第一篇：地質(zhì)勘查與深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)探討論文

摘要:隨著我國(guó)工業(yè)迅速發(fā)展，礦藏資源供求矛盾日益加劇，因此必須不斷提高地質(zhì)找礦效率，滿足社會(huì)快速增長(zhǎng)的資源需求。本文借鑒國(guó)外先進(jìn)深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)展開了具體論述，為我國(guó)地質(zhì)勘查、找礦提供參考。

關(guān)鍵詞:地質(zhì)勘查;深部地質(zhì);鉆探找礦

我國(guó)礦產(chǎn)資源雖然比較豐富，但很多開發(fā)者和使用者因?yàn)檠矍暗睦娑M(jìn)行的開采和利用手段，都嚴(yán)重缺乏可持續(xù)性發(fā)展的技術(shù)和意識(shí)，而部分具有相關(guān)技術(shù)和意識(shí)的開發(fā)方卻苦于沒(méi)有礦產(chǎn)開發(fā)權(quán)，國(guó)家應(yīng)針對(duì)這一情況對(duì)其作出調(diào)整，令礦產(chǎn)資源的綜合利用可以達(dá)到高效率、高回報(bào)、長(zhǎng)期的可持續(xù)性循環(huán)利用，令中國(guó)的礦產(chǎn)資源可以長(zhǎng)期地帶動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。

1我國(guó)現(xiàn)有礦山深部找礦和采礦取得的成果

隨著全球能源形勢(shì)的日益惡化，開展礦山深部找礦已經(jīng)成為了一個(gè)必然趨勢(shì)。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)對(duì)于礦產(chǎn)資源勘察僅僅處于地表、淺地表，已有的固體礦產(chǎn)勘察深度都處于500m以內(nèi)，但是在美、澳等發(fā)達(dá)地區(qū)，其礦產(chǎn)開發(fā)深度已達(dá)2．5～4．0km。基于此背景，我國(guó)必須重視深部找礦問(wèn)題，加大相關(guān)勘探技術(shù)研究力度，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供充足的資源。此外，由于深部找礦往往是在已有的礦山開采范圍內(nèi)進(jìn)行的，因此免去了大量的基建工序，使得礦山開采成本得以有效節(jié)約。我國(guó)深部找礦技術(shù)的廣泛實(shí)施始于2004年，共安排216個(gè)礦山開展深部找礦;根據(jù)2008年統(tǒng)計(jì)結(jié)果，共166個(gè)礦山發(fā)現(xiàn)了礦產(chǎn)資源，能源類煤炭探明45．89億噸，黑金屬鐵礦石、有色金屬銅礦、鉛鋅礦、貴金屬金礦、銀礦分別探明了6．95億噸、196．36萬(wàn)噸、485萬(wàn)噸、425t、5695t，加上其余礦種，總資源量的靜態(tài)產(chǎn)值大于1萬(wàn)億元［1］。

2深部找礦的方法技術(shù)手段

深部找礦屬于是一個(gè)戰(zhàn)略性的任務(wù)，因此必須做好長(zhǎng)期規(guī)劃，多方面(政策、資金、制度)確保任務(wù)的順利開展。現(xiàn)階段，我國(guó)礦產(chǎn)勘查具體難題如下:

(1)老礦山深部、隱伏區(qū)找礦難度大，常用的地表直觀方法難以在這些區(qū)域應(yīng)用，因此必須積極引進(jìn)先進(jìn)的、成熟的技術(shù)方法在開展深部找礦工作。

(2)相比于地表、淺地表，地球深部地質(zhì)構(gòu)造更為復(fù)雜，因此找礦難度較大，原本的探測(cè)儀器分辨率無(wú)法滿足實(shí)際勘探需求。在深部找礦領(lǐng)域中，物探技術(shù)具有良好的應(yīng)用效果，當(dāng)前使用較為廣泛的綜合物探技術(shù)如下:

(1)地面高精度磁力測(cè)量。在物探技術(shù)中，磁法的理論較為完善，找礦效果可觀，適用于具有磁測(cè)前提的地層、控礦構(gòu)造、礦床以及相關(guān)蝕變巖石，對(duì)于各個(gè)地區(qū)而言，即使是同一性質(zhì)的磁性體也會(huì)表現(xiàn)出不同磁場(chǎng)特征。目前，此測(cè)量方法應(yīng)用十分廣泛，相關(guān)測(cè)量設(shè)備更是不斷更新?lián)Q代，測(cè)量精度日益增加，例如:航遙中心所研發(fā)的新一代航空氦光泵磁力儀，靈敏度高達(dá)0．0025nT，勘測(cè)效果上佳。

(2)MT法。MT法是一種電磁類的探測(cè)方法。在工業(yè)控制系統(tǒng)內(nèi)，速度測(cè)量是一個(gè)重要內(nèi)容，其主要是通過(guò)數(shù)字脈沖對(duì)某根軸轉(zhuǎn)速見測(cè)量，并按照機(jī)械比、直徑將所得結(jié)果換算為線速度，其優(yōu)勢(shì)在于設(shè)備輕便、探測(cè)深度大，具有較高的橫向分辨率。MT法有效解決了直流電法可定性、無(wú)法定量的問(wèn)題，但是其應(yīng)用前提為巖石見物性差異大，不可僅僅關(guān)注巖石電阻率。在實(shí)際應(yīng)用中，需重視高阻巖石內(nèi)低阻區(qū)、低阻巖石內(nèi)高阻區(qū)。

(3)VLF法。該方法是一種十分便捷的綜合物探法，能夠?qū)崿F(xiàn)地面電磁法掃面工作的迅速開展。甚低頻電磁法VLF依賴于在全世界分布的11個(gè)甚低頻電磁波發(fā)射臺(tái)發(fā)射的甚低頻電磁波信號(hào)。這些甚低頻電磁信號(hào)投射到地下埋藏的導(dǎo)體物質(zhì)上，并產(chǎn)生電磁感應(yīng)。用VLF電磁法儀觀測(cè)這種感應(yīng)信號(hào)并將其記錄下來(lái)，以尋找地下目標(biāo)導(dǎo)體。在礦產(chǎn)勘探中，VLF法是低成本、快速的勘探方法，主要用于探測(cè)淺埋藏的，陡傾角的礦體和礦化帶等。

3深部地質(zhì)鉆探找礦存在的問(wèn)題分析及解決策略

在我國(guó)，找礦工作由于其制度不完善，導(dǎo)致找礦勘察進(jìn)展慢，范圍分散，流動(dòng)性較大，不容形成有效、具體的數(shù)據(jù)和資料，而因?yàn)榧夹g(shù)問(wèn)題導(dǎo)致了耗時(shí)較長(zhǎng)，成功率不高的現(xiàn)象。地質(zhì)找礦工作需要突破性的進(jìn)展，往往需要大量的資金和人員的加入，我國(guó)在這方面的投入有所不足，并且現(xiàn)階段的地質(zhì)找礦很大程度上過(guò)分依賴于市場(chǎng)配置資源，使其處于較被動(dòng)的地位，不利用地質(zhì)找礦工作的發(fā)展和進(jìn)步。礦產(chǎn)所有權(quán)即產(chǎn)權(quán)方面也在制約和影響著地質(zhì)找礦。由于國(guó)家對(duì)其的宏觀調(diào)控力度不夠，從而導(dǎo)致?lián)碛械V業(yè)權(quán)的企業(yè)或開發(fā)方，沒(méi)有按照高效的、合理的方向進(jìn)行地找找礦工作。首先要想提高地質(zhì)找礦的效率，國(guó)家和地方政府要加大這方面的重視，包括資金的投入和高技術(shù)素質(zhì)人員的培養(yǎng)。在國(guó)家和地方政府資金投入的同時(shí)，還要注意引進(jìn)社會(huì)投資者的資金，增加資金的流動(dòng)性和靈活性，避免因?yàn)槟骋辉蚨斐少Y金鏈的斷裂，影響地質(zhì)找礦的開展和后續(xù)工作。對(duì)地質(zhì)找礦的技術(shù)人員要進(jìn)行定期的培訓(xùn)，對(duì)于國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)要進(jìn)行及時(shí)的學(xué)習(xí)和研究，結(jié)合我國(guó)的具體情況而制定出更加適合自己的找礦技術(shù)，同時(shí)提高從事地質(zhì)找礦工作者的待遇，提高穩(wěn)定性、避免高技術(shù)人員的流失。最后國(guó)家要加大宏觀調(diào)控，讓地質(zhì)找礦可以更有效的開展，而不是一味依賴于市場(chǎng)配置資源，對(duì)一些礦產(chǎn)資源的擁有者和企業(yè)，也要在一定程度上進(jìn)行控制，以免因?yàn)閭€(gè)人原因而影響地質(zhì)找礦。

4我國(guó)深部找礦規(guī)劃分析

近些年，我國(guó)深部找礦主要規(guī)劃地區(qū)為貴州、青海、山西、新疆、內(nèi)蒙古等地。對(duì)于貴州從江—黎平地區(qū)，其含礦帶主要位于東西向構(gòu)造蝕變帶內(nèi)，該蝕變帶屬于貴州北部地區(qū)，受東西向斷裂帶控制，出露地表長(zhǎng)度、寬度分別為500m，1～4m，向西北傾斜約85°。此構(gòu)造碎裂蝕變巖內(nèi)，其蝕變包含黃銅礦化、次生銅礦化、黃鐵礦化、硅化以及綠簾石化。蝕變主要是沿構(gòu)造裂隙進(jìn)入，表現(xiàn)為網(wǎng)脈、帶、透鏡狀。該礦化主要由碎裂蝕變巖所控制，圍巖為燕山期角閃石巖、太古宙混合花崗巖。出露地表蝕變帶內(nèi)，存在一礦化露頭，對(duì)其進(jìn)行采樣分析后，發(fā)現(xiàn)存在金、銀、銅礦化。對(duì)含礦構(gòu)造蝕變帶進(jìn)行勘探時(shí)，為了能夠全面掌握其空間分布情況，決定應(yīng)用MT法、VLF法。根據(jù)MT勘測(cè)剖面發(fā)現(xiàn)其為低阻帶，根據(jù)VLF勘測(cè)剖面發(fā)現(xiàn)其極化橢圓傾角是過(guò)零點(diǎn)。經(jīng)調(diào)查分析，蝕變帶出露地表位置和電磁法勘測(cè)位置相符，表明構(gòu)造蝕變帶存在的真實(shí)性。蝕變帶貼近地表處幾近直立，向下一直延伸至400m處，其中200m左右，蝕變帶向南傾斜，傾角大，此處金、銀、銅化探呈現(xiàn)異常，基于此可判斷此處可能具有多金屬礦化現(xiàn)象。

5結(jié)語(yǔ)

基于我國(guó)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況分析不難發(fā)現(xiàn)，其對(duì)于礦產(chǎn)資源的依賴較強(qiáng)，因此提高礦產(chǎn)勘察效率，實(shí)現(xiàn)資源有效開發(fā)至關(guān)重要。當(dāng)前，科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，礦產(chǎn)勘探行業(yè)應(yīng)積極引入先進(jìn)技術(shù)，有效提高勘探精度與勘探效率，為深部找礦奠定良好基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。

