地质技术范文

时间:2023-12-05 17:41:33

地质技术

地质技术范文第1篇

关键词:地质勘查;深部地质;钻探找矿技术;途径

目前,矿业产业经历了多年的发展后地表可直接挖掘的矿产资源越来越少,在这样的形势下,地质勘查和深部地质找矿显得越来越重要。笔者通过调查研究并结合多年的工作经验,在文中着重探讨了深部钻探找矿技术,以期为矿业从业者的工作起到积极的作用。

1地质勘查的主要内容

1.1矿山接替资源

当所开采的矿山出现资源危机,或者由于矿山的开采影响了当地经济的增长,就要开展勘查矿山接替资源的工作。在进行矿山地质勘查的过程中,要综合考虑矿山的类型,选择地质条件优越和市场需求量大的矿山。要深入勘查矿山和矿区的情况,并把这些因素作为寻找矿产的依据。

1.2矿山生产环节

矿山生产环节的地质勘查也是一项重要的工作,第一是对矿山的储量及服务年限进行勘查,目的是为生产企业的开采规划提供依据,这样开采工作才能在科学的指导下开展合理开发;第二是对矿山生产区周边的储矿情况进行勘查,能够为今后扩大矿山生产范围做准备。

1.3矿产的伴生矿及尾矿

矿产的开发工作往往不是针对单一矿种,而是要在开采过程中对低品位矿和新型矿进行综合评估,将与矿山资源共生的其他矿开采出来,这也就是所说的伴生矿和尾矿。

2深部地质找矿技术及地质钻探技术

2.1深部地质找矿技术

传统的找矿技术方法是由表及里进行,也就是从地表开始逐渐深入。这种传统的找矿方式效果不佳,所以,应该不断转变找矿的思路,将先进的技术和精准的设备运用其中,从而对地质的表面和深部构造有一个充分的认识,归纳出地质成矿的规律,再将岩石在属性上的差异考虑在内,使测量的精度有效提升,矿藏的精确度也得到提高。

2.2深部地质钻探找矿技术

(1)X荧光技术。X荧光技术的工作原理是依据射线提供对应的数据结果,特点有灵活性和轻便性,另外在元素品味和成份的获取上也有独特的地方。目前,在地质找矿工作中,X荧光技术的应用越来越普遍,其作用也越来越显著。具体来说,矿物自身具有反射光线,在矿物受到一定波长的作用时就会有射线发出,同时,所放射出的射线具有X元素的特征,能够被X荧光机有效识别。X荧光技术在深度地质找矿工作上具备三点优势:第一,可以将地质的隐伏构造标示出来;第二,可以将矿体的具体方位指示出来;第三,可以将矿体边界勾勒出来,并显示出矿体的厚度。(2)甚低频电磁法。随着找矿工作的不断推进,找矿的面积日益增大,地表的矿产已经被开采的所剩无几,所以,要想获取矿产资源就必须进行深部地质找矿,给矿业企业的开采增大了难度。为了适应当前地质找矿行业的情况,一种新型的找矿方法在深部地质找矿工作中应运而生,即甚低频电磁法。这种方法具有勘查速度快、效率高、灵活性大的优点具体来说,甚低频电磁法的工作原理如下:第一,将所测数据用Fraser滤波进行处理,运用地质找矿规律和矿体赋存规律来确定矿地的方位和形状;第二,预测矿体的赋存方位;第三,提供找矿额度依据。

2.3钻探技术

(1)受控定向及岩心定向钻探技术。前文列举的两种方法都属于地质找矿技术,在深部钻探技术上则要运用受控定向钻探技术。这种技术能够让钻孔按照一定的方向进行,同时能够交叉完成主孔和分支孔的钻进。受控定向钻探技术主要被应用于矿产勘查和盐卤矿等,其钻孔的精度较高,通常在0.5米以内,所以,受控定向钻探技术也被应用于坑道钻探。随着信息技术的不断推广和使用,钻孔设计和数据处理技术也得到提升,钻探技术水平的提高使得钻矿、测量、调试工作可以同时进行。面临地表矿藏不足的现状,深部采矿成为日后发展的趋势,因此受控定向钻探技术在今后的找矿工作中将突显出越来越重要的作用。(2)深部钻探技术的关键。运用深部钻探技术要综合运用钻柱和钻杆,两者交替工作,从而使钻杆所受荷载平衡。在日常养护方面要定期进行探伤检查,并加强钻柱的,将阻力和摩擦力降至最低。在钻探深度上以1500m为界限,一旦超过这个数值,就要使用高强度的绳索取心钻杆,同时,也要将钻杆的壁厚与直径增大。在钻进方法上,深部钻探技术采用的是绳索取心金刚石钻探方式,如果出现掉块和坍塌的现象,要运用高性能的无固相冲洗液和高光谱钻头技术。(3)深部钻探技术的质量控制。在进行深部钻探工作时有两个关键的技术指标,一个是孔斜,另一个是采取率。对于孔斜,要对其斜差加以控制,当钻进深度达到50m的时候,也要对钻孔的方位角和定角加以测量。对于采取率,通常情况下,完整岩层采取率应当高于80%,对于破碎岩层而言,采取率也要大于65%。要结合实际情况采取相应措施来提高采取率。

3地质勘查及深部地质钻探找矿技术存在的问题和改进措施

3.1地质勘查及深部地质钻探找矿技术存在的问题

(1)设备陈旧。目前,我国所采用的钻孔技术同发达国家相比处在落后的状态,大多矿产企业都采用金刚绳索的取心工艺,常常出现机具装备上的不匹现象。除此之外,钻探口径过于单一,极差变数少,当地质结构较复杂时很容易发生事故。(2)人才匮乏。除设备陈旧外,专业从事钻探技术的人员匮乏也是制约钻探技术发展的重要因素。分析钻探从业人员短缺的原因有以下三个方面:一是工作条件较为艰苦;二是工作稳定性差;三是职称评定与职位晋升难度大。

3.2地质勘查及深部地质钻探找矿技术的改进措施

(1)引进工艺。要在有效发挥已有钻探设备作用的基础上不断改进工艺,引进新方法,例如更新钻探设备,改善钻孔顶角问题等。同时,要加强矿业企业与科研机构的合作,不断探讨技术创新和工艺改进。(2)引进人才。要想吸引更多的人从事钻探工作就要采取一定的措施来提高钻探技术人员的待遇。第一,提高薪资待遇,并设立奖金和补助;第二,注重对技术骨干的继续培养,为技术人员的职称评定提供平台;第三,强化技术工作人员之间的沟通交流,为技术水平高、工作业绩突出的人员提供广阔的晋升空间。

综上所述,目前地表浅矿的开采量越来越低,面临这种形势,深入地质勘查技术,推进深部地质找矿技术发展大势所趋。在分析了深部地质找矿技术与钻探技术的基础上总结了当前地质勘查及深部地质钻探找矿技术存在的问题,并提出相应的改进措施,对提升技术水平和开采量都有参考价值。

作者:顾 鹏 单位:黑龙江省齐齐哈尔矿产勘查开发总院

参考文献

[1]王雅晶.地质勘查及深部地质钻探找矿技术分析[J].黑龙江科技信息,2014(7):123.

