆頭效率。繩索取芯鉆探技術(shù)在使用時(shí)發(fā)生安全事故的概率比較低，對(duì)人力資源的要求較少，設(shè)備材料使用能耗也相對(duì)較低，可以達(dá)到良好的地質(zhì)效果，提高鉆探工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。我國在鉆探工程項(xiàng)目中多是用液動(dòng)錘螺旋桿繩索取芯等結(jié)合形成的技術(shù)，可以獲得更高的鉆進(jìn)效率，避免發(fā)生堵塞問題[2]。

2.2 微動(dòng)勘探勘查技術(shù)

針對(duì)巖土的勘探研究技術(shù)主要是需要調(diào)查地質(zhì)構(gòu)造情況、測(cè)繪方法和微觀測(cè)量，在應(yīng)用的過程中往往需要配合使用磁場(chǎng)進(jìn)行靈活應(yīng)用。通過科學(xué)的數(shù)據(jù)處理方法獲得表面波，深入研究和分析地下信號(hào)的振蕩問題，從而能夠更加深入地掌握和了解地質(zhì)結(jié)構(gòu)的情況。微動(dòng)探測(cè)勘查技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，由于沒有確定時(shí)間域和空間域，這在一定程度上造成了微動(dòng)測(cè)探勘查技術(shù)使用不規(guī)則的問題。所以，需要靈活應(yīng)用波動(dòng)理論對(duì)調(diào)諧波進(jìn)行有效的研究，保證變化運(yùn)動(dòng)可以在微動(dòng)的控制范圍內(nèi)進(jìn)行[3]。

2.3 液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)

液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)在回轉(zhuǎn)鉆頭的基礎(chǔ)上加以持續(xù)改進(jìn)，將液動(dòng)潛孔錘安裝在鉆桿和鉆頭之中，在實(shí)際應(yīng)用的過程中，通過對(duì)液動(dòng)潛孔錘鉆鉆頭持續(xù)施加沖擊負(fù)荷，從而能夠有效提高鉆進(jìn)效率，保證鉆進(jìn)的安全性和可靠性。液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)使得回轉(zhuǎn)鉆探時(shí)可以有著較強(qiáng)的負(fù)荷能力和沖擊能力，在地質(zhì)探礦工程中有著十分重要的應(yīng)用價(jià)值，該項(xiàng)技術(shù)可以保障鉆孔質(zhì)量，提高整體鉆孔的經(jīng)濟(jì)效益。

2.4 反循環(huán)技術(shù)

反循環(huán)技術(shù)是基于水利和空氣的反循環(huán)原理實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用的反循環(huán)技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠有效控制地質(zhì)勘探的成本，而且可以保證鉆探的基本效率。反循環(huán)技術(shù)廣泛應(yīng)用于缺水地區(qū)，能夠幫助當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)探礦工程順利進(jìn)行。反循環(huán)技術(shù)由于建立在水力反循環(huán)的基礎(chǔ)之上，所以在實(shí)際應(yīng)用的過程中，能夠有效保證取芯質(zhì)量和取芯效果，科學(xué)地控制人員勞動(dòng)強(qiáng)度以及鉆探時(shí)間。

2.5 遙感技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，遙感技術(shù)在當(dāng)前地質(zhì)勘探領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用，具有視域廣、效率高以及綜合性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。在地質(zhì)探礦工程中的有效應(yīng)用可以顯著提升地質(zhì)探礦工程的工作效率和工作精確性，減少安全事故的發(fā)生。從當(dāng)前遙感傳感器實(shí)際應(yīng)用情況來看，遙感傳感器種類逐漸變多，各種各樣新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用和進(jìn)步也使得傳感器圖像分辨率持續(xù)增長。所以，遙感技術(shù)在地質(zhì)勘探中有著十分廣泛的應(yīng)用前景，遙感技術(shù)當(dāng)前在地質(zhì)探礦工程中的應(yīng)用主要應(yīng)用于探查水資源、煤炭以及煤炭鉆探環(huán)境的評(píng)價(jià)。同時(shí)，也可以用于檢測(cè)礦區(qū)水害防治，智能化地進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè)，為地質(zhì)勘測(cè)活動(dòng)的決策提供理論依據(jù)。