作者:羅本利 單位:貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局

參考文獻(xiàn):

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第二篇：關(guān)于深部找礦鉆探技術(shù)分析

關(guān)于深部找礦鉆探技術(shù)分析

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求量也日益增加，而在過(guò)去的發(fā)展之中，大多淺部的礦產(chǎn)已經(jīng)被找到并開采，這就迫使找礦只能想著深部進(jìn)行。深部找礦鉆探技術(shù)是深部找礦的重要技術(shù)手段，其應(yīng)用水平的高低對(duì)于礦產(chǎn)資源開發(fā)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要意義。本文就對(duì)我國(guó)常見的深部找礦鉆探技術(shù)進(jìn)行介紹，并分析了其所面臨的困難，探究相應(yīng)的解決措施。

關(guān)鍵詞：深部找礦；鉆探技術(shù)；困難；解決措施

礦產(chǎn)資源是工業(yè)生產(chǎn)順利進(jìn)行和人們生活穩(wěn)定的重要保證，所以，加強(qiáng)礦產(chǎn)資源勘查十分重要。當(dāng)前，我國(guó)淺部礦產(chǎn)資源已經(jīng)基本被開采殆盡，深部找礦已經(jīng)成為地質(zhì)找礦工作的重點(diǎn)內(nèi)容，這就促進(jìn)了深部找礦鉆探技術(shù)的快速發(fā)展。與淺部找礦相比，深部找礦鉆探技術(shù)有著很大不同，一、我國(guó)常見的深部找礦鉆探技術(shù)

我國(guó)的深部找礦鉆探技術(shù)開始于上世紀(jì)70年代，主要的鉆探設(shè)備是立軸式鉆機(jī)，經(jīng)這些年發(fā)展之后，又開發(fā)出了氣動(dòng)錘鉆進(jìn)技術(shù)、液動(dòng)錘鉆探技術(shù)、泡沫鉆進(jìn)技術(shù)和定向鉆探技術(shù)等，其具體內(nèi)容如下：

（一）氣動(dòng)錘鉆進(jìn)技術(shù)的內(nèi)容

氣動(dòng)錘鉆進(jìn)技術(shù)是我國(guó)在上世紀(jì)80年代引進(jìn)的，主要包括貫通式鉆進(jìn)和CSR技術(shù)，此技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是在深部鉆探過(guò)程中能夠降低鉆孔堵塞問(wèn)題發(fā)生的概率。

貫通式鉆進(jìn)采用的設(shè)備是雙臂鉆桿結(jié)合貫通式RC氣錘，CSR的設(shè)備主要有雙臂鉆桿、氣錘和通道接頭。除此之外，GQ系列氣動(dòng)錘在近些年來(lái)應(yīng)用也非常廣泛，其特點(diǎn)在于可以按照深部礦內(nèi)的氣流變化對(duì)鉆進(jìn)速度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。

氣動(dòng)錘鉆進(jìn)技術(shù)的不足之處在于只能分析深部地質(zhì)中巖層碎屑的情況，而無(wú)法得到柱狀巖芯的情況，在實(shí)用性上存在著不足，大多被應(yīng)用于復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境和成孔取芯困難的地區(qū)之中[1]。

（二）液動(dòng)錘鉆探技術(shù)的內(nèi)容

液動(dòng)錘鉆探技術(shù)的原理在于通過(guò)液動(dòng)錘產(chǎn)生的沖擊動(dòng)能，給予鉆頭以沖擊負(fù)荷，使其深入到地質(zhì)深部，從而實(shí)現(xiàn)鉆探。在應(yīng)用此技術(shù)進(jìn)行深部找礦時(shí)，為提高鉆頭鉆進(jìn)的效率，一般會(huì)將液動(dòng)錘安裝在巖心管和鉆頭之間。

目前，液動(dòng)錘鉆探技術(shù)常用的液動(dòng)錘主要有YZX127型、KS-157型、SYC-178型、YS-19型和Q-150型，都屬于我國(guó)開發(fā)的高效液動(dòng)錘。其中，YZX127型性能較為優(yōu)良，不僅能夠適用于泥漿或其它類型的復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境中，其在連續(xù)鉆進(jìn)頻率上也能達(dá)到500次，鉆進(jìn)深度上能夠超過(guò)5000米；而KS-157型的優(yōu)勢(shì)在于能夠降低鉆探孔傾斜概率，有效防止鉆探過(guò)程中出現(xiàn)巖心堵塞，同時(shí)還可以通過(guò)延長(zhǎng)進(jìn)尺來(lái)加大鉆進(jìn)深度。

液動(dòng)錘鉆探技術(shù)應(yīng)用的范圍相當(dāng)廣泛，除了一般的深部找礦外，還被應(yīng)用在了水井鉆探和石油鉆井等領(lǐng)域，具有較高的實(shí)用價(jià)值。

（三）泡沫鉆進(jìn)技術(shù)的內(nèi)容

泡沫鉆進(jìn)技術(shù)是以泡沫流作為鉆探過(guò)程中的循環(huán)介質(zhì)，借助泡沫流自身的均勻穩(wěn)定優(yōu)點(diǎn)，消除其它高密度流體的阻礙作用，從而起到促進(jìn)鉆探工作的作用，有效克服了復(fù)雜地質(zhì)條件中鉆探的困難，同時(shí)，由于泡沫流在循環(huán)過(guò)程中不會(huì)發(fā)生急速的上返，對(duì)于鉆孔孔壁的沖擊作用接近于無(wú)，也能夠有效防止鉆探過(guò)程中出現(xiàn)孔壁坍塌，對(duì)于高原、沙漠等地區(qū)的深部找礦工作有著重要意義。

泡沫鉆進(jìn)技術(shù)在我國(guó)的使用開始與上世紀(jì)80年代中期，泡沫劑的類型主要有F873和TAS，經(jīng)過(guò)這些年的發(fā)展后，又出現(xiàn)了ADF-

1、CD-1和DF-1等，同時(shí)，我國(guó)還在泡沫鉆探技術(shù)的相關(guān)流程上進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定，在鉆探測(cè)試裝置上進(jìn)行了專門研制，極大地促進(jìn)了泡沫鉆探技術(shù)的發(fā)展[2]。

（四）定向鉆探技術(shù)的內(nèi)容

定向鉆探技術(shù)是深部找礦之中應(yīng)用應(yīng)用最為普遍的一種技術(shù)，其最重要的施工環(huán)節(jié)是造斜，也就是通過(guò)相應(yīng)的造斜設(shè)備給予鉆孔一定壓力，從而保證鉆孔想著設(shè)計(jì)軌跡進(jìn)行延伸，保證鉆探過(guò)程在控制范圍之內(nèi)，在此過(guò)程中，還需要輔助以造斜鉆頭、測(cè)量系統(tǒng)和定向器具。

在造斜設(shè)備上，主要有連續(xù)造斜、偏心楔、配合孔底動(dòng)力使用的造斜設(shè)備等；在造斜鉆頭上，主要有牛鼻式和盤式鉆頭兩種；在測(cè)量系統(tǒng)上，主要是ZS-1系統(tǒng)和YS-1系統(tǒng)，在定向器具上，主要包括GZ-

18、BD-14和DD-1。

定向是造斜設(shè)備工作不出現(xiàn)偏差的重要保證，根據(jù)定向方式的不同，可以分為直接定向和間接定向兩種。其中，直接定向多用于頂角小于3°的鉆孔，定向工具是鉆桿；間接定向在頂角大于3°的鉆孔中常用，工具包括上述幾種類型。

二、我國(guó)深部找礦鉆探技術(shù)的難點(diǎn)

（一）鉆探井結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜

在深部找礦鉆探過(guò)程中，由于其需要不斷向下鉆進(jìn)，需要經(jīng)過(guò)較多的地層層位，而這些地層層位在巖石類型、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等方面都存在著較大差異，再加上局部溶洞等問(wèn)題的出現(xiàn)，都給深部找礦鉆井造成了極大困難，坍塌、失漏或者縮徑等問(wèn)題時(shí)常發(fā)生，給鉆探井穩(wěn)定的安全造成影響，阻礙了深部找礦鉆探工作的順利開展。為防止這些問(wèn)題，就需要對(duì)鉆進(jìn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行復(fù)雜化設(shè)計(jì)，比如CCSD探井中的四開井身結(jié)構(gòu)，見圖1。

（二）鉆探設(shè)備相對(duì)較為落后

就我國(guó)目前的深部找礦鉆探設(shè)備而言，雖然開發(fā)出了許多先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，但占據(jù)多數(shù) 圖1：CCSD探井井身結(jié)構(gòu)的依然是上世紀(jì)70年代的立軸鉆機(jī)，其鉆進(jìn)深度僅有1500m，近些雖然有2000m和3000m鉆機(jī)的研發(fā)，但多數(shù)樣機(jī)，很少被應(yīng)用于深部找礦鉆探工作中，這些鉆探設(shè)備對(duì)于巖心的提升能力嚴(yán)重不足，以立軸式鉆機(jī)XY-6為例，其提升能力只有6T。在這種設(shè)備水平下，當(dāng)鉆探過(guò)程中發(fā)生縮徑問(wèn)題時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)卡鉆事故，而隨著鉆探深度的增加，鉆桿的重量和其與井壁的摩擦力以及泥漿阻力等都會(huì)增大，進(jìn)一步對(duì)提鉆能力造成了不利影響。

（三）鉆探井斜度不容易被控制

在深部找礦鉆井開挖過(guò)程中，由于地層軟硬交替特點(diǎn)和早然造斜效應(yīng)的影響，井斜問(wèn)題十分普遍，這就會(huì)使鉆探發(fā)生偏離，從而影響了鉆探的軌跡，給深部找礦工作鉆探的質(zhì)量造成了極大限制。

（四）鉆探工作效率水平較低

整個(gè)深部找礦鉆探工作的施工周期是很長(zhǎng)的，需要經(jīng)過(guò)多道復(fù)雜的鉆探程序，加上鉆孔的復(fù)雜機(jī)構(gòu)、井底的高溫等因素影響，給鉆探過(guò)程中的巖心提撈等過(guò)程造成了極大干擾，鉆桿的磨損和消耗也會(huì)增加，這些問(wèn)題都會(huì)給鉆探效率造成影響。

三、提高我國(guó)深部找礦技術(shù)應(yīng)用的措施

（一）合理配置石油鉆機(jī)提高鉆探能力

將鉆機(jī)換為石油鉆機(jī)，對(duì)于提高鉆探能力有著重要作用，以CCSD探井鉆探為例，通過(guò)采用ZJ70D石油鉆機(jī)，極大的延伸了深部找礦鉆探的深度，保證了深部找礦工作的成功。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)實(shí)際需要采取合適的石油鉆機(jī)，以提高深部找礦鉆探的能力。在此過(guò)程中，還需要對(duì)鉆機(jī)配套設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化簡(jiǎn)化，以ZJ30石油鉆機(jī)為例，其配套設(shè)施部件如圖2所示[3]。