[2]邹俭华.地质勘查及深部地质钻探找矿技术分析[J].黑龙江科技信息,2013(32):131.

地质技术范文第2篇

关键词:地质勘察;工程技术;应用发展

中图分类号:P631文献标识码: A

随着工程勘察新技术的引进和应用,加之面对的工程地质问题越来越复杂,地质勘察人员在勘察技术水平得到了提高的同时也面临极高的挑战,本文简要分析了地质勘查新技术。

1、 地质勘察存在的问题

1) 对工程地质勘察的重要性和价值认识不够

2) 地勘部门地勘报告质量不高

3)勘探方法不对

4)工程地质勘察缺乏监管

2、 勘察科技进步与新技术发展

2.1 科技进步与勘察成果

近几年来, 网络技术、数据库技术、数字可视化技术在工程勘察领域得到应用。在计算机建设上已实现局域网共享资源; 大部分电子版产品直接在计算机上进行传阅和校审, 大大提高了工作效率; 基本实现计算机辅助工程勘察, 达到信息化初始阶段目标; 由于工程勘察专业具有多样性、复杂性、随机性和数据海量性等特点, 信息化水平还有待进一步提高。

2.2 新技术创新与发展思路

地质、勘察系统人才培养与科技发展战略规划, 明确了“培养建设一支结构合理、技术一流的工程勘察专业人才队伍, 保持国内工程勘察行业的领先水平, 力争国际一流水平”的科技发展目标, 主要任务是密切关注、跟踪、研究国内一流的工程勘察企业的技术水平和发展动态, 通过加强行业协作及与国内高校、科研院所的密切合作, 在引进、消化、吸收国内外先进技术的基础上, 进行技术创新。技术发展总体思路如下:

( 1) 注重研究复杂坝基、高边坡及大型地下洞室群岩体( 围岩) 稳定性量化分析及三维地质数字模型软件与三维成像技术, 并对复杂岩体( 包括软弱蚀变岩体、大型松散堆积体、卸荷松动岩体、高地应力区岩体) 成因机制、工程地质性状、工程适应性进行科学试验研究; 同时开展 “三江干流”区域构造地质科学研究及对水电工程开发、建设的影响。

( 2) 重点研究水电水利工程地质综合勘察技术, 开展岩土工程和环境工程地质方面的研究并向深度拓展; 开展地质灾害勘察、防治与治理, 地质灾害险性评估方面的实践与研究。

( 3) 完善和提高目前使用的常规物探方法, 使其应用技术水平达到或超过本行业平均水平, 积极开展新技术、新方法的引进应用工作, 结合目前物探应用技术的发展情况, 对新技术、新方法进行重点研究。

(4) 广泛应用全站型自动速测仪、全球卫星定位系统(GPS) 、遥感技术(RS) 、地理信息系统(GIS) 于水利水电工程建设; 在野外数据采集、处理、存储、提供等方面逐步完善计算机技术在测绘领域的应用, 以提高全数字摄影测量及全野外数字成图的精度和速度, 增加测绘产品的多样化, 满足市场需求。

( 5) 积极配合新的钻探规程、抽水试验规程、压水试验规程的贯彻实施。对勘探设备和试验工器具进行重新整合, 尽快开展“自由震荡法”抽水试验的研究工作, 研制小口径双管钻具轴承储油密封系统, 并研究特殊岩体( 硬、脆、碎地层及

软弱松动岩体) 取芯技术。

( 6) 开发先进的水情自动测报软硬件技术, 自主开发改装一些较先进适用的水文测验仪器, 特别是泥沙采样器。加快水文数据库的建设。

3、地质勘察新技术应用

3.1 工程地质

随着建设项目规模的增大, 面对的工程地质问题越来越复杂且极具挑战性。经过不断探索、实践和提高, 在诸多领域具备了很强的技术实力,如: 工程岩质高边坡的工程地质勘察研究、高坝大库场地的工程地质勘察研究、大型地下洞室群的工程地质勘察研究、喀斯特地区水文地质勘察研究、高地震烈度地区高坝大库水库诱发地震监测预警系统研究等领域。尤其是在水电站294m 高双曲拱坝和近700 m 高边坡工程、该水电站近30 m 大跨度地下洞室、水电站高心墙堆石坝和天生桥水电站高面板堆石坝等地质勘察研究技术上处于国际先进水平。地质分析的手段和方法也得到不断发展。

( 1) 引进和开发实用软件。引进边坡稳定计算程序( 包括理正软件和EMU 程序等) 用于滑坡、塌岸稳定分析, 提高勘察成果的定量化判识水平; 引进开发了勘探图件、地质剖面制作程序及三维成像技术, 开发并进一步完善“工程地质软件包程序( EGS2000)”, 较好地解决了钻孔成图中的很多难题, 也为地质平面及剖面图的绘制起到了较好的辅助设计作用, 取得了较好的效果。

( 2) 结合工程实践研究和开发新技术。与相关单位合作,开发边坡斜面摄影成像技术用于工程实践, 提高了地质编录工作效率, 获得了大量的工程地质数字信息; 采用院校合作方式开发水电站枢纽区工程地质三维可视化建模与分析研究系统, 已应用于生产之中。

( 3) 引进并应用新的地质勘察和分析手段。在水电站勘察过程中, 根据地质分析的需要, 在右岸构造软弱岩带勘察中, 使用了地震波CT 测试技术; 采用模型洞原位变形观测分析地下洞室稳定性; 在右岸构造软弱岩带稳定性分均采用了目前比较先进的三维弹塑性有限法分析和三维流形元( FLAC) 分析方法, 为稳定性评价和工程施工设计提供了可靠的基础资料和参考依据。

( 4) 其他新方法新技术的引进和应用。地下洞室围岩分类、坝基岩体质量分类、边坡岩体质量分类、边坡稳定分析、岩体弹塑性理论、地质力学模型、岩( 土) 体物理力学性试验方法的发展应用; 电脑与工程地质软件包的开发应用; 勘测手段及钻进取芯技术的提高、物探各种测试手段的广泛应用强有力地促进了工程地质勘察中获取工程地质资料周期的缩短和工程地质条件快速分析评价; 充分利用网络技术, 进一步提高了地质专业劳动生产率。

