劉 浩

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局324地質(zhì)隊(duì)，安徽 池州 247100）

礦產(chǎn)資源的開發(fā)對于我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展起到了極大的促進(jìn)作用，是現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展最為重要的資源。因此，需要積極的鉆探發(fā)掘，但是由于地質(zhì)的不同，需要的技術(shù)與裝備存在差異，鉆探技術(shù)的創(chuàng)新與裝備的研發(fā)是眼下最為重要的工作，相關(guān)部門應(yīng)加以重視。

1 技術(shù)裝備的發(fā)展的現(xiàn)狀

近些年，我國的探礦技術(shù)與裝備實(shí)現(xiàn)了極大轉(zhuǎn)變，技術(shù)與裝備呈現(xiàn)新型性。在實(shí)際的地質(zhì)找礦過程中，對鉆探技術(shù)和裝備開展調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一半以上的尋礦裝備都是最近采購的新型設(shè)備，并且大部分均是國產(chǎn)的設(shè)備，而進(jìn)口的設(shè)備僅僅占2%，同時(shí)，這些進(jìn)口設(shè)備都是最新型，說明進(jìn)口僅僅是為了了解國外的技術(shù)類型，國產(chǎn)設(shè)備成為我國礦產(chǎn)資源的鉆探工作的主力。

目前，我國鉆探裝備在市場中十分繁多，商品與供貨商等方面體現(xiàn)十分明顯，整體的技術(shù)水平較高。因此，在這一點(diǎn)上可以明確國產(chǎn)的鉆探技術(shù)與裝備設(shè)施在我國是主要的地質(zhì)勘探設(shè)備。

通過對設(shè)備與各個(gè)礦產(chǎn)企業(yè)的調(diào)查了解到，在所有的礦產(chǎn)企業(yè)中，具備巖心鉆探裝備的礦產(chǎn)企業(yè)在59%，而這些企業(yè)中的設(shè)備達(dá)到300m深巖心鉆探達(dá)到70%，千米以上的設(shè)備達(dá)到86%，立軸式鉆機(jī)（如圖1）在所有設(shè)備中達(dá)到92%。通過以上數(shù)據(jù)可以明確立軸式鉆機(jī)，是現(xiàn)階段探礦工作最主要的設(shè)備。

此外，為了更好地滿足我國地質(zhì)特點(diǎn)勘探需求，相關(guān)部門已經(jīng)研發(fā)了具有自動(dòng)化鉆探技術(shù)的裝備，相對于傳統(tǒng)的設(shè)備，這種鉆取深度更大，已經(jīng)在市場中投放，并且得到高效的使用效果。這種機(jī)械在一定程度上更加的符合巖心鉆探工作，在我國正逐漸被廣泛使用[1]。

圖1 立軸式鉆機(jī)

另外，金剛石繩索取心鉆探技術(shù)已經(jīng)被全面應(yīng)用，除了鉆桿本身存在一些問題，這種技術(shù)體現(xiàn)出十分良好的應(yīng)用成效。在礦產(chǎn)鉆探過程中，液動(dòng)錘鉆進(jìn)技術(shù)與這種技術(shù)正不斷融合使用。但是這種技術(shù)普及需要不斷地進(jìn)行實(shí)踐，使用這種融合技術(shù)缺少相關(guān)的技術(shù)人才與合理的設(shè)備，導(dǎo)致其無法普及使用。個(gè)別的研發(fā)單位正研究更加高效的技術(shù)，保證鉆探工作的可持續(xù)性發(fā)展。