（二）加大定向鉆探技術(shù)的使用力度

通過(guò)受控的定向鉆探，按照預(yù)定的軌跡來(lái)進(jìn)行鉆井，能夠避免直井鉆探過(guò) 圖2：石油鉆機(jī)優(yōu)化簡(jiǎn)配配套設(shè)施表

程中受地層分布不均勻等因素影響發(fā)生的鉆桿損壞、井壁縮徑等問(wèn)題，提高鉆井鉆探的效率，而且石油鉆機(jī)的轉(zhuǎn)盤、鉆具在軌跡控制上相對(duì)容易，更能滿足定向鉆探技術(shù)實(shí)施的條件。

另外，在深部找礦鉆探過(guò)程中，占據(jù)總費(fèi)用比重較高的是鉆探技術(shù)成本，鉆孔的斜度糾正則會(huì)對(duì)找礦的準(zhǔn)確性產(chǎn)生重大干擾，通過(guò)定向鉆探的技術(shù)，能夠有效降低鉆孔斜偏問(wèn)題發(fā)生的概率，將整個(gè)鉆探軌跡控制在固定區(qū)域內(nèi)，從而達(dá)到降低鉆進(jìn)工作的目的，降低整個(gè)深部找礦鉆探的技術(shù)成本。

（三）結(jié)合采用配套繩索取心的技術(shù)

雖然繩索取心技術(shù)在常規(guī)石油鉆井中應(yīng)用的并不普遍，但對(duì)于一些特定條件的鉆機(jī)還是有著極大作用的。比如當(dāng)石油鉆機(jī)的鉆桿內(nèi)徑較小（G105級(jí)127mm）時(shí)，結(jié)合采用配套的繩索取心鉆具內(nèi)桿，或者在后期深井段時(shí)更換專用的繩索取心鉆具，就能夠充分發(fā)揮出繩索取心的優(yōu)勢(shì)。

（四）提高鉆探過(guò)程的目的性

石油鉆機(jī)和巖心鉆機(jī)的鉆控工藝技術(shù)是不同的。巖心鉆機(jī)主要采用取心鉆頭鉆進(jìn)，以硬質(zhì)合金鉆頭、金剛石取心鉆頭等為主；而石油鉆機(jī)鉆進(jìn)則以全面鉆進(jìn)為主，主要以牙輪鉆頭和PDC鉆頭鉆進(jìn)為主。因次采用石油鉆機(jī)取心，可根據(jù)目的層的預(yù)測(cè)深度，在滿足深礦找礦地質(zhì)目的的前提下，只對(duì)主要的目的層段進(jìn)行取心鉆進(jìn)。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，深部找礦鉆探技術(shù)對(duì)于礦產(chǎn)資源的開發(fā)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展有著重要研究，加強(qiáng)對(duì)深部找礦鉆探技術(shù)的研究，有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。我國(guó)深部找礦鉆探技術(shù)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展之后，已經(jīng)有了一定的技術(shù)基礎(chǔ)，但是在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，依然面臨著許多難點(diǎn)，給深部找礦工作的順利開展造成了不良影響，所以，需要針對(duì)這些難點(diǎn)，探索科學(xué)的解決辦法，以提高深部找礦鉆探技術(shù)的應(yīng)用水平，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人們生活的穩(wěn)定提供有力保障。

參考文獻(xiàn)：

[1] 彭粲璨.深部找礦鉆探技術(shù)探討[J].中國(guó)煤炭地質(zhì)，2014，11：61-64.[2]徐國(guó)忠.我國(guó)深部找礦鉆探技術(shù)探討[J].西部探礦工程，2012，10：149-151+154.[3]劉氬鐳，白飛，宗暉.對(duì)我國(guó)深部找礦鉆探技術(shù)的探討[J].河南科技，2014，03：31.

第三篇：XXXX礦地質(zhì)鉆探協(xié)議書

承包施工XXXXX礦點(diǎn)地質(zhì)鉆探

協(xié)議書

甲方：XXXX

乙方：XXXX

丙方：XXXX

甲方為了查明XXXXX資源，以便乙方今后更好地開發(fā)，已受委托對(duì)礦區(qū)開展地質(zhì)普查工作。根據(jù)地質(zhì)普查工作設(shè)計(jì)，本次地質(zhì)普查工作需施工地質(zhì)鉆探，為此，特承包給丙方施工，有關(guān)合作事宜經(jīng)三方友好協(xié)商達(dá)成如下合作協(xié)議：

一、本次地質(zhì)普查計(jì)劃施工X個(gè)鉆孔，工作量約XX米。丙方應(yīng)根據(jù)甲方的要求進(jìn)行施工。

二、地質(zhì)鉆探采用直孔鉆進(jìn)，開口孔徑110 mm。按《巖心鉆探規(guī)程要求》進(jìn)行施工。礦心及礦體頂、底板各5m采取率不低于75%，礦體內(nèi)連續(xù)5m段礦心采取率不低于75%。巖心采取率不低于65%。每個(gè)鉆孔的終孔處均需測(cè)方位角和天頂角，天頂角每百米遞增不超過(guò)2°,終孔偏線距不超過(guò)12.5m。

三、丙方應(yīng)注意生產(chǎn)安全，若需火工材料,應(yīng)嚴(yán)格火工材料的使用與保管，以確保生產(chǎn)安全。生產(chǎn)過(guò)程中如有安全問(wèn)題，由丙方負(fù)全部責(zé)任。

四、施工費(fèi)鉆探按每米XXXX元結(jié)算，由乙方直接支付給丙方。付款方式：丙方鉆機(jī)進(jìn)場(chǎng)時(shí)預(yù)付XX萬(wàn)元（XX.00萬(wàn)元），隨后根據(jù)鉆孔進(jìn)尺每完成100米預(yù)付X萬(wàn)元（X.00萬(wàn)元），余款待全部鉆孔施工結(jié)束時(shí)付清。

五、乙方負(fù)責(zé)地方關(guān)系協(xié)調(diào)及鉆探工作所涉及的土地占用、青苗賠償、環(huán)保等費(fèi)用。本協(xié)議一式三份，甲、乙、丙三方雙方各執(zhí)一份，協(xié)議未盡事宜另行協(xié)商解決。甲方：XXXXXXXXXXXXX代表：

乙方：XXXXXXXXXXXXXXX代表：

丙方：代表：

XXXX年XX月XX日

第四篇：地質(zhì)勘查方法技術(shù)

地質(zhì)勘查方法技術(shù)

地質(zhì)勘查的方法很多，在地質(zhì)勘查的每個(gè)階段中都要使用一些方法來(lái)進(jìn)行。目前，一般講，地質(zhì)勘查的方法可分為地質(zhì)方法、地球化學(xué)測(cè)量方法、地球物理測(cè)量方法和探礦工程方法等。

一、地質(zhì)方法

（一）地質(zhì)填圖法。是地質(zhì)工作的一種基本工作方法。是對(duì)工作區(qū)進(jìn)行系統(tǒng)的地質(zhì)觀察，制一定比例尺的地質(zhì)圖，明工作區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造特征和礦產(chǎn)形成、賦存的地質(zhì)條件，進(jìn)一步工作提供資料依據(jù)。在地質(zhì)勘查的各個(gè)階段，要進(jìn)行地質(zhì)填圖工作，是根據(jù)工作階段的不同，比例尺精度不同而已。

（二）礫石找礦法。露頭風(fēng)化后所產(chǎn)生的礦礫或與礦化有關(guān)的巖石礫石在重力、水流、冰川的搬運(yùn)下，散布的范圍大于礦床的分布范圍，據(jù)這種原理，山坡、水系或冰川活動(dòng)地帶研究和追索，而尋找礦床的方法，礫石找礦法。按礦礫（巖礫）的形成和搬運(yùn)方式，石找礦法可分為河流碎屑法和冰川漂礫法。

（三）重砂找礦法。重砂找礦法又稱重砂測(cè)量。它是沿水系、山坡或海濱等，松散沉積物（包括沖積、洪積、坡積、殘積、濱海沉積等）中系統(tǒng)地采集樣品，過(guò)重砂分析和綜合整理，合工作區(qū)的地質(zhì)、地貌條件和其他找礦標(biāo)志，現(xiàn)并圈定有用礦物或與礦產(chǎn)密切相關(guān)的重砂異常（即礦產(chǎn)機(jī)械分散暈），再依其追索原生礦床或砂礦床的方法。重砂找礦法對(duì)尋找某些有色金屬（鎢、錫、鉍、鉛鋅等）、稀有及放射性元素（鈮、鉭、鈹、鋯、釔、釷等）、貴金屬（金、銀、鋨、釔等）以及銘、鐵、金剛石等礦床較為有效。

（四）遙感地質(zhì)法。遙感技術(shù)是一種新興的綜合性探測(cè)技術(shù)。它通過(guò)遙感平臺(tái)上裝置的傳感器，遠(yuǎn)距離（不與目標(biāo)接觸）接受目標(biāo)反射或發(fā)射的各種不同波段的電磁波信息，經(jīng)過(guò)對(duì)這些信息的處理和解譯，達(dá)到對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)的探測(cè)和識(shí)別的目的。遙感地質(zhì)法是綜合應(yīng)用現(xiàn)代的遙感技術(shù)來(lái)研究地質(zhì)規(guī)律，進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查和資源勘查的一種方法。它是從宏觀的角度，著眼于由空中取得的地質(zhì)信息，即以各種地質(zhì)體和某些地質(zhì)現(xiàn)象對(duì)電磁波輻射的反應(yīng)作為基本依據(jù)，綜合其他地質(zhì)資料，以分析判斷一定地區(qū)內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)情況。它具有調(diào)查面積大、速度快、成本低、不受地面條件限制等優(yōu)點(diǎn)。目前主要用于地質(zhì)填圖、發(fā)現(xiàn)及研究與礦產(chǎn)有關(guān)的地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象。例如利用以飛機(jī)為主的飛行器在空中所進(jìn)行的地質(zhì)和礦產(chǎn)的綜合性探測(cè)及調(diào)查就是目前常用的一類地質(zhì)資源遙感方法，稱為航空地質(zhì)方法或航空地質(zhì)。它主要包括航空攝影地質(zhì)、航空地球物理探測(cè)、航空地球化學(xué)探測(cè)及空中地質(zhì)觀測(cè)等。

（五）數(shù)學(xué)地質(zhì)法。數(shù)學(xué)地質(zhì)法是地質(zhì)學(xué)與數(shù)學(xué)及電子計(jì)算機(jī)相結(jié)合的產(chǎn)物，目的是從量的方面研究和解決地質(zhì)科學(xué)問(wèn)題。數(shù)學(xué)地質(zhì)方法的應(yīng)用范圍是極其廣泛的，幾乎滲透到地質(zhì)學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。目前，數(shù)學(xué)地質(zhì)的基本內(nèi)容或方法有： ①地質(zhì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析；②地質(zhì)過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬；③地質(zhì)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、索取、自動(dòng)處理和顯示等。