3.2 工程勘探

在已有的设备(各型钻机、夯管机、锚杆机、拉拨试验机等)、使用新材料( 新型地质钻杆、高压钢扁管) 、引进新技术新工艺( 大口径钻孔测斜技术、500m 深钻孔地温测量技术、勘探竖井开挖技术), 并进行了研发技改( 套管脚止水器、钻具防磨装置、金刚石钻具双管接头的改造、自卡式丝锥、稳压罐、旋转式孔口封闭器、大口径金刚石钻头等) 。近几年, 又从生产需要出发, 推广应用以下新技术新工艺: ①选取适合各类地层( 覆盖层、松软地层、严重坍塌漏失层) 的金刚石钻头, 提高钻进效率, 降低生产成本; ②研制出适合复杂地层钻进的薄金刚石钻头, 解决了软硬相间岩石钻进取芯困难的问题; ③继续完善大坝灌浆变形观测和抬动观测技术, 确保坝体安全和工程质量满足要求; ④在河床冲积层勘探中, 采用了SM胶取芯技术, 保证了试验样品的原始状态, 为冲积层特性研究提供了真实可靠的材料。

3.3 工程测绘

目前,已拥有相当数量的红外测距仪, 还先后购置了先进的GPS全球定位系统仪, 打破了以往只会作航测外业, 不会作航测内业的历史缺陷。采用全数字摄影测量系统进行地形测绘; 采用GPS、RTK 技术进行水下地形和线路测量; 采用测量机器人( TCA2003全站仪) 对水电站高边坡、水电站变形监测控制网及其他电站施工测量控制网进行自动化观测。在测绘监测新技术的应用中, 采用了“GPS 一机多天线监测系统新技术”对水电站的边坡安全进行了监测。到目前为止, 系统运行良好, 该方法在提高工效的同时, 还有效节约了成本。在水电站枢纽及库区地形图测绘中还采用了全数字摄影测量系统成图;新开发的横剖面调制及记录程序, 也在测量横剖面制作工作中得到广泛应用。

3.4 工程物探

水电站开展了大范围的河床冲积层地震波探测; 在水电站应用声波垂直反射波法、声波CT 法及红外线热成像三种相结合的方法, 准确地探测到了坝体面板脱空等工程质量问题; 在多项水利工程和多个水电站勘察中, 应用高密度电法勘探方法, 解决了水库漏水问题和断层构造发育范围及深厚覆盖层地质问题, 且成效显著。在两家虎跳峡工地进行深厚堆积体厚度探测时, 采用了“EH4 深厚堆积体厚度探测技术”, 对规模巨大的“两家入堆积体”进行探测, 在研究的同时进行应用, 取得了很好的效果,为这一方法的进一步使用起到了积极的推动作用。

地质技术范文第3篇

【关键词】地质勘察技术

地质情况是复杂、多变的,因区域、地区、场地而各异。在各类建筑地基基础设计中,为保证其安全必须同时满足两个技术条件:①地基强度条件,即保证地基稳定性,不发生剪切破坏或滑动破坏;②地基变形条件,即沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜都不超过地基容许变形值。地质勘察报告是建筑工程设计的重要依据,是保证满足上述两个技术条件的必备资料。科学的地质勘察报告不仅能提高建筑设计质量,还可节省工程量,减少投资,从而带来较大的经济效益。

1 地质勘察存在的问题

建筑工程地质条件复杂或有特殊施工要求的重大建筑物地基,有时通过详细勘察尚不能全部查明情况或取得全部所需资料时,则需进行施工勘察。当前在民用建筑工程地质勘察中存在着一定问题,主要表现在以下几个方面:

1.1 对工程地质勘察的重要性和价值认识不够

地质勘察主要是两个方面,一是揭示地质构成,二是提供土体的力学指标;地质构成决定基础处理方案的选择,力学指标对工程造价影响很大。众所周知,地下是看不见摸不着的,只有靠钻探勘察,建设场地是唯一性的,勘察成果也没有可比性,因此建设单位选择一家专业技术强,操作规范严谨,能准确提供成果的勘察单位相当重要,对建筑的安全、工程施工顺利进行、节约投资都有重要的意义。

1.2 地勘部门地勘报告质量不高

地勘部门提出的地勘报告,质量不高,并不乏错误。现某些地勘报告其内容简化到不提供土工试验指标,不作评价,不作明确的结论和提出建议性工程处理意见等。一些报告中该省略的不省略,不该省略却没有;不该附的图附上,需要的表格又没有;文字不多,却废话连篇。其做法是蒙哄不懂专业的管理人员和去迎合部分设计人员只要提供地基承载力这一指标。

1.3 勘探方法不对

一些勘察部门用所谓的静载荷试验压裂探坑两侧土层为准来确定承载力,其做法是一种误导,是不科学的。试想,压裂较浅和较深的两侧土层所需的压力大小都不一样,究竟取用哪一压力定值来作为地基承载力。另外,压裂两侧土层又怎能替代或者说明该压力值就是竖直方向土层地基持力层的承载力。

1.4 工程地质勘察缺乏监管

一是工程地质勘察在工程的前期阶段进行,由建设单位自主选择勘察单位,一般建设单位缺少这方面的专业知识,对地质勘察的重要性认识不足,因此对勘察单位要求不高,有个成果就可以,钻探费用上考虑多点,对技术的要求就轻了。二是地质勘探是野外作业、土工试验和资料整理,整个过程只有勘探单位独自完成,没有监督,到底钻了几个孔,钻了多深,取了多少土样,土工试验做了多少,这些都存在漏洞,是勘探单位的“良心”活。现在施工图审查也对地质勘察成果进行审查,那都是事后了,只要资料造得过得去都能通过,地质构成与实际施工严重不符时有发生,力学指标的精确性更是无法判别。

2 确定地基承载力的方法

地基承载力决不是用一种方法就可以确定的,而需以下五种方法:①根据《规范》表格确定;②按静载荷试验方法确定;③按动力或静力触探方法确定;④根据土的强度理论计算确定;⑤根据邻近条件相似的建筑物经验确定。由上述五种方法得到承载力后,再经过分析,综合取值才能得到地基承载力。