2 鉆探技術(shù)裝備的發(fā)展趨勢

2.1 短期發(fā)展

在未來短時(shí)間內(nèi)的探礦裝備發(fā)展趨勢主要是下面幾個(gè)方向：第一，根據(jù)現(xiàn)階段的幾種裝備類型，研制出更加輕便、具有更高效率的尋礦鉆探設(shè)備，以此滿足社會(huì)發(fā)展的全新要求。第二，結(jié)合模塊合成設(shè)計(jì)的相關(guān)技術(shù)，研制出新型輕便且容易拆解、組裝和移動(dòng)的鉆機(jī)設(shè)備，為巖心的礦產(chǎn)資源的鉆探提供足夠的推動(dòng)力。第三，現(xiàn)階段，所使用的的立軸式鉆機(jī)會(huì)得到全面的改進(jìn)、優(yōu)化，借助新型的傳動(dòng)裝置與設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，將現(xiàn)階段的設(shè)備作為研發(fā)基礎(chǔ)，對其全面的進(jìn)行改進(jìn)、完善。第四，研制出更加先進(jìn)的全液壓巖心鉆機(jī)（如圖2），借助小模塊組裝技術(shù)對現(xiàn)階段的300至1000目深的鉆探設(shè)備更進(jìn)一步研究，以此來應(yīng)對多元化市場發(fā)展需求，以及為尋找新的礦產(chǎn)資源提供基本保障。第五，研制新型的多元化結(jié)構(gòu)機(jī)型與多樣化深度的鉆探機(jī)型，以此解決現(xiàn)階段的設(shè)備接鉆桿與參數(shù)顯示儀表等諸多問題。借助國外的先進(jìn)鉆探技術(shù)，與我國的技術(shù)相結(jié)合，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的技術(shù)裝備。第六，在未來短期時(shí)間內(nèi)，開展礦產(chǎn)資源勘探過程中，科研人員應(yīng)研發(fā)出具有更多功能的全液壓鉆機(jī)，并且與世界最先進(jìn)國家接軌，達(dá)到最先進(jìn)的巖心鉆探標(biāo)準(zhǔn)。將現(xiàn)階段錨固鉆機(jī)作為主要關(guān)鍵點(diǎn)，切實(shí)解決高強(qiáng)度地質(zhì)管道材料帶來的難題。第七，針對現(xiàn)階段的礦產(chǎn)資源鉆探所使用的立軸式鉆機(jī)，會(huì)對其進(jìn)行全面的改進(jìn)升級，將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用在其中，改善這種技術(shù)設(shè)備使用過程存在的不足，以此滿足未來短期發(fā)展的市場需求。

圖2 全液壓巖心鉆機(jī)

2.2 長期發(fā)展趨勢

在未來的長期發(fā)展中，鉆探設(shè)備的發(fā)展會(huì)在現(xiàn)階段的設(shè)備基礎(chǔ)上，不斷的增強(qiáng)設(shè)備的性能，以此來解決鉆探過程存在的問題。

其中主要會(huì)在下面幾點(diǎn)進(jìn)行：第一，以我國的地質(zhì)特點(diǎn)作為基礎(chǔ)，研制出針對性的裝備設(shè)施，并結(jié)合國外的先進(jìn)技術(shù)，借助有機(jī)結(jié)合的措施得到更加智能的鉆進(jìn)設(shè)備，增強(qiáng)傳統(tǒng)鉆機(jī)制造性能，促使設(shè)備處于世界先進(jìn)水平。第二，對于不可再生礦產(chǎn)資源，在未來的發(fā)展中，會(huì)越來越少。因此，新礦產(chǎn)的勘探工作更加繁重，需要研制出全自動(dòng)化的巖心鉆機(jī)設(shè)備，將研發(fā)重點(diǎn)放在淺層石油的鉆取機(jī)械設(shè)備上，將深度勘探與石油鉆機(jī)有效融合。第三，根據(jù)用電比例的處理機(jī)制全面改進(jìn)液壓系統(tǒng)，補(bǔ)充現(xiàn)階段鉆探這一方面的空白，并加快完成水溫水井鉆機(jī)轉(zhuǎn)變與完善，促使其達(dá)到世界先進(jìn)水平，滿足我國的油氣資源的地質(zhì)勘探工作。第四，目前，我國地質(zhì)勘探工作運(yùn)用的機(jī)械設(shè)備，在快速發(fā)展的市場需求下，需要不斷的進(jìn)行更新與研發(fā)，提升全液壓水井鉆機(jī)的研制力度，有效降低600m至1500m深井特種鉆探設(shè)備的價(jià)格，促使其可以應(yīng)用在淺層的油氣等資源開發(fā)過程中[2]。

2.3 其他發(fā)展方向

為了實(shí)現(xiàn)全面應(yīng)用先進(jìn)的裝備設(shè)施，還要建立健全的鉆探裝備管理機(jī)制，具體內(nèi)容如下：第一，要保障我國的地質(zhì)礦產(chǎn)資源開發(fā)進(jìn)程與鉆探設(shè)備的研發(fā)速度保持一致，在地質(zhì)勘探開發(fā)過程中，裝備設(shè)施直接影響著地質(zhì)勘探開發(fā)的效率，但是現(xiàn)階段裝備的研制并未受到過多的重視，促使現(xiàn)階段的地質(zhì)礦產(chǎn)資源無法得到充分發(fā)揮。第二，提高礦產(chǎn)資源勘探設(shè)備的研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入，通常較為先進(jìn)的高科技設(shè)備研發(fā)過程需要分步開展，將各個(gè)相關(guān)技術(shù)全面解決，才能提升整體技術(shù)的水平，進(jìn)而縮短國產(chǎn)設(shè)備與世界設(shè)備的距離。第三，提升地質(zhì)鉆探主要裝備的更新，現(xiàn)階段相關(guān)人員應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到這一工作的重要性，保證地質(zhì)勘探工作的相關(guān)設(shè)備質(zhì)量、性能達(dá)到世界先進(jìn)水平。