二、地球化學(xué)測(cè)量方法

地球化學(xué)測(cè)量方法簡(jiǎn)稱化探。它是以地球化學(xué)理論為基礎(chǔ)，以現(xiàn)代分析技術(shù)和電算技術(shù)為主要手段，從各種天然物質(zhì)中系統(tǒng)地采集樣品，分析測(cè)試某些地球化學(xué)特征數(shù)值，對(duì)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以便發(fā)現(xiàn)地球化學(xué)異常，通過(guò)對(duì)地球化學(xué)異常的解釋評(píng)價(jià)而進(jìn)行找礦的方法。

（一）巖石地球化學(xué)測(cè)量簡(jiǎn)稱巖石測(cè)量。這種方法是系統(tǒng)地采集巖石樣品，分析 其中的微跡元素或其他地球化學(xué)特征，以發(fā)現(xiàn)與礦化有關(guān)的各類原生異常（地球化學(xué)省、區(qū)域原生異常、礦床原生暈等），并進(jìn)而尋找礦床。

（二）土壤地球化學(xué)測(cè)量簡(jiǎn)稱土壤測(cè)量。這種方法是系統(tǒng)地測(cè)量土壤（包括各種風(fēng)化產(chǎn)物）中的微跡元素含量或其他地球化學(xué)特征，測(cè)量的目的是發(fā)現(xiàn)與礦化有關(guān)的各類次生異常，并進(jìn)而尋找礦床。

（三）水系沉積物地球化學(xué)測(cè)量簡(jiǎn)稱水系測(cè)量。即系統(tǒng)地采集一種或數(shù)種水系沉積物質(zhì)的樣品，測(cè)定元素含量或其他地球化學(xué)特征，以發(fā)現(xiàn)與礦化有關(guān)的異常，并進(jìn)而尋找礦床的方法。

（四）植物地球化學(xué)測(cè)量簡(jiǎn)稱植物測(cè)量。這種方法是系統(tǒng)地測(cè)量植物（主要是深根植物如喬木與灌木等）中的微跡元素含量或其他地球化學(xué)特征，以發(fā)現(xiàn)其中的地球化學(xué)異常（稱為植物異常）并進(jìn)而尋找礦床。

（五）氣體地球化學(xué)測(cè)量簡(jiǎn)稱氣體測(cè)量或氣測(cè)。是系統(tǒng)地測(cè)量天然物質(zhì)（如土壤、巖石、大氣等）中氣體組分的化學(xué)成分或其他地球化學(xué)特征，以發(fā)現(xiàn)與礦化有關(guān)的氣體異常，并進(jìn)而尋找礦床的方法。此外，還有微生物地球化學(xué)法、同位素地球化學(xué)法和氣液包裹體地球化學(xué)法等。

三、地球物理測(cè)量方法

地球物理測(cè)量方法簡(jiǎn)稱物探，它是以各種巖石和礦石的密度、磁性、電性、彈性和放射性等物理性質(zhì)的差異為研究基礎(chǔ)，用不同的物理方法和物探儀器，探測(cè)天然的或人工的地球物理場(chǎng)的變化，發(fā)現(xiàn)物探異常，通過(guò)解釋評(píng)價(jià)物探異常而進(jìn)行找礦的方法。

（一）重力勘探是利用組成地殼的各種巖體、礦體的密度差異所引起的重力變化而進(jìn)行地質(zhì)勘探的一種方法。

（二）磁法勘探自然界的巖石和礦石具有不同磁性，可以產(chǎn)生各不相同的磁場(chǎng)，它使地球磁場(chǎng)在局部地區(qū)發(fā)生變化，出現(xiàn)地磁異常。利用儀器發(fā)現(xiàn)和研究這些磁異常，進(jìn)而尋找磁性礦體和研究地質(zhì)構(gòu)造的方法稱為磁法勘探。

（三）電法勘探是根據(jù)巖石和礦石電學(xué)性質(zhì)（如導(dǎo)電性、電化學(xué)活動(dòng)性、導(dǎo)磁性和介電性，即所謂“電性差異”）來(lái)找礦和研究地質(zhì)構(gòu)造的一種方法。

（四）地震勘探它的原理是利用人工激發(fā)的地震波在彈性不同的地層內(nèi)傳播規(guī)律來(lái)勘測(cè)地下的地質(zhì)情況。在地面某處激發(fā)的地震波向下傳播時(shí)，遇到不同彈性的地層分界面就會(huì)產(chǎn)生反射波或折射波返回地面，用專門的計(jì)算或儀器處理，能夠準(zhǔn)確地測(cè)定界面的深度和形態(tài)，判斷地層的巖性，勘探含油敢構(gòu)造甚至直接找油，勘探煤田、鹽巖礦床、個(gè)別的層狀金屬礦床以及解決水文地質(zhì)工程地質(zhì)等問(wèn)題。

（五）測(cè)井是在鉆孔中使用的地球物理勘探方法的通稱。根據(jù)所利用的巖石物理性質(zhì)不同，可分為電測(cè)井、放射性測(cè)井、磁測(cè)井、聲波測(cè)井、熱測(cè)井和重力測(cè)井等。根據(jù)地質(zhì)和地球物理?xiàng)l件，合理地選用綜合測(cè)井方法可以詳細(xì)研究鉆孔地質(zhì)剖面、探測(cè)有用礦產(chǎn)、詳細(xì)提供計(jì)算儲(chǔ)量所必需的數(shù)據(jù)。

（六）放射性物探又稱“放射性測(cè)量”，是放射性地球物理勘探的簡(jiǎn)稱。它是根據(jù)放射性射線的物理性質(zhì)，利用專門的儀器，如輻射儀、射氣儀等，通過(guò)測(cè)量放射性元素的射線強(qiáng)度或射線濃度來(lái)尋找放射性元素礦床的一種物探方法。同時(shí)，也是尋找與放射性元素共生的稀有元素、稀土元素以及金屬元素礦床的輔助手段。它的方法有：地面γ測(cè)量、航空γ測(cè)量、輻射取樣、γ測(cè)井、射氣測(cè)量、徑跡測(cè)量和物理分析等。

（七）紅外探測(cè)是通過(guò)波動(dòng)式的紅外儀器，接受地表輻射的紅外能，探測(cè)地球資源的方法。各種物質(zhì)由于其成分、結(jié)構(gòu)以及所處的地質(zhì)條件不同，其自身的溫度 與輻射特性也不同，反映出不同的紅外圖像。對(duì)紅外圖像進(jìn)行分析，可以判別物體的成分結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及所處的狀態(tài)，從而區(qū)別物體。在飛機(jī)或宇宙飛行器上應(yīng)用紅外照相與紅外掃描成象的方法分別在白天和夜間接受地表的紅外能，進(jìn)行地球資源探測(cè)。特別是在大面積水文地質(zhì)普查中，可用于水文地質(zhì)填圖，還用于調(diào)查大地構(gòu)造變動(dòng)，尋找與熱作用有關(guān)的礦床以及用于監(jiān)視火山活動(dòng)、森林著火，監(jiān)視水和空氣的污染、植物生態(tài)變化情況等，并廣泛用于軍事偵察。

四、“三S”技術(shù)

“三S”技術(shù)及其集成是地球空間信息科學(xué)的技術(shù)體系中最基礎(chǔ)和基本的技術(shù)核心，而地球空間信息科學(xué)又是數(shù)字地球的核心。所以也可以說(shuō)，“三S”技術(shù)是數(shù)字地球的核心的核心。

（一）數(shù)字地球。數(shù)字地球是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)和大規(guī)模存儲(chǔ)技術(shù)為基礎(chǔ)，以寬帶網(wǎng)絡(luò)為紐帶運(yùn)用海量地球信息對(duì)地球進(jìn)行多分辨率、多尺度、多時(shí)空和多種類的三維描述，并利用它作為工具來(lái)支持和改善人類活動(dòng)和生活質(zhì)量。簡(jiǎn)要地講，是對(duì)真實(shí)地球及其相關(guān)現(xiàn)象統(tǒng)一的數(shù)字化重現(xiàn)和認(rèn)識(shí)。通俗地講，就是用數(shù)字的方法將地球、地球上的活動(dòng)及整個(gè)地球環(huán)境的時(shí)空變化裝入電腦中，實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上的流通，并使之最大限度地為人類的生存、可持續(xù)發(fā)展和日常的工作、學(xué)習(xí)、生活、娛樂(lè)服務(wù)。數(shù)字地球的核心是用數(shù)字化的手段來(lái)處理整個(gè)地球的自然和社會(huì)活動(dòng)諸方面的問(wèn)題，最大限度地利用資源，并使普通百姓能夠通過(guò)一定方式方便地獲得他們所想了解的有關(guān)地球的信息。其特點(diǎn)是嵌入海量地理數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)多分辨率、三維對(duì)地球的描述，即“虛擬地球”。要在電子計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)數(shù)字地球需要諸多學(xué)科，特別是信息科學(xué)技術(shù)的支撐。這其中主要包括：信息高速公路和計(jì)算機(jī)寬帶高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、高分辨率衛(wèi)星影像、空間信息技術(shù)、大容量數(shù)據(jù)處理與存貯技術(shù)、科學(xué)計(jì)算以及可視化和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。

（二）“三S”技術(shù)

“三S”技術(shù)是全球定位系統(tǒng)（G自），地理信息系統(tǒng)（GIS）和航空航天遙感技術(shù)（RS）的統(tǒng)稱。沒(méi)有“三S”技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)實(shí)變化中的地球是不可能以數(shù)字的方式進(jìn)入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的。

1、空間定位（G自）技術(shù)GPS作為一種全新的現(xiàn)代定位方法，己逐漸在越來(lái)越多的領(lǐng)域取代了常規(guī)光學(xué)和電子儀器。20世紀(jì)80年代以來(lái)，尤其是90年代以來(lái)，G自衛(wèi)星定位和導(dǎo)航技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)相結(jié)合，在空間定位技術(shù)方面引起了革命性的變化。用GPS同時(shí)測(cè)定三維坐標(biāo)的方法將測(cè)繪定位技術(shù)從陸地和近海擴(kuò)展到整個(gè)海洋和外層空間，從靜態(tài)擴(kuò)展到動(dòng)態(tài)，從單點(diǎn)定位擴(kuò)展到局部與廣域差分，從事后處理擴(kuò)展到實(shí)時(shí)（準(zhǔn)實(shí)時(shí)）定位與導(dǎo)航，絕對(duì)和相對(duì)精度擴(kuò)展到米級(jí)、厘米級(jí)乃至亞毫米級(jí)，大大拓寬了它的應(yīng)用范圍和在各行各業(yè)中的作用。

2、航空航天遙感（RS）技術(shù)當(dāng)代遙感的發(fā)展主要表現(xiàn)在它的多傳感器、高分辨率和多時(shí)相特征。遙感信息的應(yīng)用分析己從單一遙感資料向多時(shí)相、多數(shù)據(jù)源的融合與分析，從靜態(tài)分析向動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)過(guò)渡，從對(duì)資源與環(huán)境的定性調(diào)查向計(jì)算機(jī)輔助的定量自動(dòng)制圖過(guò)渡，從對(duì)各種現(xiàn)象的表面描述向軟件分析和計(jì)量探索過(guò)渡。近年來(lái)，由于航空遙感具有的快速機(jī)動(dòng)性和高分辨率的顯著特點(diǎn)使之成為遙感發(fā)展的重要方面。