在上述方法中,一般以野外鉴别、土的物理力学性质指标查《规范》表、动力静力触探方法和理论公式计算方法为主要的确定方法。目前,质检部门只承认的现场静载荷试验法是当遇到地质条件复杂、土质很不均匀或遇到重大工程时才采用的一种方法,但在一般不具设备条件和压力达不到的情况下,很难实施此方法。用现场静载荷试验确定地基持力层的承载力其正确的方法有3种:①强度控制法,即以比例界限PO值作为地基土承载力。它适用于硬塑~坚硬的粘性土、粉土、砂土和碎石土。②相对沉降控制法。根据沉降量和承压板宽度的比值s/b确定,对于黏性土采用s/b≤0.02对应的压力为地基承载力,对于砂土采用s/b≤0.01~0.015对应的压力为地基承载力。③极限荷载法。当P~S曲线上的比例界限出现后,土很快达到极限荷载Pu,将Pu除以安全系数F(F=2.0~3.0)作为地基土承载力。如高州市区地基土,一般在深1.0 m~2.0 m以下均为碎石土(以砾石、卵石为主),即使用静载荷试验方法确定承载力,也应用强度控制法或极限荷载法。对于密实的卵石土用强度控制法得到的P~S曲线上的第1个拐点必是地基持力层将产生局部剪切破坏的开始点,此时所对应的压力即为比例界限荷载PO(或临塑荷载Pcr)。而此拐点的出现,对于是持力层的碎石土,没有足够的压力是难以出现的。至于出现第2个拐点(极限荷载对应的点),使碎石土完全剪破,出现连续滑动面,更是难以达到。相对沉降控制法一般适用于在P~S曲线上出现不了拐点的中高压缩性的松砂或可塑、软塑状态下的黏性土。而当前地勘部门提供的地勘报告,在地基是碎石土的情况下采用相对沉降控制法确定地基土承载力的方法是不合适的。

3 地基承载力及其与变形的关系

3.1 作为设计部门设计人员,不仅要会设计,还要会阅读和充分利用地勘报告,要能对报告中提供的内容进行分析,对其中存在的问题能提出质疑,不应只需要承载力值。即使需要地基土承载力(或地耐力)值,也不只是这一种值。《地基基础设计规范))(GFJ7-89)给承载力提出了3种值:①地基承载力基本值f0;②地基承载力标准值fk;③地基承载力设计值f。基本值f0是由大量工程实践得出的经验值。《规范》各表列出的各种土类的值是依据现场荷载试验、标准贯入试验、轻便触探试验和室内土工试验数据,对相应的地基土承载力进行统计、分析而得出的。当根据室内物理力学指标平均值确定地基承载力标准值时,应按表中承载力基本值乘以回归修正系数而得fk,即fk=IIff(IIf为回归修正系数)。当实际工程的基础宽度B>3 m,基础埋深D>0.5 m时,承载力值还要提高,即要进行宽度和深度修正,修正后才得设计值f。地勘报告中一般提供的是承载力标准值。设计人员在使用时不能直接用标准值来设计,而要经基础宽度和埋深修正后得承载力设计值进行设计。当前许多设计人员直接用标准值进行设计是不科学的。

3.2 采用承载力设计值来设计,是为了确定建筑物基础底面和剖面尺寸,通过公式A=N/f―YGD计算来满足P≤【P】要求,这只考虑了满足地基强度条件要求。但设计人员在设计中很少考虑变形条件要求,这也是造成地勘报告中不提供工程建议性处理意见的后果。

当前建筑工程出现质量事故很大一部分不是强度条件不满足,而是变形条件不满足所造成的。建筑工程中出现的不均匀沉降造成房屋裂缝、倾斜、局部倾斜,就是变形条件不满足所带来的危害。要使工程变形条件得到满足,地勘报告中必须提供建议性工程处理措施,以供设计人员参考,重要的工程甚至要作变形计算。提供的建议性措施,对建筑物上部结构而言应包括建筑措施、结构措施、施工措施,对地基而言应包括地基处理方法,如换填、夯实等。而且不应只停留在定性分析和描述上,要明确提出定量数值,以使设计人员重视和好用。

4 小结

地质技术范文第4篇

【关键词】地质测绘;测绘技术;应用;发展

引言

地质的测绘主要是运用地质相关的理论对工程项目的建设及地质进行精密的观测和分析,了解对于建筑区各个工程地质的内在条件和它们之间的密切关系,然后按照测绘比和论文的尺寸把它们更好地绘制在图纸上,并且通过勘测和试验等编制成工程地质图,作为工程勘测的首要的资料,供给对于项目各个部门的参考。对于长期的地质测绘它依靠于经纬仪、平板仪、水准仪这三种较为局限的应用,在未来的发展中,逐渐的采用了相对来说较为先进的技术设备和设计的理念。现代的地质绘图技术主要依赖于卫星导航定位系统、遥感勘测技术和地理信息系统技术。

1、工程地质测绘

工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,在诸项勘察方法中最先进行。按一般勘察程序,主要是在可行性研究和初步勘察阶段安排此项工作。但在详细勘察阶段为了对某些专门的地质问题作补充调查,也进行工程地质测绘。

工程地质测绘是运用地质、工程地质理论,对与工程建设有关的各种地质现象进行观察和描述,初步查明拟建场地或各建筑地段的工程地质条件。将工程地质条件诸要素采用不同的颜色、符号,按照精度要求标绘在一定比例尺的地形图上,并结合勘探、测试和其他勘察工作的资料,编制成工程地质图。这一重要的勘察成果可对场地或各建筑地段的稳定性和适宜性做出评价。

根据研究内容的不同,工程地质测绘可分为综合性测绘和专门性测绘两种。综合性工程地质测绘是对场地或建筑地段工程地质条件要素的空间分布以及各要素之间的内在联系进行全面综合的研究,为编制综合工程地质图提供资料。在测绘地区如果从未进行过相同的或更大比例尺的地质或水文地质测绘,那就必须进行综合性工程地质测绘。专门性工程地质测绘是对工程地质条件的某一要素进行专门研究,如第四纪地质、地貌、斜坡变形破坏等;研究它们的分布、成因、发展演化规律等。所以专门性测绘是为编制专用工程地质图或工程地质分析图提供资料的。无论何种工程地质测绘,都是为工程的设计、施工服务的,都有其特定的研究目的。

2、现代测绘技术的应用

现代测绘技术作为一门新的信息科学在经济和社会可持续发展的诸多领域正发挥着愈来愈大的作用。在这里主要介绍现代测绘技术在矿山测量方面、湿地方面、水利工程方面和地理信息系统的发展情况。

2.1矿山测量方面

遥感技术在矿山测量中的应用已经历了较长的时间,并积累了丰富的经验。应用遥感资料,可获取矿区实时、动态、综合的信息源,对矿区环境进行监测,为矿区环境保护提供决策支持。遥感资料用于找矿、矿区地质条件研究、煤层顶底板研究等方面都已得到应用,所有这些,都说明遥感技术应用于矿山测量是矿山测量实现其现代任务的重要保证。

