余其品

摘 要：探礦工程是資源勘探和開(kāi)發(fā)過(guò)程中應(yīng)用的重要技術(shù)，其發(fā)展對(duì)于保障資源供給、新能源開(kāi)發(fā)都具有非常重要的價(jià)值。人類生存、社會(huì)發(fā)展都離不開(kāi)資源，資源勘探在未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)會(huì)持續(xù)進(jìn)行，而這必將推動(dòng)探礦工程的可持續(xù)發(fā)展。因此行業(yè)人員應(yīng)當(dāng)依據(jù)資源勘探實(shí)際情況對(duì)探礦技術(shù)和方法進(jìn)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(hào)：P634 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）04-0133-01

探礦工程服務(wù)于資源勘探和開(kāi)發(fā)，進(jìn)入新時(shí)期后陸地礦產(chǎn)資源逐漸減少，人們會(huì)將資源開(kāi)發(fā)目光投向海洋，同時(shí)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(shí)代依舊需要廣泛開(kāi)展天然氣勘探工作，所以未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)探礦工程將會(huì)獲得可持續(xù)健康發(fā)展。

1 開(kāi)發(fā)海洋固體礦產(chǎn)時(shí)代已經(jīng)到來(lái)

隨著陸地礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量逐漸減少，人類將在海洋開(kāi)展資源的探索。我國(guó)具有近兩萬(wàn)千米的海岸線、三百萬(wàn)左右的海域面積，同時(shí)在北太平洋我國(guó)還擁有一塊金屬結(jié)核礦區(qū)，其面積達(dá)到十五萬(wàn)平方千米，該區(qū)域的勘探開(kāi)發(fā)都由我國(guó)進(jìn)行?！兑罁?jù)聯(lián)合國(guó)海洋法公約》該區(qū)域1999年聯(lián)合國(guó)收回一半作為保留區(qū)，其余一半高豐度礦物區(qū)為我國(guó)專屬開(kāi)發(fā)。該區(qū)域中約存在9.7億噸錳結(jié)核資源，開(kāi)采期預(yù)計(jì)可持續(xù)二十年，可進(jìn)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(kāi)發(fā)方面我國(guó)傾注大量人力、物力、財(cái)力，并收貨了巨大收效。在深海多金屬結(jié)核勘探開(kāi)發(fā)方面：首先，我國(guó)協(xié)調(diào)管理國(guó)際海底礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)勘探的專門機(jī)構(gòu)已經(jīng)成立，并在國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展項(xiàng)目中進(jìn)行了大洋礦產(chǎn)勘探開(kāi)發(fā)的專項(xiàng)投資。其次，已經(jīng)開(kāi)展大規(guī)?？碧交顒?dòng)，我國(guó)相關(guān)部門已經(jīng)組織多艘海洋考察團(tuán)，對(duì)東區(qū)多金屬結(jié)核進(jìn)行勘探，并部分區(qū)域儲(chǔ)量進(jìn)行了明確。再次，國(guó)家科學(xué)計(jì)劃中研發(fā)的六千米水下無(wú)纜機(jī)器人，已經(jīng)多次進(jìn)行海底地貌、礦產(chǎn)探查，收獲驚人成效。海洋勘探優(yōu)勢(shì)方面：首先，我國(guó)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(yùn)機(jī)原理和鉆探工藝，可對(duì)兩種深海采集礦石方法進(jìn)行研制。

2 凍土、冰川鉆探持續(xù)進(jìn)行

當(dāng)前已經(jīng)開(kāi)展三十多年的南極綜合研究，參加該研究項(xiàng)目的國(guó)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(guò)該方法能夠了解深部冰的晶體形態(tài)，開(kāi)展孔內(nèi)地球物理觀測(cè)，研究同位素含量，在開(kāi)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(jià)值。南極環(huán)境較為特殊且距內(nèi)陸距離較遠(yuǎn)，這些都對(duì)研究工作開(kāi)展造成影響，所以應(yīng)用的鉆探工藝、鉆探設(shè)備需要滿足特殊要求。當(dāng)前世界僅有為數(shù)不多的南極鉆孔超過(guò)兩千米，可見(jiàn)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(guó)制定了凍土層、冰川等取芯計(jì)劃，位于南極的中國(guó)長(zhǎng)城站的冰心、冰雪取樣工作已經(jīng)廣泛開(kāi)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(guó)開(kāi)展的格陵蘭國(guó)際冰心鉆探技術(shù)，其參與科學(xué)家多大四百多位，主要目的是通過(guò)幾十萬(wàn)年來(lái)雪積壓形成厚冰層，對(duì)能夠表明過(guò)去幾十萬(wàn)年間氣候變化的冰晶體和密封氣泡進(jìn)行探尋，據(jù)此對(duì)北半球氣候變化進(jìn)行考證?？傊?，南極冰川、凍土帶鉆探在我國(guó)仍在發(fā)展，并且其應(yīng)用范圍有逐漸擴(kuò)大的趨勢(shì)，我國(guó)鉆探界應(yīng)當(dāng)給予充分重視。

3 已經(jīng)進(jìn)入使用潔凈高效能源的新天然氣時(shí)代

資源專家認(rèn)為我國(guó)廣泛使用天然氣的時(shí)代已經(jīng)開(kāi)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(guó)具有以下優(yōu)勢(shì)：首先，油氣田天然氣勘探方面成果不斷。其次，我國(guó)與產(chǎn)氣大國(guó)相鄰。當(dāng)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(guó)具有豐富煤層氣資源。我國(guó)已經(jīng)在能源發(fā)展規(guī)劃中列入煤層氣開(kāi)發(fā)，這樣煤層氣能夠獲得良好的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展時(shí)機(jī)。同時(shí)在天然氣運(yùn)用過(guò)程中還需要對(duì)相應(yīng)的輸送管道進(jìn)行鋪設(shè)，這個(gè)過(guò)程中也需要應(yīng)用非開(kāi)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(chǔ)量，據(jù)估算地球上天然氣水合物中蘊(yùn)含甲烷氣體總量已經(jīng)超過(guò)天然氣總儲(chǔ)量，是未來(lái)重要的能源之一。2001年在863項(xiàng)目資助下，地質(zhì)科學(xué)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?zé)峋畬?duì)開(kāi)發(fā)鉆具樣機(jī)進(jìn)行了可行性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)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(duì)于我國(guó)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(guó)在該領(lǐng)域走向世界前列，對(duì)于中國(guó)未來(lái)能源應(yīng)用和發(fā)展意義重大。

4 結(jié)語(yǔ)

在海洋資源開(kāi)發(fā)、冰川和凍土鉆探、天然氣大范圍應(yīng)用中，需要開(kāi)展大量的探礦活動(dòng)，所以未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)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(duì)探礦工程可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行了研究，但仍存在一定局限希望行業(yè)人員加強(qiáng)重視，采取有效措施在資源勘探開(kāi)發(fā)中充分利用探礦工程，推動(dòng)其可持續(xù)健康發(fā)展。

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