3、地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)隨著“數(shù)字地球”這一概念的提出和人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)的不斷加深，從二維向多維動(dòng)態(tài)以及網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展是地理信息系統(tǒng)發(fā)展的主要方向，也是地理信息系統(tǒng)理論發(fā)展和諸多領(lǐng)域的迫切需要，如資源、環(huán)境、城市等。在技術(shù)發(fā)展方面，一個(gè)發(fā)展是基于Client/Server結(jié)構(gòu)，即用戶可在其終端 上調(diào)用在服務(wù)器上的數(shù)據(jù)和程序。另一個(gè)發(fā)展是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展IntemetGIS或Web-GIS，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程尋找所需要的各種地理空間數(shù)據(jù)，包括圖形和圖像，而且可以進(jìn)行各種地理空間分析，這種發(fā)展是通過(guò)現(xiàn)代通訊技術(shù)使GIS進(jìn)一步與信息高速公路相接軌。另一個(gè)發(fā)展方向，則是數(shù)據(jù)挖掘（DataMining），從空間數(shù)據(jù)庫(kù)中自動(dòng)發(fā)現(xiàn)知識(shí)，用來(lái)支持遙感解譯自動(dòng)化和GIS空間分析的智能化。

4、“三S”“集成技術(shù)“三S”集成是指將上述三種對(duì)地觀測(cè)新技術(shù)及其他相關(guān)技術(shù)有機(jī)地集成在一起。這里所說(shuō)的集成，是英文Intergration的中譯文，是指一種有機(jī)的結(jié)合，在線的連接、實(shí)時(shí)的處理和系統(tǒng)的整體性。GPS，RS，GIS集成的方式可以在不同技術(shù)水平上實(shí)現(xiàn)。“三S”集成包括空基“三S”集成與地基“三S”集成。空基“三S”集成：用空一地定位模式實(shí)現(xiàn)直接對(duì)地觀測(cè)，主要目的是在無(wú)地面控制點(diǎn)（或有少量地面控制點(diǎn)）的情況下，實(shí)現(xiàn)航空航天遙感信息的直接對(duì)地定位、偵察、制導(dǎo)、測(cè)量等。地基“三S”集成：車載、艦載定位導(dǎo)航和對(duì)地面目標(biāo)的定位、跟蹤、測(cè)量等實(shí)時(shí)作業(yè)。

（三）數(shù)字地球的應(yīng)用在人類所接觸到的信息中有80%與地理位置和空間分布有關(guān)，地球空間信息是信息高速公路上的貨和車。數(shù)字地球不僅包括高分辨率的地球衛(wèi)星圖像，還包括數(shù)字地圖，以及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和人口等方面的信息。數(shù)字地球可以應(yīng)用于社會(huì)經(jīng)濟(jì)、政治、文化、軍事、科學(xué)、生活等各個(gè)方面。在計(jì)算機(jī)中利用數(shù)字地球可以對(duì)全球變化的過(guò)程、規(guī)律、影響以及對(duì)策進(jìn)行各種模仿和仿真，從而提高人類應(yīng)付全球變化的能力；可以廣泛地應(yīng)用于對(duì)全球氣候變化、海平面變化、荒漠化、生態(tài)與環(huán)境變化、土地利用變化的監(jiān)測(cè)；可以對(duì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的許多問(wèn)題進(jìn)行綜合分析和預(yù)測(cè)；可以用于現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)，加強(qiáng)國(guó)防建設(shè)；可以為科學(xué)家特別是地學(xué)家提供更好地服務(wù)，地殼運(yùn)動(dòng)、地質(zhì)現(xiàn)象、地震預(yù)報(bào)、氣象預(yù)報(bào)、土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、資源調(diào)查、災(zāi)害預(yù)測(cè)和防治、環(huán)境保護(hù)等無(wú)不需要利用數(shù)字地球。數(shù)字地球的應(yīng)用將對(duì)社會(huì)各個(gè)方面產(chǎn)生巨大的影響。從經(jīng)濟(jì)方面看：國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)現(xiàn)代化、加速我國(guó)西部開發(fā)步伐、城市可持續(xù)發(fā)展、智能化交通、綠色農(nóng)業(yè)等都將成為現(xiàn)實(shí)，將極大地促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。從人民生活方面看：房地產(chǎn)信息、旅游信息、商品信息等都可以放人數(shù)字地球中，讓人們?nèi)我馓暨x，將大大提高人民生活質(zhì)量。數(shù)字地球的提出是全球信息化的必然產(chǎn)物，是一項(xiàng)長(zhǎng)期的戰(zhàn)略目標(biāo)。數(shù)字地球的建設(shè)與發(fā)展為加快全球信息化的步伐，在很大程度上改變?nèi)藗兊纳罘绞剑?chuàng)造出巨大的社會(huì)財(cái)富，為人類社會(huì)的發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。“三S”技術(shù)作為數(shù)字地球的技術(shù)基礎(chǔ)和核心將得到迅速發(fā)展，一方面數(shù)字地球的研究和建設(shè)為”三S"技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了條件，另一方面“三S”技術(shù)的發(fā)展為數(shù)字地球的建設(shè)，提供了技術(shù)支持。

五、探礦工程方法

探礦工程方法是利用各種探礦工程揭露和追索被松散沉積物掩蓋的或地下深處的各種地質(zhì)體（特別是礦體）和地質(zhì)現(xiàn)象，以便查明地質(zhì)和礦產(chǎn)情況的一種直接的找礦勘探方法。探礦工程包括坑探工程和鉆探工程2類。

（一）坑探工程。坑探工程簡(jiǎn)稱坑探。是為了揭露地質(zhì)及礦產(chǎn)現(xiàn)象而在地表或地下挖掘不同類型坑道的工作。坑探工程可分為地表坑探工程和地下坑探工程兩類。

1、地表坑探工程地表坑探工程是在地表或近地表挖掘的一些坑道，如淺坑、探槽、淺井等。

（1）淺坑淺坑是一個(gè)方形或不規(guī)則形狀，挖掘深度一般不超過(guò)1m的坑穴。施工目的是揭露厚度小于lm的松散沉積物掩蓋下的各種地質(zhì)現(xiàn)象，或是為了采取樣 品。有時(shí)在地形條件允許情況下，只將松散沉積物挖掉，稱為剝土。

（2）探槽探槽是在地表挖掘的溝槽形的坑道，其橫斷面為倒梯形，深度一般小于3m。施工時(shí)要求槽底深入基巖大于0.3m，槽底寬為0.6～0.8m，槽口寬度決定于松散沉積物的穩(wěn)定性和含水情況以及探槽深度。由于探槽工程施工簡(jiǎn)便，成本較低，故被廣泛應(yīng)用。探槽施工的目的是揭露各種地質(zhì)現(xiàn)象，特別是了解不同地質(zhì)體的接觸關(guān)系，確定地質(zhì)界線；了解各種地質(zhì)體沿厚度方向的變化情況。（3）淺井。淺井是從地表沿鉛垂方向向下挖掘，深度和斷面較小的一種探礦坑道。斷面一般為長(zhǎng)方形，斷面面積為1.2～2.2m2，深度一般不超過(guò)20m。水平斷面為圓形的淺井，稱小圓井。其斷面直徑為0.8～1m，深度一般不超過(guò)5m。淺井施工目的是了解厚度大于3m小于5～20m松散沉積層掩蓋下的基巖、地質(zhì)、礦產(chǎn)情況和采集樣品。當(dāng)被揭露的礦體厚度較大或傾角很陡時(shí)，或者是一組平行分布的礦體時(shí)，還可以挖掘帶叉淺井（即在淺井底部再繼續(xù)挖掘垂直于礦體走向的水平坑道）。

2、地下坑探工程地下坑探工程是在地下深部掘進(jìn)的一些坑道，如：豎井、平窿、穿脈、沿脈暗井、天井、上山、下山等。

3、坑探工程的特點(diǎn)坑探工程對(duì)所揭露的地質(zhì)和礦產(chǎn)地質(zhì)現(xiàn)象能進(jìn)行直接觀測(cè)，并采取樣品，取得的地質(zhì)資料精確可靠。但其施工中易受地形和地下水等條件的限制，特別是地下坑探工程在施工過(guò)程中，需鑿巖、爆破、運(yùn)輸，排水、通風(fēng)、支護(hù)等，施工復(fù)雜，進(jìn)度較慢，并且人力，物力消耗較大，投資費(fèi)用較多。

（二）鉆探工程。鉆探工程，簡(jiǎn)稱鉆探。它是利用鉆機(jī)等設(shè)備按一定方位角和傾角向地下鉆進(jìn)（稱為鉆孔），通過(guò)取得巖心、巖屑和土樣等實(shí)物資料，或在孔內(nèi)放入測(cè)試儀器進(jìn)行地球物理測(cè)井或水文地質(zhì)觀測(cè)，以便了解地下地質(zhì)構(gòu)造、礦產(chǎn)或水文地質(zhì)情況的工程。鉆機(jī)鉆進(jìn)方法按破碎巖石的外力作用性質(zhì)和方式，可分為沖擊鉆進(jìn)、回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)、沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)和振動(dòng)鉆進(jìn)等。按回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)時(shí)破碎巖石所使用的磨料，分為硬質(zhì)合金鉆進(jìn)、鉆粒鉆進(jìn)和金剛石鉆進(jìn)等。鉆進(jìn)中，從鉆孔內(nèi)提取出來(lái)的圓柱狀巖（礦）塊，稱為巖（礦）心；由循環(huán)沖洗液從鉆孔內(nèi)帶出來(lái)的破碎的巖石顆粒，稱為巖屑；而較細(xì)的巖石顆粒，稱為巖粉。若鉆進(jìn)主要是為了從鉆孔中提取巖（礦）心，來(lái)研究和了解地下地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)情況的鉆探工程，稱為巖心鉆探；若不從鉆孔內(nèi)采取巖心，而主要是根據(jù)巖屑和各種地球物理測(cè)井資料，來(lái)了解地下地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)情況的鉆探工程，則稱為無(wú)巖心鉆探。當(dāng)前在固體礦產(chǎn)鉆探工程中，應(yīng)用最廣的是巖心鉆探，巖（礦）心是地質(zhì)觀測(cè)的主要對(duì)象，也是重要的實(shí)物地質(zhì)資料，必須妥善保管。鉆探工程機(jī)械化程度高、鉆進(jìn)效率高、成本低，鉆進(jìn)深度可達(dá)千米以上，受地形條件限制不大，除在地面使用外，還可以在地下坑道內(nèi)使用。但是巖心鉆探是借助巖心來(lái)收集地質(zhì)資料的，由于巖心磨損、鉆具丈量誤差和孔斜等，其可靠程度和精度都較差，故當(dāng)?shù)刭|(zhì)情況復(fù)雜時(shí)，就不能單純使用鉆探工程作為探礦手段。