2.2湿地方面

利用遥感技术对湿地生物资源的分布、生长状况及其变化进行估测。利用遥感技术多层次、多时相的动态监测功能获得及时可靠的数据,通过地理信息系统技术进行相关数据的实时更新,并对这些数据进行空间分析,可得到湿地的动态变化情况。

2.3水利工程方面

遥感技术能够实时地对大江、大河和湖水水位进行监测,可实时监测洪水灾害面积。RS和GIS集成能及早预报洪水淹没范围和干旱灾情范围,为防灾、抗灾提供准确信息。在水利枢纽工程竣工后,需对水库大坝、大型桥梁等进行连续的、精密的监测。现代测绘技术提供了连续、实时的安全运行监控手段。

2.4地理信息系统的发展

从系统角度看,在未来的几十年内,地理信息系统(GIS)将向着数据标准化(Interoperable GIS)、数据多维化(3D&4D GIS)、系统集成化(Component GIS)、系统智能化(Cyber GIS)、平台网络化(Web GIS)和应用社会化(数字地球DE)的方向发展。Interoperable GIS 互操作地理信息系统(Interoperable GIS)是GIS系统集成平台,它实现在异构环境下多个地理信息的系统或其应用系统之间的互相通信和协作,以完成某一特定任务。Web GIS 基于WWW的地理信息系统(Web GIS)是利用Internet技术在Web上空间信息供用户浏览和使用。Digital Earth 它是对真实地球及其相关现象统一性的数字化重现和认识,其核心思想是用数字化手段统一地处理地球问题和最大限度地利用信息资源,从而完成数字地球的核心功能,光缆、卫星通信技术以及计算机网络等技术则完成海量空章数据的传输任务。

3地质测绘技术发展

3.1大地控制测量。

控制测量是地质测绘的基础,地质矿区布设平面控制的方法,一是在国家一、二等三角控制下进行三、四等三角点的加密,另一是在国家一、二等三角点下不能加密情况下布设独立的三、四等三角或五秒小三角锁网作为矿区基本“平面控制.独立的三角锁网必须测定锁网的起算边长。我单位在上世纪末期引入载波静态相对定位技术即多台套GPS接收机结合后处理软件以来,精密控制测量就不再限制于通视条件、距离条件这些因素,控制测量的工作模式有了很大的改观,对于相对独立断点分布的矿区工程点不再需要长远距离的测三角锁从其他地方引入控制点,只需从起算点采用边点连接跳跃式地可以直接引入到测区,极大地简化了工作步骤,节省了时间和人力。

3.2地形测量技术。

地形测量的加密图根控制,传统的方法是在矿区基本控制点下布设测角图根线形锁及测角交会点,现在则采用导线测量、GPSRTK模式,极大地减少工作量,也提高了精度。

地形测量是地质测绘工作重要的任务,长期以来的测图方法,以大平扳仪测图,至今在大比例尺地形测图中仍然是普遍采用的主要手段之一。但是占主导地位的已经是全野外数字化测量了,采用全站仪、RTK一天的工作量已是大平板仪所不能比拟,完全不可同日而语了。

4、结语

现代科学技术发展的综合化整体方向极大地影响着现代测绘科学的发展趋势,这种趋势表现在现代测绘新理论的概括性增强,测绘新技术的技术综合程度提高,各专业学科之间的相互交叉与渗透,测绘学与其它门类科学的联系增强加大,测绘学吸收和移植其它学科成果的速度加快,这种学科内外的综合化发展,将使现代测绘学不断开拓出新的领域。测绘将成为构建“数字地球”、“数字中国”的主力军。

5、参考文献:

[1]曹幼元,贺跃光. PDA GPS在地质测绘中的应用[J].测绘技术装备,2005,(4).

[2]魏建华,张展,许月光.工程地质测绘中的几个研究对象[J].黑龙江水利科技,1999,(4).

[3]周新力,羊春华.导航型GPS在地质工作中应用前景的初步探讨[J].邵阳学院学报(自然科学版),2004,(2).

地质技术范文第5篇

关键词:地质勘查;找矿技术;创新发展

Abstract: with the improvement of science and technology, the development of the economy of the mineral dependence on increase, geological mineral exploration a lot of exploration means to a wide range of applications, but how these means can the science reasonable comprehensive application up and become an important problem. Will these methods together, ore-prospecting ability and economic benefits would get large improvement. This article from the modern prospecting technology innovation of the geological exploration of the geological exploration and prospecting technology is discussed in this paper.

Keywords: geological exploration; Prospecting technology; Innovation development

中图分类号:F407.1文献标识码:A 文章编号:

1地质找矿意义

地质找矿手段是地质矿产勘查中不可缺少的 ,是地质矿产勘查的核心组成部分,只有进行地质找矿手段的利用 ,才能促进地质矿产勘查的发展 ,通过对地质找矿手段的利用 ,从而可以找到更多的矿产资源 ,从而更好的进行矿产资源的开发工作。地质矿产勘查是各种工业的发展基础,而地质找矿手段的利用是地质矿产勘查的基础 ,从而有效的利用地质找矿手段促进各个行业的发展 ,如冶炼工业 ,石油工业等。只有通过对地质找矿手段的综合合理化利用才能满足当今社会的发展要求 ,才能实现经济的发展。

2地质勘查技术原则

2.1 统筹规划

企业要树立人人为本的管理观念,对公益性的地质勘探和商业性的地质勘探都要认真规划,对矿产资源的调查及地质环境的调查也要进一步加强,对中央的地质勘探和地方的地质勘探工作都要做到统筹规划。以及地区性的地质勘探工作,完善国内外的地质勘探事项,发挥地质勘探在找矿工作中的重要性和关键性,有关部门必须提前 10- 15 年对地质勘探工作进行规划。

2.2 遵循规律,合理布局

我国资源分布广,资源含量丰富,相关部门还需按照国民经济和社会发展的整体要求进行环境勘查的规划,从国家的资源环境、城镇格局、人口分布以及基础设施建设等实际情况进行统筹地质勘探工作,以引导各项勘探工作的有序进行,积极遵循资源分布的规律。

2.3 突出工作重点,拓宽工作领域

在地质勘探工作中,要懂得抓主要矛盾,突出工作重点,拓宽工作领域。在工作过程中,要以我国的地质条件、资源环境、基础设施、工程情况等作为立足点,要突出成矿区带的勘查工作,努力提高勘查工作中的精度、深度及广度。并根据社会发展的经济形势的需要,扩宽地质勘查工作的工作领域。

