山东省第八地质矿产勘查院 山东省日照市 276800
摘要：矿产资源是地质资源中的一种十分常见的资源，在进行矿产资源开采过程中，的勘查工程技术在地质资源的勘察方面的应用价值很大。文章以探矿工程为背景，在简单介绍开展工程所需钻探技术的基础上，深入分析了工程开展情况与技术应用价值，随后，围绕反循环、气动锤等新技术的使用方法，进行了系统研究。希望能够给相关人员以启发，为日后探矿工程或类似项目的顺利开展提供帮助。
关键词：探矿工程；钻探技术
引言
探矿工程涉及到方方面面的内容，很多业内人士都将探矿工程称之为探查地球内部的望远镜。同时，探矿工程操作难度高，风险系数大，相关工作人员必须具有丰富的理论知识、专业的实践经验。在我国地质资源勘察发展中，探矿工程重要性逐渐凸显出来，其社会地位也正在不断提升。基于此，加强对探矿工程在地质资源勘察研究中作用的研究具有十分现实的意义。
1探矿工程概述
基于新经济常态背景，必须能够对探矿工程有足够的认识。在目前地质资源勘察工作中，主要是对探矿工程进行研究，但以往总是将探矿工程片面的归为地质资源勘察工作部门，对地质资源勘察研究造成了很大的阻碍。社会职能部门必须不断提升探矿工程地位，建立更加专业的探矿队伍。随着我国地质资源开发的深入，地质资源不断减少，且大多数地质矿产资源埋藏较深。现有技术在1.5km以上矿藏开发中面临很大的局限性，这主要是由于探矿工程技术还不够完善，很多处于起步阶段，若矿产资源埋藏深度1.5km以上，则开采难度增加，甚至无法获取到这些矿产资源。在我国经济建设中，矿产资源作为不可缺少的消耗资源，对其需求量也不断增加。地质资源勘察研究工作发展中，必须对探矿工程技术进行持续改进，对埋藏深度高于1.5km的资源进行开采，改善当前地质矿藏资源紧缺的问题。在探矿工程工作重点实施中，必须加大对新能源的开采研究，其中，煤层气勘察技术难度大，在技术发展过程中仍然面临很多困难。在未来新能源开发中，煤层气具有较大的价值，需要将其作为重点项目，寻求技术方面的突破。在矿山测量领域中，矿山控制测量的目的是为各阶段矿山测量工作提供高精度基准点与坐标参考系统，为矿山规划设计、勘探开发提供先决条件。GNSS技术在矿山控制测量中的应用主要是利用GNSS提供的无须通视各导线点的静态差分定位技术进行测量，再通过接收机对控制点进行差分定位，然后通过接收机的差分定位时间调整，达到精准测量的目的。相比于采用导线测量的传统矿山测量方法，GNSS测量技术具有不受到地形条件、天气变化、构建筑物以及误差积累的影响，较高的控制精度等优点，并且对测量条件和控制点选点的要求相对更低，因此，将GNSS技术应用在矿山测量中具有更大的市场。
2新形势下探矿工程的钻探技术
2.1反循环技术
由德国、荷兰提出，在世界范围得到广泛应用的反循环钻探，现已衍生出多种不同情况所适用的技术类型。分为两类：空气反循环、水力反循环，二者分别对应不同的适用范围，施工人员应当引起重视。前者所依托主体为空气，经由机器将空气传入孔底，而空气所带来力量，通常会使岩石受到强大冲击，原路返回的空气，通常可携带研究所用的岩石碎片，确保相关人员对地质情况有更加深入的了解。后者则借助水/泥浆的力量，通过向孔底进行传送的方式，确保钻头能够获得相应岩心，而原路返回物质的构成，主要为岩心和水/泥浆。对地势相对复杂的区域而言，该技术往往发挥着重要作用，受媒介特征影响，上文所提及技术的适用区域，通常有显著差别存在。一方面，由空气反循环所获得岩石碎片并不完整，无法使区域情况得到系统呈现，但该技术的优势，主要是可用于大部分区域。另一方面，水力反循环能够获得相对完整的碎片，由于该技术以水为媒介，因此，要想使其优势得到充分发挥，有充足水资源提供支持很有必要，而该技术的不足，主要体现为速度缓慢、效率低下。
由此可见，对相关工作加以落实时，施工人员应以实际情况为依据，确定技术类型，如果条件允许，还可对上述技术进行组合应用，确保不同技术的优势，均可得到应有发挥。
2.2气动锤技术
研究表明，正式钻探作业前，施工人员应系统分析地质环境、条件和类型，真正做到以工程特征为依据，在规划设计的基础上，对勘查设备进行配置。除特殊情况外，设备配置原则一切从简，切记不可出现过度配置。在严寒区域、干旱区域，气动锤技术应用的频率较高，该技术对钻进效率的提升有明显效果，施工人员可借助其实现连续取样的设想，在钻孔速度方面，该技术和传统技术的差距，通常能够达到八倍之多。
2.3潜孔锤技术
潜孔锤技术在我国出现的时间较早，其应用效果也十分明显。该技术强调利用水资源为钻头、泥浆泵的运行提供动力，而钻头的作用，主要是将岩石彻底粉碎。目前，该技术的应用方向为金属矿，由于该技术可以避免钻头短时间内被损坏的情况出现，因此，对其加以应用，既能够使钻探效率得到显著提高，又可使施工成本得到控制，为工程效益的增加提供保证。在实际施工时，以下内容需要引起重视：金属等坚硬岩石极易给机器带来严重磨损，除特殊情况外，施工人员均应选择清水，作为主要动力源，在对机器可靠性与稳定性加以维持的基础上，确保其寿命能够得到有效延长，另外，这样做还可使自身安全获得保障。由此可见，未来该技术仍然是研究的重点。
2.4绳索取心技术
该技术被引入我国的时间较短，目前，通常被用来对成岩较好的坚硬底层进行施工，将其与超前管、半合管相结合，开展地质钻探等工作，往往可以取得较为理想的效果。实践结果表明，该技术仍有较为明显的缺陷存在，例如：首先，如果覆盖地层较为复杂，仅对绳索取心技术加以应用，较易出现缩颈、坍塌或掉块的问题；要想使该技术得到合理应用，关键是以地层岩性为依据，在确定钻头类型的基础上，依次确定冲洗液参数、钻进参数及取心参数，确保孔壁稳定，随着岩心采取率得到提高，钻进效率自然更加理想。
2.5定向钻探技术
受控定向钻探更适合被用来对深层矿区进行施工，合理应用该技术，既能够节约人力资源，又可避免成本大幅增加的情况出现。另外，该技术对钻探作业量有一定的减少效果，这也是勘探成本有所降低的主要原因。如果勘查区域地势险峻或存在河流，施工人员便可借助该技术，在避开复杂地质所带来影响的基础上，通过快速、精准钻孔的方式，减少深层勘探需要花费的时间，确保探矿任务能够高效完成。
结束语
总而言之，探矿工程在我国的发展时间较短，目前探矿工程技术正处于一个上升学习探索的阶段。由于探矿工程涉及到的领域十分广泛，又是一项风险高的工作，因此需要专业的技术人员具有扎实的基础知识，丰富的实践经验，才能促进我国探矿工程的健康发展。新形势下，无论对探矿还是其他工作而言，原有技术所能取得效果均极为有限。当今社会又将探矿工程促进经济发展的作用摆在了十分瞩目的位置，因此，只有做到深入分析并优化现有技术，确保钻探效率得到显著提升，才能使探矿工程发挥出应有作用，从而使社会经济获得持续发展的动力。
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