六、固體礦產(chǎn)取樣

固體礦產(chǎn)取樣是從礦體上、近礦圍巖中或礦產(chǎn)品中，按一定的規(guī)格和方法，采取一部分有代表性的礦石或巖石作為樣品，以研究礦石質(zhì)量，加工技術(shù)條件，開采技術(shù)條件及某些科研用途的一項(xiàng)專門性的地質(zhì)工作。礦產(chǎn)取樣是礦產(chǎn)普查、勘探工作中以及生產(chǎn)和科研工作中的主要技術(shù)工作方法之一，它為礦床評(píng)價(jià)、生產(chǎn)及科研工作提供資料依據(jù)。礦產(chǎn)取樣過(guò)程，通常由下列3個(gè)基本環(huán)節(jié)組成。

①采樣：從礦體、圍巖或礦產(chǎn)品中，采取一部分有代表性的樣品，即原始樣品。②樣品加工：通過(guò)對(duì)原始樣品加工，使樣品的粒度和重量達(dá)到分析、試驗(yàn)和研究 工作的要求。

③樣品分析或試驗(yàn)工作。

（一）化學(xué)取樣。化學(xué)取樣是確定礦石的組成元素及其含量的一種取樣工作。化學(xué)取樣是找礦勘探工作中數(shù)量最多的一種取樣，此項(xiàng)工作好壞，將直接影響礦床的評(píng)價(jià)工作。

1、坑探工程中采樣在探槽、淺井、坑道中采取化學(xué)樣，以刻槽法為主，次為揀塊法、全巷法和剝層法。刻槽法應(yīng)用最廣，是化學(xué)取樣的主要方法。揀塊法多用于找礦初期階段；剝層法用于礦體厚度小、變化大、礦化組分極不均勻的礦床；全巷法則用于評(píng)價(jià)礦石中礦物顆粒結(jié)晶粗大的礦床，如高鋁礦物原料礦床等。

2、鉆探工程中采樣主要為巖（礦）心劈開法采樣，有時(shí)也可用揀塊法采樣。

（二）物理性能試驗(yàn)采樣此項(xiàng)采樣主要用以了解巖（礦）石的技術(shù)物理性質(zhì)，為計(jì)算儲(chǔ)量和開采提供資料。包括礦石的體重或比重、濕度、孔隙度、巖（礦）石物理力學(xué)性質(zhì)、松散系數(shù)和巖石硬度等。由于各項(xiàng)技術(shù)性能測(cè)定試驗(yàn)方法不同，因此在采樣方法及要求方面也不相同。

（三）加工技術(shù)采樣加工技術(shù)采樣又稱工藝采樣。其目的在于研究礦石的可選性能及可冶性能。在詳查、礦床勘探、開發(fā)勘探和礦山生產(chǎn)初期階段，都要根據(jù)各階段的任務(wù)要求，結(jié)合礦床地質(zhì)特點(diǎn)會(huì)同設(shè)計(jì)和生產(chǎn)部門進(jìn)行這一項(xiàng)工作。根據(jù)加工技術(shù)目的要求不同，加工技術(shù)實(shí)驗(yàn)可分為：實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、半工業(yè)試驗(yàn)和工業(yè)試驗(yàn)3類。加工技術(shù)樣品的采樣方法，取決于礦石礦物成分復(fù)雜的程度、礦化均勻程度和實(shí)驗(yàn)單位所需要的重量。常用的方法有刻槽法、剝層法、巖心鉆探采樣法和全巷法。實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)一般可用刻槽法和巖心鉆探采樣法；而半工業(yè)試驗(yàn)及工業(yè)試驗(yàn)多采用剝層法和全巷法。

（四）巖礦采樣巖礦采樣是通過(guò)對(duì)礦床中的各類巖石、礦石觀察后，有選擇性地系統(tǒng)地采集巖石或礦石為標(biāo)本，用礦物學(xué)、礦相學(xué)及巖石學(xué)的方法進(jìn)行研究，為確定礦床成因、加工技術(shù)條件或其他地質(zhì)研究工作提供資料。根據(jù)地質(zhì)目的的不同，巖礦取樣可分為巖礦鑒定取樣、重砂取樣和單礦物取樣3類。由于地質(zhì)目的的不同，巖礦樣采取的方法和要求也不同。常用的有揀塊法、刻槽法、巖心劈開或巖心揀塊法等。

（五）砂礦采樣。砂礦采樣的目的是為了確定砂礦床中有用重砂礦物的含量，以便做出工業(yè)評(píng)價(jià)。砂礦樣采取的方法與其他方法不同，它主要在工程中進(jìn)行，其特點(diǎn)是體積大，數(shù)量多。采樣方法有刻槽法、剝層法、全巷法和沖擊鉆采樣法。

七、地質(zhì)編錄

在找礦勘探工作中，把對(duì)地質(zhì)體的直接觀測(cè)和進(jìn)一步的研究成果，用文字、圖件，表格等形式反映出來(lái)，這一工作過(guò)程，稱為地質(zhì)編錄。地質(zhì)編錄是地質(zhì)工作的組成部分，它貫穿于地質(zhì)工作全過(guò)程。地質(zhì)編錄的成果不但是研究地質(zhì)和礦產(chǎn)的資料，布置探礦工程，指導(dǎo)工程施工及安排下一步地質(zhì)工作依據(jù)，而且是礦山設(shè)計(jì)開發(fā)所依據(jù)的主要技術(shù)資料。因此，在編錄工作中應(yīng)詳細(xì)認(rèn)真地觀察，真實(shí)而重點(diǎn)突出地記錄，全面地綜合分析，以保證地質(zhì)編錄工作的質(zhì)量。地質(zhì)編錄涉及的范圍很廣，按照工作性質(zhì)及所反映內(nèi)容的研究程度，地質(zhì)編錄可分為原始地質(zhì)編錄和綜合地質(zhì)編錄。

1、原始地質(zhì)編錄對(duì)天然露頭或探礦工程揭露的地質(zhì)體、地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察，并通過(guò)采樣、化驗(yàn)、試驗(yàn)、鑒定、水文地質(zhì)、物探等工作直接取得有關(guān)數(shù)據(jù)、圖件、文字記錄等第一性原始資料的過(guò)程，即為原始地質(zhì)編錄。

2、綜合地質(zhì)編錄。綜合地質(zhì)編錄是指根據(jù)各種原始地質(zhì)資料進(jìn)行系統(tǒng)整理、歸納分析編制出各種圖表及地質(zhì)報(bào)告的工作過(guò)程。

八、地質(zhì)測(cè)繪

地質(zhì)測(cè)繪主要包括礦區(qū)地形測(cè)繪及地質(zhì)工程測(cè)量。①礦區(qū)地形測(cè)量：主要是根據(jù)地質(zhì)勘查工作要求，在一定范圍內(nèi)（礦區(qū)、礦區(qū)外圍）進(jìn)行的相關(guān)比例尺的地形測(cè)量工作。②地質(zhì)工程測(cè)量：指地質(zhì)工作中對(duì)地質(zhì)觀測(cè)點(diǎn)和探礦工程等所進(jìn)行的測(cè)量工作，其內(nèi)容包括地質(zhì)勘探工程的控制測(cè)量，勘探網(wǎng)、剖面、探槽、探井、鉆孔位置、坑道等探礦工程測(cè)量，地質(zhì)觀測(cè)點(diǎn)測(cè)量，物化探網(wǎng)測(cè)量以及各種勘探圖件的編制等。其任務(wù)是為地質(zhì)勘探設(shè)計(jì)、研究地質(zhì)構(gòu)造、在實(shí)地定位定線、指導(dǎo)掘進(jìn)方向、編寫地質(zhì)報(bào)告和儲(chǔ)量計(jì)算等提供資料。地質(zhì)制圖是對(duì)各種地質(zhì)成果資料圖進(jìn)行清繪、制圖。

1、地形圖的定向使地形圖上的方向與實(shí)地相應(yīng)方向一致或平行，稱為地形圖定向。一般有用羅盤根據(jù)南北方向線定向、根據(jù)明顯地形目標(biāo)定向和地形圖概略定向等方法。

2、圖上定點(diǎn)將地面點(diǎn)的位置標(biāo)定在地形圖上，稱為圖上定點(diǎn)。一般有羅盤交會(huì)定點(diǎn)法、根據(jù)站立點(diǎn)與周圍地形特征點(diǎn)的相對(duì)位置關(guān)系目估定點(diǎn)法。

3、野外讀圖判讀地形圖，簡(jiǎn)稱讀圖。一般包括如下幾方面的內(nèi)容：

（1）了解本幅圖的成圖方法、測(cè)繪單位、測(cè)圖時(shí)間、坐標(biāo)與高程系統(tǒng)等，以判斷圖的質(zhì)量和新舊程度。

（2）根據(jù)圖的比例尺、圖號(hào)、圖名、坐標(biāo)注記等，了解本幅圖的所在位置和所包含的實(shí)地范圍。

（3）判讀地形是讀圖的主要內(nèi)容，而對(duì)照實(shí)際地貌判讀等高線，是在山區(qū)地形情況下讀圖的重點(diǎn)。野外讀圖的一般程序是：首先進(jìn)行地形圖定向，并確定讀圖時(shí)的站立點(diǎn)在圖上的位置，然后判讀站立點(diǎn)周圍的地形。一般是先看實(shí)地后看圖，先讀總貌后讀細(xì)部；由已知到未知，由地物到地貌；先易后難，先近后遠(yuǎn)。注意觀察對(duì)比各種地形特征。在整個(gè)判讀過(guò)程中，要適當(dāng)選擇和變動(dòng)讀圖的站立點(diǎn)，以便從不同的位置和方向進(jìn)行觀察和分析。

九、地質(zhì)圖的編制

將一個(gè)地區(qū)內(nèi)的地質(zhì)組成（包括地層及地質(zhì)構(gòu)造、巖漿巖體及礦產(chǎn)等丙容），以及它們之間的相互關(guān)系，按一定比例尺，用規(guī)定的線條、符號(hào)和顏色表示在平面的圖件，稱為地質(zhì)圖。地質(zhì)圖是在野外地質(zhì)調(diào)查基礎(chǔ)上測(cè)繪制成的。它能反映區(qū)內(nèi)的地層、巖性、巖漿活動(dòng)、構(gòu)造變動(dòng)及地質(zhì)發(fā)展簡(jiǎn)史的主要特征；并能表示礦床賦存的地質(zhì)條件及其在空間和時(shí)間上的展布特征。因此，地質(zhì)圖在指導(dǎo)進(jìn)一步找礦、礦產(chǎn)勘查、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)及環(huán)境地質(zhì)等方面的工作和研究上，都具有十分重要的意義。常用的地質(zhì)圖有：

1、地質(zhì)圖它是地質(zhì)工作中最常用、最基本的圖件，圖中主要表示一定范圍內(nèi)的地層、巖性、地質(zhì)構(gòu)造、巖漿活動(dòng)及各種重要地質(zhì)現(xiàn)象。它能較全面的反映該區(qū)內(nèi)地質(zhì)情況。

2、地質(zhì)構(gòu)造圖。地質(zhì)構(gòu)造圖是在地質(zhì)圖的基礎(chǔ)上通過(guò)地質(zhì)構(gòu)造分析，用規(guī)定符號(hào)標(biāo)明各種地層構(gòu)造現(xiàn)象（如背斜、向斜、斷層、巖層的產(chǎn)狀要素及地層之間的不整合接觸關(guān)系等）的圖件。