2.4 做好科技创新,增强工作能力

“科技兴国”是我国的发展战略,而“科技兴地”则是发展我国矿业的主要原则,地质勘探工作也要走向现代化。地质部门对重点问题要科学的、合理的、全面的进行分析,并懂得资源优势和地域优势的转化。以推动成矿理论的完善和地质勘查技术的发展,并努力完善信息化的全面建设,大力促进地质勘探科技能力的提高,促进科研与勘探工作的有机集合,发挥现代技术的有效作用,最后还应加强人员建设,培养一支有能力的地质勘探队伍。

3 找矿技术创新方法

3.1 综合应用现代技术

找矿的方法有很多种,现代找矿方法应逐渐向深入地表到深部的传统找矿思路,并从使用综合技术的角度出发去思考找矿技术,就是从岩石物理性质差异的角度去了解地表到深部的情况以及成矿规律,同时使用现代科技,提高找矿技术的现代性,使用各种精密的地球物理仪器测量,获得较为准确的详细的数据,还要利用信息系统将各种数据制作成图标共技术人员参考。此外,地质、地球化学、地球物理等研究人员都应于勘探人员密切合作,提高找矿质量。

3.2“地、物、化三场异常相互约束”技术方法要想实现找矿技术方法的创新,则就要采用“地、物、化三场异常相互约束”的技术方法。这类创新办法特别是在老矿山的深部和覆盖区的定位预测中有着重要的作用。虽然这个方法能够使得地质勘探工作趋向于创新道路,但也还存在一些不可避免的不足:

①就目前来说,磁、重、电法在圈定异常的情况下仍然占据着举足轻重的作用,但是对隐伏异常体的边界和深度圈定的准确率还有待提高。

②各种非常规的深穿透地球化学勘查技术在隐伏元素异常应用中的效果十分明显,但在埋藏深度的勘查方面还有缺陷。

③现代先进的地震勘探技术可准确圈定地质结构中的各种构造面,可是无法找准矿产的主要位置。虽然这些方法有些缺陷,但在确定地质、地球化学、地球物理异常中还是常见的方法。新思路和新方法都应得到应用,保证找矿准确度的增加,以便更能满足生产单位和国家的实际需求。通过实践证明,只要矿山工程和地下水资源的研究领域和创新技术都能得到发展,就能保证复杂空间的勘查已经水源找寻的准确性,再者,由于现代社会中的人民生活水平还在不断的提高,所以人们对未来生活的各种需求也在日新月异的变化,以致野外的地质勘查工作和矿产资源的评价工作受到了不小的影响。所以在新环境下,的确需要一些新技术作为支持。

3.2.1 X 射线荧光技术

X荧光分析技术能够使单位获得矿产元素成分和品位更加轻便、更加快速、更加灵巧,在未来的地质勘查中有着至关重要的,其找矿勘查的效果也很明显。它的主要原理是:某些物质在受到激发后,可以在较短的时间内发出比激发光波长更大的波长的荧光,这就别称为 X特征射线,利用这种 X射线能量的差异特性使用在找矿勘查工作中就能叫做荧光技术。实践证明,X荧光技术对勘查铜、铅、锌金属矿都是准确有效的技术方法,它不仅能准确的实现目前矿产资源的坐在位置,还能显示地下隐伏构造,并分清楚矿产资源之间的界限,对勘探矿层的厚度加以确定。工作中,以 X荧光分析技术分析的结果会受到矿产颗粒的大小、平整度、均匀度及水分度等因素的影响而导致结果有微小差异,但这些问题都不会影响到该技术的正常使用,测量精度还是能得到保证。

地质技术范文第6篇

关键词:遥感技术 地质 作用

一、引言

近年来,一方面,由于空间科学、信息科学、计算机科学、物理学等科学技术的进步与发展,为遥感技术奠定了必要的技术基础,另一方面,由于人类生产活动不断地向深度和广度进军,遥感技术得到较为广泛的应用,因而使得遥感技术获得了飞跃的发展,已经成为发达国家和一些发展中国家十分重视的一项科学技术。随着我国工农业生产的高速发展,人类对自然资源,特别是对矿产资源的需求量与日俱增。遥感数字图像处理属于地质工作中的一种新型的工作手段,充分结合了现时计算机高科技信息技术。在地质工作中主要是通过对一个地区岩性,构造的状况分析后服务与地调填图,矿产普查,工程地质,水文地质及地质灾害治理方面,有着其特殊的高效性,空间性和优势所在。正如中科院院士徐冠华等,所谈及遥感技术为地学研究提供了全新的手段,导致了地学研究范围,内容、方法的重要变化,标志着地学信息获取和方法处理的一场革命。中国遥感事业自70年代至今发生了巨大的变化,在国民经济中的应用也日渐普遍。相对国际发达国家,中国遥感事业与其尚存在较大差距,这也正证明了在学科应用教学方面的前景性和挑战性。

二、地质灾害遥感技术的历史与成绩

人口、资源、环境与灾害是当今社会人类面临的主要问题。人口的不断增长,导致了对资源需求的不断增加;人类活动空间和规模的迅速增大及对资源的过量开采,导致了一系列环境问题,引起了一系列自然灾害。在各种自然灾害中,地质灾害占有重要的比重。据不完全统计,全球发展中国家每年由地质灾害造成的经济损失,达到了国民生产总值的5%以上。在我国灾害及其所导致的环境问题中,据估计由地质灾害造成的损失约占整个灾害损失的35%。其中崩塌、滑坡、泥土流及人类工程活动诱发的浅表生地质灾害所造成的损失约占55%。遥感对地观测技术是当代高新技术的重要组成部分,是20世纪末几年开始执行的“对地观测系统(EOS)”计划的主体。它具有时效性好、宏观性强、信息量丰富等特点。利用全球卫星定位系统(GPS)可以准确地监测地质灾害体的形变与蠕动情况,从卫星遥感图像上可实时或准实时地反映灾时的具体情况,监测重点灾害点的发展演化趋势,增强地质灾害发生的预见性。因此,为了能及时地调查地质灾害状况,为抢灾与救灾工作提供准确资料,根据国民经济建设与可持续发展的需要,在地质灾害调查中采用遥感技术这一先进手段,是尤为必要的,这也是现代高新技术应用发展的必然趋势。国内外地质灾害遥感调查技术方法主要是在上世纪最后20年发展起来的,现已基本形成了规范化的技术流程,在地质灾害遥感判读、分类及制作相应的图像方面都取得了较成熟的经验。