3 提升地質(zhì)找礦鉆探技術(shù)裝備策略

3.1 提高技術(shù)創(chuàng)新力度

隨著社會(huì)的快速進(jìn)步發(fā)展，現(xiàn)階段，我國的礦產(chǎn)資源逐漸無法滿足目前市場需求，呈現(xiàn)緊缺情況，在這種社會(huì)快速發(fā)展的背景下，對更加深處的礦產(chǎn)資源開發(fā)利用尤為重要。為了滿足深層的資源勘探開采需求，應(yīng)采用更加先進(jìn)的技術(shù)與設(shè)備，因此，需要提升技術(shù)裝備的研發(fā)力度，以此保證在淺層的礦產(chǎn)資源利用結(jié)束后，順利的對深層的礦產(chǎn)資源加以利用，促使兩者之間無縫的連接，保障社會(huì)需求。實(shí)踐中需要結(jié)合深層鉆探的具體情況，研發(fā)人員應(yīng)為其配置更加高強(qiáng)度的材料以及更加先進(jìn)的技術(shù)，促使其能夠滿足深層巖心鉆探任務(wù)。此外，在保障性能的同時(shí)，還要最大程度地降低技術(shù)裝備的運(yùn)用成本，減少不必要的浪費(fèi)，增加礦產(chǎn)資源的開采效益。

3.2 引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)裝備

現(xiàn)階段，國內(nèi)的礦產(chǎn)資源勘探開采已經(jīng)大規(guī)模使用國產(chǎn)裝備和技術(shù)，但是仍存在不足之處。為了更進(jìn)一步提高我國的地質(zhì)尋礦勘探工作效率，有關(guān)部門應(yīng)盡最大能力引進(jìn)國外先進(jìn)的技術(shù)裝備，組織各個(gè)礦產(chǎn)企業(yè)有計(jì)劃、分批次進(jìn)行學(xué)習(xí)，并且邀請國外先進(jìn)技術(shù)人員與研發(fā)團(tuán)隊(duì)開展技術(shù)交流，進(jìn)而不斷增強(qiáng)相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)能力，促使其結(jié)合我國獨(dú)特的地質(zhì)面貌，研制出最新的技術(shù)裝備應(yīng)用在實(shí)際的資源勘探中。此外，國內(nèi)有關(guān)院校和研發(fā)機(jī)構(gòu)應(yīng)加大專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)力度，為我國礦產(chǎn)資源產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展提供新生力量[3]。

3.3 強(qiáng)化礦業(yè)人才培養(yǎng)

在礦產(chǎn)資源的未來發(fā)展中，科學(xué)、全面、合理地利用礦產(chǎn)資源，需要具有專業(yè)知識(shí)的綜合型人才作為支撐。因此，除上述的策略外，還需要更進(jìn)一步增強(qiáng)人才的培養(yǎng)力度。政府部門應(yīng)積極與各大專業(yè)院校開展有效溝通，在一定程度上給予適當(dāng)?shù)恼咧С?，增?qiáng)礦產(chǎn)資源的尋找、勘探、開采等方面的人才培養(yǎng)力度，吸引更多的年輕新生專業(yè)人員加入到礦產(chǎn)領(lǐng)域中，促使礦產(chǎn)領(lǐng)域向著年輕化發(fā)展。此外還需要對現(xiàn)階段一線的工作人員提升培訓(xùn)力度，增加其專業(yè)知識(shí)與技能，最大程度降低探礦過程出現(xiàn)的浪費(fèi)情況，保障礦產(chǎn)資源最大的經(jīng)濟(jì)效益。

3.4 增加國產(chǎn)化研發(fā)速度

目前階段我國在找礦鉆探領(lǐng)域中，對于裝備技術(shù)研發(fā)已經(jīng)取得較高成就，但是與一些發(fā)達(dá)國家相比，我國設(shè)備與技術(shù)仍處于落后狀態(tài)，特別對于傳統(tǒng)的鉆探技術(shù)，由于裝備與技術(shù)自身受到限制，只能開展淺層的鉆礦工程，無法滿足我國能源開采行業(yè)的未來長期發(fā)展。