3 地質(zhì)探礦工程中地質(zhì)勘探技術(shù)的安全防范對(duì)策

3.1 充分掌握礦山地質(zhì)環(huán)境

地質(zhì)探礦工程在實(shí)際應(yīng)用的過程中，需要結(jié)合周圍環(huán)境的特點(diǎn)以及地質(zhì)條件，合理地選擇勘探方法以及勘探技術(shù)，不同的礦山地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境千差萬別，礦物質(zhì)所存在的區(qū)域往往地質(zhì)環(huán)境比較特殊，在開采過程中存在一定的安全問題。為了確保開采活動(dòng)的安全性和可靠性，需要在滿足建設(shè)需求的前提下，盡可能詳盡地分析地質(zhì)探礦工程情況，全面充分地掌握和了解地質(zhì)環(huán)境特征，保證后期工作能夠順利穩(wěn)定地開展。在實(shí)際開采和勘探工作中，需要對(duì)礦山的建設(shè)種類、建設(shè)規(guī)模、礦產(chǎn)的分布情況以及氣候環(huán)境特征進(jìn)行詳細(xì)的分析和調(diào)查，全面掌握地質(zhì)探礦工程的數(shù)據(jù)。其次，還需要了解和掌握礦產(chǎn)資源的種類、建設(shè)規(guī)模以及建設(shè)數(shù)量，為后續(xù)地質(zhì)探礦工作的順利穩(wěn)定開展提供有效保障。在實(shí)際工作開展的過程中，結(jié)合特殊的建設(shè)環(huán)境進(jìn)行針對(duì)性的分區(qū)發(fā)展，全面地分析地質(zhì)條件，保證后續(xù)工作能夠積極和有效地執(zhí)行。

3.2 選擇正確地質(zhì)勘探方式

在地質(zhì)探礦工程項(xiàng)目開始之前，需要結(jié)合地質(zhì)探礦工程項(xiàng)目的勘測(cè)目的以及探測(cè)特征，選擇針對(duì)性的地質(zhì)勘探方法，全面分析礦區(qū)的地質(zhì)特點(diǎn)以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)，根據(jù)實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)做出準(zhǔn)確的判斷。同時(shí)，還需要結(jié)合先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，充分應(yīng)用先進(jìn)的探礦方法。在探礦過程中使用槽探法需要注意保證槽的墻面平整，及時(shí)清理周圍的碎石和石子，切口0.5m 范圍之內(nèi)不能堆放礫石和工具。另外，槽底的寬度需要大于0.5m，深度由槽的深度決定，不能采用挖空的手段進(jìn)行挖槽，注意在施工過程中對(duì)周圍的安全保護(hù)，避免塌陷問題的發(fā)生。

3.3 應(yīng)用先進(jìn)的鉆探技術(shù)

鉆探技術(shù)是整個(gè)地質(zhì)探礦工程中的核心技術(shù)，通過調(diào)整和優(yōu)化鉆探技術(shù)能夠保證工程項(xiàng)目持續(xù)穩(wěn)定地開展，提高工程項(xiàng)目建設(shè)的安全性和穩(wěn)定性。需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)特點(diǎn)科學(xué)地選擇地質(zhì)探礦工作所對(duì)應(yīng)的鉆探技術(shù)，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)對(duì)巖石勘探問題進(jìn)行自動(dòng)化的分析，有效節(jié)約人力、物力資源，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。其次，還需要借助政府在地質(zhì)探礦工程中所發(fā)揮的主導(dǎo)作用，嚴(yán)格按照相關(guān)法律法規(guī)和行業(yè)規(guī)范開展地質(zhì)探礦工作，結(jié)合法律法規(guī)對(duì)規(guī)章制度進(jìn)行持續(xù)的調(diào)整，加大對(duì)采礦工程項(xiàng)目的監(jiān)督和管理。另外，在開展鉆探技術(shù)的過程中也需要堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的原則，注意環(huán)境生態(tài)的保護(hù)，以可持續(xù)發(fā)展為理念指導(dǎo)開展工程項(xiàng)目的建設(shè)。

4 結(jié)語

綜上所述，地質(zhì)探礦工程中地質(zhì)勘探技術(shù)的應(yīng)用能夠有效提升地質(zhì)勘探效率和地質(zhì)勘探質(zhì)量，減少地質(zhì)探礦工程項(xiàng)目安全事故的發(fā)生，提高探礦工作的經(jīng)濟(jì)效益，保證勘探環(huán)境的安全性能。所以，在進(jìn)行地質(zhì)探礦工程的過程中，需要結(jié)合實(shí)際地質(zhì)環(huán)境科學(xué)系統(tǒng)地選擇地質(zhì)勘探技術(shù)，并不斷進(jìn)行技術(shù)的優(yōu)化和創(chuàng)新，為我國地質(zhì)勘探事業(yè)的持續(xù)開展創(chuàng)造良好的環(huán)境。