三、遥感技术的作用和方法

构造地质学在经历了近一个半世纪的发展后,不管是在研究方法还是研究程度上都已经有了很大的进步。构造地质学强调野外实地观测,其研究精度随科学技术的发展而迅速提高。这也对构造地质学的研究方法提出了更高的要求。20世纪60年代以后遥感技术的运用,对地质构造的研究产生了极高的效益。虽然遥感技术引入到构造地质学领域已经近半个世纪,但其本身的发展以及构造地质学对其利用的不充分,使得遥感数字图像处理在构造地质学领域还有很大的发展空间。利用好遥感数字图像处理能够使得不同尺度构造的研究有可能在成因和演化及运动学、动力学上结合得好,研究得更深入。因此,遥感影像上这些特殊影像体得识别是遥感直接找矿的一个重要环节。各种金属矿体的露头,特别是富含硫化物的矿体的露头,经风化淋滤后形成的氧化物或含氧岩类矿物,呈现出与周围岩石迥然不同的色彩,在高分辨率图像上可直接识别。通过遥感解译,信息提取,确定矿源层、含矿岩体、含矿脉体、矿化蚀变带等含矿地质体的存在。通过地物波普测试,来寻找含矿地质体存在的波普特征,提取与成矿有关的某些蚀变矿物的波普特征,确定含矿地质体的可能所在。另外,从遥感影像上识别出矿化与矿化体的特殊形态特征,如某些含矿石英脉的浅色纹带。矿床模型是对矿床赋存的地质环境、矿床产出的时空规律、矿床特征等矿床本质特征的高度概括,涵盖了矿产形成和保全的全部地质因素,显示现今地质科学对矿床学的研究程度,也显示了将矿床资料理论化的观念认识水平。利用遥感技术在打面积内寻找矿化集中区,将图像上的色、线、环、影纹图像与旷田构造的基本要素(成矿岩体、控矿断裂、围岩蚀变)相结合,提取矿床遥感地质信息,寻找区域找矿标志,并用矿床模式的概念来识别矿床赋存的遥感影特征,建立矿床遥感模型,逐渐成为20世纪90年代以来遥感找矿学的研究热点之一。这也势必能为影像矿床的分析开拓新的思路,把矿床遥感地质研究推进到一个新的层次。遥感技术对区域性和全球性成矿带、成矿域研究方面有着极其重要的意义。对大量不同来源、不同内容的图像或非图像子量进行综合处理,把原来的地学理论和逻辑思维转换成三维的直观和形象化得、时间和空间模型,把原来的定性概念转化为定量的观念和分析方法,进行多元化地学综合成矿。治理和预测地质灾害是我国迫在眉睫的件大事,故遥感人才是国家急需的专业性技术人才。

四、结语

遥感地质是一门理论与技术相结合的课程,其实际操纵性较强,需要我们对理论基础知识不断地应用巩固。它在未来地质工作中有非常重要的意义。

参考文献:

[1]郑度 姚檀东;青藏高原隆升及其环境效应.地球科学进展,2006;

地质技术范文第7篇

关键词:钻井地质设计;设计技术;技术应用

油气田开发在社会经济发展中发挥着重要作用,而钻井地质设计是油气田开发的关键环节,其设计质量影响着油气田开发的效果,为此应当深入研究钻井地质设计技术的应用。

1钻井地质设计概述

钻井地质设计指的是根据单井任务书,利用地面地质、地球物理勘探、邻区或邻井的钻探资料进行待钻井的地质设计(如图1所示)[1]。钻井地质设计的主要内容包括井号、井位、井别、井深、钻井依据与目的、地层与构造、地质录井与测井的内容和要求、泥浆性能要求、地层压力预测、井身结构、完井方法以及可能会出现的工程事故等。钻井工程会消耗大量的资金,甚至会达到上千万元,且地下情况十分复杂,很容易出现安全事故,为此在进行钻井之前需要科学开展地质设计,从而保障钻井工作的顺利开展提高钻井质量。设计人员需要钻井目的以及现有的地质资料开展钻井地质设计工作。首先,钻井有很多目的,根据钻井目的可以将井划分为多种类型,例如探井、开发井、地质井、一般开发生产井、评价井、预探井、基准井、参数井等,这些井别反映出了钻井的基本目的。钻井的目的决定着资料录取的着重程度以及地质录井工作量的大小,例如探井的主要目的就是获取资料,所以地质工作量较大,而开发井的主要目的是构建采油注水通道,所以地质工作量相对较小。其次,在进行钻井地质设计之前,设计人员需要系统搜集区域地质概况与邻井地质资料,例如该区域的地层发育情况、地层剖面分布情况、地层的构造特点、钻揭地层的流体分布、流体性质以及压力温度情况[2]。

2钻井地质设计的关键技术

2.1地层预测技术

地层预测技术是钻井地质设计中的关键技术之一,是利用现有资料、三维可视化技术以及地层划分对比技术预测待设计钻井地层情况的技术[3]。地层预测技术又可分为地层分层预测技术、油气层预测技术以及地层岩性剖面预测技术这三种技术。其中,地层分层预测技术指的是在邻井实钻资料的基础上,根据地震以及测井资料制定划分方案,并根据目的层以及区域层的构造图科学选择邻井进行分层。地层分层的影响因素有很多,例如井型、沉积体系以及构造不整合面与断层的发育情况等因素都会影响到地层的分层。而地层岩性剖面预测技术指的是根据设计分层数据,在设计井所处沉积相带与邻井录井剖面中的纵向位置的基础上,预测设计井各个层面岩性的构成。油气层预测技术指的是依据试油资料、区域特征以及邻井录井资料预测可能会含有油气层位置的技术。在应用地层分层预测技术时,工作人员需要先收集邻井实钻的资料以及地震资料,科学制定划分方案。之后,工作人员需要综合分析目的层以及区域构造图,从而选出最具有代表性的邻井进行系统分层,并预测设计井可能会出现的地层分层情况。工作人员需要预测设计井在挖掘过程中可能会触碰到的层位与断层,预测钻探的深度以及地层接触关系。最后,工作人员需要在这些工作的基础上绘制设计井与邻井的地层对比图。

2.2油气层保护设计技术

油气层保护设计技术指的是根据测井、录井以及地震等资料,并结合邻井的相关参数开展深入研究与综合分析,明确目标设计井的关键参数,例如钻井液的类型、相关的性能要求等[4]。同时,工作人员也需要制定可以满足需求的油气层保护措施,科学预测油气蕴含的关键层段,达到平衡钻井以及保护油气层的目的。

2.3钻井工程复杂情况预测技术

钻井工程复杂情况预测技术就是根据邻井钻探过程中的实际情况的分析结果预测设计井的技术。通过钻井工程复杂情况预测技术可以了解在实际作业时可能会出现的一些较为复杂的情况,并根据分析结果制定行之有效的预防措施,从而避免出现油气浸、井喷以及井漏等问题。