3、地質(zhì)剖面圖。地質(zhì)剖面圖是指垂直區(qū)內(nèi)地層走向或主要構(gòu)造線方向所切割的地質(zhì)體，表示地質(zhì)體深部特征的地質(zhì)圖件。它有垂直比例尺，能反映地勢(shì)起伏形態(tài)及深部情況；還有各種地質(zhì)界線反映地層順序、構(gòu)造及侵入巖體等情況。此類 圖件可以是在圖中直接切割繪制而成，也可根據(jù)野外地質(zhì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)繪制而成。

4、綜合地層柱狀剖面圖在所測(cè)制地質(zhì)圖的基礎(chǔ)上，經(jīng)綜合分析區(qū)內(nèi)地層、巖體以及它們之間接觸關(guān)系后，按它們形成時(shí)代的先后順序，由老而新，即自下而上用線條、符號(hào)及顏色等按順序排列成一個(gè)呈柱狀的剖面圖。在柱狀圖兩側(cè)標(biāo)示出各地層時(shí)代，進(jìn)行巖性、化石等的描述以及標(biāo)明地層厚度和它們之間接觸關(guān)系等。總之，地質(zhì)圖的類型繁多，除上述4種主要地質(zhì)圖件以外，由于研究目的及生產(chǎn)任務(wù)，等不同，還有水文地質(zhì)圖、工程地質(zhì)圖、第四系地質(zhì)圖和礦產(chǎn)預(yù)測(cè)圖等。

第五篇：鉆探技術(shù)如何適應(yīng)深部找礦的要求

鉆探技術(shù)如何適應(yīng)深部找礦的要求

谷天本

羅永貴

（河南省地礦局探礦三隊(duì)）概述

(1)《全國(guó)危機(jī)礦山接替資源找礦規(guī)劃綱要》（2004～2010年），決定在有資源潛力和市場(chǎng)需求的老礦山周邊或深部開展找礦工作，以延長(zhǎng)礦山服務(wù)年限。我國(guó)絕大多數(shù)礦山的勘查深度不足500m，相當(dāng)一部分危機(jī)礦山的深部和外圍有許多未經(jīng)充分勘查的成礦遠(yuǎn)景區(qū)，最新的成礦理論都表明在我國(guó)大陸深部蘊(yùn)藏著潛力巨大的礦產(chǎn)資源。

在深部找礦過(guò)程中，除了利用更成熟的地質(zhì)理論和更先進(jìn)的物化探方法、遙感技術(shù)等新探測(cè)技術(shù)外，最終還需要使用鉆掘（探）技術(shù)來(lái)取心取樣，證實(shí)推斷和探測(cè)的正確性。從鉆探工程角度來(lái)看，深部找礦鉆探深度將在1500m左右，少量鉆孔孔深將達(dá)2000m。這種深度的資源勘查鉆探工作對(duì)鉆探取心取樣質(zhì)量、鉆探速度、施工成本、環(huán)境保護(hù)、安全防護(hù)等方面都提出了更高的要求。

鉆探取心（樣）的關(guān)鍵技術(shù)是鉆探設(shè)備、器具和工藝方法，它們不僅對(duì)鉆探效率、施工成本、取心（樣）質(zhì)量及環(huán)境保護(hù)等方面有重要影響，而且對(duì)縮短整個(gè)勘探周期、加快開發(fā)利用步伐有著直接的意義。

(2)河南省鉆探技術(shù)現(xiàn)狀

目前我省使用的固體礦產(chǎn)勘探深孔立軸式鉆機(jī)主要為XY－6B型，鉆探深度一般在1000m以內(nèi)（煤田鉆探達(dá)到1500m左右），和國(guó)內(nèi)同行相比，我們的鉆探技術(shù)已經(jīng)無(wú)優(yōu)勢(shì)可言，表現(xiàn)在鉆探臺(tái)月效率、復(fù)雜地層處理、技術(shù)工人素質(zhì)、技術(shù)人員等方面差距很大，新工藝、新技術(shù)使用方面更是空白，有些方面的技術(shù)甚至出現(xiàn)倒退。2 鉆探技術(shù)

2.1 金剛石繩索取心技術(shù)

繩索取心(WL)鉆探技術(shù)被稱為鉆探技術(shù)第一次革命，已有近60年的推廣應(yīng)用歷史。在全球地質(zhì)找礦鉆探施工中是應(yīng)用最廣泛、綜合地質(zhì)效果最佳的鉆探技術(shù)。自上世紀(jì)70年代中期我國(guó)開始推廣應(yīng)用，但在應(yīng)用廣度和深度上與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在較大差距，利用繩索取心鉆探技術(shù)完成的巖心鉆探工作量仍不足全部固體礦產(chǎn)巖心鉆探工作量的30%。國(guó)產(chǎn)繩索取心鉆具存在材質(zhì)不佳、加工質(zhì)量差、易折斷和脫扣等問(wèn)題，不能滿足1000米以深鉆孔的需要。而深部找礦一般采用的替代方案是使用內(nèi)徑可以通過(guò)繩索取心鉆具內(nèi)管的普通鉆桿來(lái)完成鉆孔取心作業(yè)，這就在完成取心作業(yè)的同時(shí)增大了鉆孔工作量。例如Φ89mm鉆桿+Φ75mm型繩索取心鉆具+Φ94mm鉆頭的鉆具組合。

金剛石鉆頭的使用壽命是限制金剛石繩索取心技術(shù)應(yīng)用于深部找礦的另一個(gè)原因。自上世紀(jì)60年代開始研究，70年代開始推廣金剛石鉆探技術(shù)以來(lái)，我國(guó)金剛石鉆頭制造水平有了很大提高，但是其使用效果與國(guó)外仍存在較大差距。雖然在金剛石超硬復(fù)合材料方面進(jìn)行了大規(guī)模的攻關(guān)研究，制造了一些聚晶、復(fù)合片產(chǎn)品，但其性能也遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上國(guó)際水平。這就使得國(guó)內(nèi)金剛石鉆頭鉆進(jìn)壽命短、效率偏低。據(jù)調(diào)查，我國(guó)的金剛石鉆頭壽命在硬巖地層還不足40米。2.2 反循環(huán)連續(xù)取樣（心）鉆探技術(shù)

反循環(huán)連續(xù)取樣（心）鉆探技術(shù)被稱為鉆探技術(shù)第二次革命。它采用壓縮空氣作為循環(huán)介質(zhì)，利用雙壁鉆桿以沖擊回轉(zhuǎn)全面碎巖和連續(xù)巖屑作為地質(zhì)樣品的方式鉆探施工，隨著鉆進(jìn)的不斷進(jìn)行，巖屑被高速氣流連續(xù)地經(jīng)雙壁鉆桿的中心攜帶至地表，并按照順序?qū)r屑收集起來(lái)作為地質(zhì)化驗(yàn)分析的地質(zhì)樣品。

國(guó)內(nèi)外大量的鉆探施工經(jīng)驗(yàn)證明，采用該法獲取的地質(zhì)樣品不僅完全能達(dá)到確定礦體埋藏深度、礦體厚度、品位等物化參數(shù)的基本要求，而且其鉆探施工速度要比傳統(tǒng)的取柱狀巖心施工速度提高5-10倍，施工成本也將大大降低。根據(jù)2006年有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，反循環(huán)連續(xù)取樣（心）鉆探技術(shù)在澳大利亞完成鉆探工作量的比例超過(guò)80%。我國(guó)在上世紀(jì)80年代中期曾開展了該項(xiàng)技術(shù)的研究并進(jìn)行推廣應(yīng)用，但由于地質(zhì)上是以巖屑代替?zhèn)鹘y(tǒng)的柱狀巖心，且需使用特殊的雙壁鉆桿，所以推廣應(yīng)用受到較大阻力。

值得關(guān)注的是目前國(guó)際地質(zhì)鉆探承包商和礦業(yè)投資者已經(jīng)提出了取心取樣相結(jié)合的地質(zhì)勘探新概念，并在一些國(guó)家開始應(yīng)用，取得了比任何單一方法效率及地質(zhì)效果都要好的結(jié)果，大幅度提高了鉆進(jìn)效率、降低了成本。著名的國(guó)際鉆探設(shè)備制造商瑞典Atlas Copco公司已經(jīng)開始推廣這項(xiàng)綜合取心（樣）鉆探技術(shù)。我國(guó)則沒(méi)有這方面的應(yīng)用研究。2.3 液動(dòng)沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)技術(shù)

勘探技術(shù)研究所于上世紀(jì)60年代開始此項(xiàng)技術(shù)的研究，經(jīng)過(guò)幾十年的開發(fā)、改進(jìn)，已經(jīng)形成不同用途、多種規(guī)格的系列液動(dòng)沖擊器。特別是YZX127型液動(dòng)潛孔錘在2006年完工的中國(guó)大陸科鉆一井施工中創(chuàng)下了總進(jìn)尺4038.88m、平均小時(shí)效率1.13m、平均回次長(zhǎng)度6.31m的好成績(jī)。但是在普通鉆探生產(chǎn)條件下，由于泥漿固控系統(tǒng)還停留在傳統(tǒng)的泥漿池加循環(huán)槽讓巖粉自然沉淀的水平，在鉆進(jìn)過(guò)程中泥漿固相含量較高，導(dǎo)致液動(dòng)潛孔錘內(nèi)的零件頻繁卡死，工作壽命大幅度降低，從而導(dǎo)致提鉆頻繁。在推廣過(guò)程中，其優(yōu)點(diǎn)雖為大家所認(rèn)識(shí)和接受，但是實(shí)際應(yīng)用卻較少。2.4 空氣泡沫鉆探技術(shù)

該技術(shù)是原地礦部“七五”和“八五”期間的重點(diǎn)科研攻關(guān)項(xiàng)目，由勘探技術(shù)研究所、長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院和甘肅地礦局等科研院所、高校和相關(guān)生產(chǎn)單位聯(lián)合完成。經(jīng)過(guò)不同環(huán)境條件及機(jī)具試驗(yàn)研究總結(jié)了一套比較成熟的泡沫工藝和鉆進(jìn)規(guī)程。由于其后正值地質(zhì)鉆探工作量銳減，而此技術(shù)在初期投資、能耗和后期泡沫劑回收方面的費(fèi)用都比普通鉆進(jìn)技術(shù)高，因此其推廣應(yīng)用處于停滯狀態(tài)。

2.5 高精度受控定向（取心）鉆探技術(shù)及巖心定向技術(shù)

受控定向鉆探技術(shù)是一種可以使鉆孔軌跡按照預(yù)定方向前進(jìn)的特殊鉆探技術(shù)，該項(xiàng)鉆探技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)在一個(gè)主孔內(nèi)鉆進(jìn)多個(gè)分支孔的羽狀鉆孔。自上世紀(jì)80年代，勘探技術(shù)研究所研究、推廣應(yīng)用受控定向鉆探以來(lái)，該技術(shù)已成功應(yīng)用于我國(guó)的鹽鹵礦、芒硝礦等水溶性礦產(chǎn)的開采領(lǐng)域。特別是該所承接并完成的土耳其Beypazari天然堿礦工程項(xiàng)目，其控制精度在0.5m以內(nèi)，標(biāo)志著我國(guó)的高精度受控定向鉆探施工進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)水平行列。在普通鉆孔難以到達(dá)的勘探部位和坑道內(nèi)以及陡斜礦體的勘探中，利用高精度受控定向（取心）鉆探技術(shù)可以明顯減少鉆探工作量和施工費(fèi)用。唯一遺憾的是該技術(shù)在定向造斜段無(wú)法連續(xù)取心。