基于此，我國能源管理部門應(yīng)加強(qiáng)國產(chǎn)技術(shù)裝備的研發(fā)速度，這樣不僅可以打破外國先進(jìn)技術(shù)封鎖，還會(huì)在國產(chǎn)設(shè)備的先進(jìn)性能下，提升我國品牌的影響力，為我國找礦鉆探創(chuàng)建更好的前提條件?，F(xiàn)階段隨著科技不斷進(jìn)步，一些全新技術(shù)科技不斷完善鉆探裝備，促使我國鉆探裝備不斷追趕國際水平，相信在未來發(fā)展中，我國鉆探裝備性能更加齊全與先進(jìn)，成為國際領(lǐng)跑者。

3.5 結(jié)合自動(dòng)智能技術(shù)

在社會(huì)發(fā)展新時(shí)期中，自動(dòng)智能化技術(shù)被應(yīng)用到各種領(lǐng)域中，并發(fā)揮出高效的應(yīng)用效果。在鉆探技術(shù)裝備中，科學(xué)運(yùn)用自動(dòng)智能化技術(shù)，能夠進(jìn)一步完善其功能作用，促使技術(shù)設(shè)備在實(shí)際鉆探過程降低找礦時(shí)間，提升鉆探質(zhì)量，達(dá)到國際領(lǐng)先水平，進(jìn)而為礦企開發(fā)帶來更多的經(jīng)濟(jì)利益，節(jié)省礦產(chǎn)資源發(fā)掘時(shí)間，減少開采所需成本。

此外，在一定程度上，現(xiàn)階段我國大部分礦企進(jìn)行找礦發(fā)掘過程中，已經(jīng)使用最為先進(jìn)的礦山鉆探技術(shù)裝備，當(dāng)中特別是處于國際領(lǐng)先水平的和液動(dòng)潛孔鉆進(jìn)技術(shù)以及復(fù)雜底層鉆進(jìn)技術(shù)等，這些技術(shù)裝備具有較高的鉆探優(yōu)勢，我國若是能夠?qū)⑵溥M(jìn)一步創(chuàng)新發(fā)展以及推廣應(yīng)用，則能夠讓我國采礦行業(yè)做出最大程度發(fā)展。

3.6 其他提升策略

為保障鉆探技術(shù)裝備不斷改進(jìn)與完善，不僅要?jiǎng)?chuàng)新研發(fā)技術(shù)裝備，國家相關(guān)部門還要對有關(guān)法律條款做出改進(jìn)，以此為技術(shù)裝備創(chuàng)新提供宏觀上支持，同時(shí)相關(guān)部門還要對創(chuàng)新發(fā)展的管理體系加以改革，創(chuàng)建針對性的工作管理系統(tǒng)，提升國土資源部門和采礦單位的聯(lián)系與溝通，實(shí)現(xiàn)雙方部門信息資源共享，構(gòu)建全面的聯(lián)合管理系統(tǒng)，方便地質(zhì)鉆探所需的技術(shù)裝備研發(fā)。

此外，礦企應(yīng)與當(dāng)?shù)馗骷壵芾聿块T協(xié)調(diào)好聯(lián)系，促使在鉆探技術(shù)研發(fā)、找礦工作等開展有專門人員管理、詢問、幫助。同時(shí)，要重視互聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用，結(jié)合發(fā)展實(shí)際情況，創(chuàng)建與之相符的信息系統(tǒng)，并邀請專家人物對技術(shù)創(chuàng)新人員提出有效意見與解答，提升研發(fā)速度，讓鉆探技術(shù)設(shè)備更快發(fā)展。

4 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)階段，礦產(chǎn)資源鉆探技術(shù)與裝備設(shè)施相比于傳統(tǒng)的礦產(chǎn)技術(shù)有了極大的進(jìn)步，在一定程度上節(jié)約了很大的礦產(chǎn)資源的鉆探與開采成本，而隨著自主研發(fā)設(shè)備的不斷應(yīng)用，是我國重大的科技突破，只有開展自主研發(fā)與創(chuàng)新的發(fā)展的道路，才能夠研制出符合我國地質(zhì)環(huán)境的技術(shù)裝備，在根本上增強(qiáng)尋礦工作的效率，促使我國的礦產(chǎn)資源得到更好的利用。