巖心定向技術(shù)，是通過(guò)對(duì)孔底巖心作定向標(biāo)記，從而獲取帶有定向標(biāo)記方位角的定向巖心，對(duì)定向巖心復(fù)位測(cè)量或計(jì)算,即可求解出巖層層面或斷裂面的產(chǎn)狀。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在石油勘探開發(fā)中廣泛應(yīng)用。由于地質(zhì)巖心直徑較小，地質(zhì)鉆探取心對(duì)這項(xiàng)技術(shù)關(guān)注熱度不夠。3 解決深部找礦中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題的對(duì)策 3.1 巖心鉆探設(shè)備方面

(1)加快全液壓動(dòng)力頭地表巖心鉆機(jī)的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程和現(xiàn)有立軸式鉆機(jī)的改進(jìn)。各地質(zhì)勘探部門對(duì)地表深孔鉆探設(shè)備和坑道鉆探設(shè)備有著迫切需求，目前國(guó)內(nèi)比較先進(jìn)的地表深孔地質(zhì)巖心鉆機(jī)處于起步階段，一些關(guān)鍵部件、配件等仍需進(jìn)口，因此，在巖心鉆探設(shè)備上，采取技術(shù)革新與技術(shù)改進(jìn)兩頭并舉的策略。在加快全液壓動(dòng)力頭式巖心鉆機(jī)研制并將其系列化的同時(shí)，加強(qiáng)立軸式巖心鉆機(jī)的改進(jìn)。立軸式巖心鉆機(jī)的改進(jìn)，應(yīng)在CD系列鉆機(jī)的基礎(chǔ)上加強(qiáng)鉆機(jī)工作的可靠性及對(duì)鉆探工藝的普適性。國(guó)外改進(jìn)的新型立軸式巖心鉆機(jī)代表性產(chǎn)品有俄羅斯的СКБ-

4、СКБ-5型鉆機(jī)、加拿大的BBS系列鉆機(jī)和日本NLC公司的NL-

55、L-44鉆機(jī)等。

(2)加快坑道鉆探設(shè)備的能力、功能的提升。在危機(jī)礦山接替資源的勘探中，對(duì)某些成礦模式的地層，在現(xiàn)有的數(shù)百米深的地下坑道或開采區(qū)內(nèi)，利用坑道鉆探設(shè)備來(lái)進(jìn)行深部巖心鉆探工作，可以充分揭露深部地層，節(jié)約鉆探費(fèi)用和時(shí)間，提高勘探效率。坑道鉆探設(shè)備應(yīng)以提升設(shè)備能力、完善設(shè)備功能和實(shí)現(xiàn)機(jī)電液一體化為主要目標(biāo)，并形成300-1000m范圍內(nèi)的完整產(chǎn)品體系，達(dá)到深部找礦要求。

(3)加快先進(jìn)巖心鉆探設(shè)備的推廣。巖心鉆探設(shè)備推廣應(yīng)用的最終結(jié)果是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，而產(chǎn)業(yè)化又是降低生產(chǎn)成本和銷售價(jià)格的有效手段，這又反過(guò)來(lái)推動(dòng)著巖心鉆探設(shè)備的推廣應(yīng)用。因此，巖心鉆探設(shè)備的推廣應(yīng)用過(guò)程就是設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化過(guò)程。目前，國(guó)內(nèi)一些機(jī)構(gòu)在全液壓動(dòng)力頭式鉆機(jī)的研發(fā)進(jìn)展已經(jīng)取得了一些成績(jī)，例如，由勘探技術(shù)研究所2006年研制的YDX-3型全液壓動(dòng)力頭式巖心鉆機(jī)，其S75鉆具的鉆深能力為1000m，成本比進(jìn)口鉆機(jī)降低了一半以上，受到了廣泛關(guān)注并已經(jīng)應(yīng)用到生產(chǎn)。另外，其1500m全液壓巖心鉆機(jī)和KD-600型坑道鉆機(jī)也在積極地進(jìn)行項(xiàng)目申報(bào)，爭(zhēng)取形成系列化，推動(dòng)此類鉆機(jī)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，以進(jìn)一步降低成本。3.2 巖心鉆探器具及工藝方法方面

(1)加強(qiáng)信息情報(bào)收集，積極開展行業(yè)間信息交流，推動(dòng)學(xué)科交叉合作。回顧鉆探技術(shù)發(fā)展的幾十年，情報(bào)部門提供了金剛石鉆進(jìn)技術(shù)、定向鉆進(jìn)技術(shù)、沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)技術(shù)等一系列科技信息，對(duì)國(guó)內(nèi)鉆探工程界有很大的啟發(fā)，為在國(guó)內(nèi)科技攻關(guān)立項(xiàng)、研發(fā)、創(chuàng)新、模仿或引進(jìn)技術(shù)起到了重要作用[3]。在上世紀(jì)90年代，由于我國(guó)地質(zhì)鉆探工作量的銳減，一些先進(jìn)的鉆探技術(shù)在其他行業(yè)已經(jīng)得到了成熟應(yīng)用。鉆探技術(shù)的一些新技術(shù)新方法也隨著材料、機(jī)械、電子信息等學(xué)科的發(fā)展而發(fā)展。如果我們閉門造車，不僅研究成果的先進(jìn)性和適用性難以保證，而且還可能重復(fù)研究，造成大量資源浪費(fèi)。

(2)加快新型基礎(chǔ)鉆具的研制和新工藝技術(shù)的完善。新型高壽命金剛石鉆頭、高強(qiáng)度深孔繩索取心鉆桿、新型深孔雙壁鉆桿的研制是保證金剛石繩索取心鉆進(jìn)技術(shù)、反循環(huán)連續(xù)取樣（心）鉆進(jìn)技術(shù)安全、經(jīng)濟(jì)、高效的服務(wù)于深部地質(zhì)找礦工作的基礎(chǔ)鉆具，對(duì)于提高這些技術(shù)應(yīng)用的可靠性、經(jīng)濟(jì)性有著重要作用。目前這些基礎(chǔ)鉆具有的已經(jīng)由勘探所立項(xiàng)研究，有的正在申報(bào)立項(xiàng)。

空氣泡沫鉆進(jìn)與普通泥漿鉆進(jìn)比較，有著節(jié)水、增加鉆效、提高鉆頭壽命及對(duì)巖心無(wú)污染且不易堵心等優(yōu)勢(shì)，在深部找礦工作中，特別是在泥漿使用受限制的區(qū)域，該技術(shù)都有一定的應(yīng)用前景，經(jīng)過(guò)10余年的停滯，該工藝技術(shù)的成熟度相應(yīng)的有所降低，做好工藝技術(shù)的完善是其推廣應(yīng)用的前提。

(3)加強(qiáng)巖心鉆探器具及工藝方法的系統(tǒng)化研究，增強(qiáng)鉆探器具的功能、提高工藝方法的適應(yīng)性，利用現(xiàn)有技術(shù)集成、整合出新。多功能、一體化，是國(guó)外鉆具發(fā)展的一個(gè)方向，我國(guó)巖心鉆探器具也應(yīng)利用現(xiàn)有技術(shù)和工藝實(shí)現(xiàn)功能整合。例如勘探所研制的具有創(chuàng)新和多技術(shù)集成的“三合一”（螺桿馬達(dá)+液動(dòng)錘+繩索取心）鉆具，并且在大陸科鉆一井中成功使用，使我國(guó)的鉆探技術(shù)邁上了一個(gè)新的臺(tái)階。該技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。勘探所為解決定向造斜段不能連續(xù)取心問(wèn)題正在研制的定向造斜段連續(xù)繩索取心工具及正在申報(bào)立項(xiàng)的中空式液動(dòng)錘繩索取心工具、繩索取心與反循環(huán)連續(xù)取樣結(jié)合的組合鉆探技術(shù)也屬于此范疇。

(4)建立健全先進(jìn)鉆探設(shè)備、工藝方法的推廣機(jī)制，建設(shè)利用先進(jìn)鉆探設(shè)備、工藝方法的鉆探樣板工程。在我國(guó)，深部找礦中可以利用的先進(jìn)鉆探技術(shù)大都起步于上世紀(jì)60-80年代，近幾十年來(lái)專業(yè)科研機(jī)構(gòu)已經(jīng)做了大量的研究改進(jìn)工作，但是目前的應(yīng)用情況卻仍有待加強(qiáng)。國(guó)外礦業(yè)公司投資的進(jìn)入為這一機(jī)制的建立創(chuàng)造了條件，國(guó)外礦業(yè)公司在相同情況下，更傾向于利用其國(guó)內(nèi)成熟的鉆探技術(shù)來(lái)完成鉆孔勘探，我們可以以此為契機(jī)使其成為利用先進(jìn)鉆探設(shè)備、工藝方法的示范，供相關(guān)科研機(jī)構(gòu)、技術(shù)部門學(xué)習(xí)、交流、探討，加快先進(jìn)鉆探技術(shù)的消化吸收和推廣應(yīng)用。

(5)注重鉆探從業(yè)人員的培訓(xùn)工作，提高鉆探人員的素質(zhì)。深部找礦的設(shè)備和儀器更加精密，操作更加自動(dòng)化。沒(méi)有高素質(zhì)的從業(yè)人員保障，不僅不利于新技術(shù)的推廣應(yīng)用，而且也很難保證高質(zhì)量的完成深部找礦的鉆探工作。4 結(jié)論

深部找礦中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，歸根結(jié)底是新深度、新要求與研發(fā)新技術(shù)、新設(shè)備器具間的矛盾、已有技術(shù)成果與推廣應(yīng)用間的矛盾、先進(jìn)技術(shù)與舊有觀念之間的矛盾、技術(shù)的先進(jìn)性與經(jīng)濟(jì)的可行性之間的矛盾，技術(shù)需求與信息滯后之間的矛盾。要解決這些問(wèn)題，我們必須通過(guò)體制的創(chuàng)新、人員的培養(yǎng)、培訓(xùn)，利用現(xiàn)有先進(jìn)技術(shù)來(lái)滿足深部找礦的需要，建立一批示范工程來(lái)推動(dòng)先進(jìn)鉆探技術(shù)的應(yīng)用。深部找礦對(duì)地質(zhì)鉆探技術(shù)提出了更高的要求，同時(shí)也為地質(zhì)鉆探技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了條件。我國(guó)的一批鉆探技術(shù)專業(yè)研究院所在過(guò)去的幾十年中取得了一些成績(jī)，在深部找礦的地質(zhì)鉆探過(guò)程中應(yīng)一如既往的起到科技排頭兵的作用，推動(dòng)地質(zhì)鉆探技術(shù)的發(fā)展。