2.4地质资料录取工程项目设计技术

地质资料录取工程项目设计技术就是根据地质剖面与油气性质等资料开展地质录井工程项目的设计工作,从而明确井别与井型等各个方面存在区别的单井、录井的信息[5]。

2.5计算机应用技术

可以结合钻井作业的特点研究可以满足钻井作业需求的钻井地质设计系统软件,并将该软件应用在钻井地质设计工作当中,根据实际情况不断优化钻井地质设计工作。同时,也需要根据钻井地质设计的发展不断更新软件,从而为钻井地质设计奠定基础。

3钻井地质设计技术的应用分析

无论是地层预测技术、油气层保护设计技术还是地质资料录取工程项目设计技术、钻井工程复杂情况预测技术、计算机应用设计技术都在钻井地质设计工作当中发挥着重要作用,可以有效增强钻井勘探开发的经济效益。本文将以大庆油田当中的某个矿井为例分析钻井地质设计技术的应用。该矿井具有重要作用,可以探索徐家围子断陷徐东坡带深层砂砾岩储层的含气性,并探营四段砂砾岩和登娄库组。同时,该矿井总的设计深度达到了3950m,当钻至设计井深时,井底60m当中没有油气显示完钻[6]。由于区域性近南北方向与北东方向出现了深大断裂的情况,所以松辽盆地的北部出现了近南北向的断凹、断隆相间的区域构造格局。同时,目的层沙河子组顶面的埋藏深度处于2900~4200m这个范围当中。从地震反射剖面的情况来看,目标区的砂砾岩体具有明显的特征,即上方呈现中高频中强振幅连续反射特征,可以预测其是薄层砂砾岩以及泥层互岩。而下方呈现低频弱振幅断续反射特征,所以可以预测是厚层砂砾岩。从能量半衰时的剖面情况来看,目标区的上方呈现中高频高连续高能特征,因此可以判定其为薄层砂砾岩,而下方呈现低频较差连续性高能特征,所以判断其是厚层砂砾岩。从实际钻井工作来看,地质设计姚二段与姚三段的顶为1215m,而实际钻井发现姚二段与姚三段的顶是1211m,所以设计顶高与实际顶高之间有4m的差距[7]。地质设计泉四段顶是1665m,而实际钻井发现泉四段顶是1672.5m,设计与实际顶高之间相差7.5m。地质设计登四段顶是2600m,实际钻井发现登四段顶是2607m,设计与实际顶高之间相差7m。所以,地质设计与实钻之间的误差相对较小。而地质设计营城组顶是3065m,实钻营城组顶是3087m,设计与实钻之间有22m的误差,误差相对较大。

4优化钻井地质设计的策略

4.1加大对地层与工程复杂情况预测技术的研究力度

钻井地质工作通常都是在地下开展的,若想确保所有的工作都能够顺利进行,就需要掌握底部环境的情况,为此需要根据现有资料对设计井的地层进行预测。为此,工作人员需要加大对地层与工程复杂情况预测技术的研究力度,利用检测系统明确工作过程中可能会出现的问题并完善预防措施。

4.2完善地质资料录取工程项目设计技术

在进行钻井地质设计时,设计人员需要综合考虑各种因素,例如油气性质、地质剖面等因素,所以相关的工作人员需要深入分析地质资料录取的工程项目,从而为钻井地质设计工作提供大量可靠的数据信息,这样设计人员才可以根据地质情况开展钻井地质设计工作。不同地质录井工程项目会形成不同的井别与井型,所以需要掌握更加全面的地质资料。

4.3提高设计人员的专业素养

设计人员的专业素养在一定程度上决定着钻井地质设计工作的质量,但是一直以来我国的设计人员都存在专业素养较低的问题,对钻井地质设计工作的发展造成了限制,为此应该通过有效措施提高设计人员的专业素养。第一,需要不断完善钻井地质设计工作素质标准,从而充分发挥设计人员的优势。第二,需要根据素质标准对设计人员进行专业培训,从而提高现有设计人员的业务能力,并为钻井地质设计工作提供储备人员,确保钻井地质设计工作能够得到有效衔接[8]。第三,需要对井控进行综合考核,要从设计上进行本质管控,避免出现原有人员担任独立设计的情况,优化钻井地质设计的效果。

4.4科学配置工作设备

工作设备是应用钻井地质设计技术的关键部分,影响着技术应用水平,为此在进行钻井地质设计工作时,设计人员需要科学配置所有的工作设备,同样在指导性工作当中也需要科学配置工作设备。首先,设计人员需要对前期钻井地质设计涉及到的精细油藏描述工作站进行科学配置,同时需要完善高性能计算机的硬件与软件系统。其次,设计人员需要根据实际需求进行地质图件编绘软件与地震地质一体化解释软件等软件的安装,从而不断提高钻井地质设计工作的效率与质量。

5结语

无论是地层预测技术、油气层保护设计技术、钻井工程复杂情况预测技术还是地质资料录取工程项目设计技术与计算机应用设计技术都是钻井地质设计的关键技术,需要根据实际情况将这些技术应用在钻井地质设计当中,提高设计质量。

参考文献:

[1]赵古建.有关钻井地质设计技术的应用分析[J].大科技,2018(18):176.

[2]王贵文.水平井钻井地质设计优化分析[J].黑龙江科技信息,2020(2):136-137.

[3]张志香.钻井地质设计技术及应用实践探微[J].中国石油石化,2016(14):23-23.

[4]杨秋梅.水平井钻井地质设计优化及关键环节探讨[J].西部探矿工程,2018,30(6):87-89.

[5]杨文斌.钻井技术在煤田地质勘探中的应用探究[J].数码设计(下),2018(1):151.

[6]郝智光.地质钻探技术与应用研究[J].中国煤炭地质,2018,30(S2):57-58,69.

[7]司志伟.开发钻井地质的主要技术探讨[J].化学工程与装备,2018(7):107-108.

[8]江民盛,熊青山.随钻地质导向技术在钻井中的应用探析——评《钻井地质》[J].新疆地质,2019,37(4):163-163.

地质技术范文第8篇

关键词:煤炭 地质勘查 技术 发展

中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)07(b)-0092-02

煤炭不仅是我国最重要的自然资源,而且还是我国的主体能源。我国国民经济想要持续、稳定、健康发展,就不能离开能源的发展。因此,煤炭在一定程度上为我国国民经济发展提供了物质保证。煤炭工业的重要内容以及煤炭开发的基础就是煤炭地质的勘查工作。对煤炭进行地质勘查,就是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,进而为煤矿设计、建设提供科学依据,即寻找和查明煤炭资源的地质工作。

1 我国煤炭地质勘探技术存在的主要问题

1.1 破坏地质环境

在地质勘探开采工作当中,一般情况下,都会对地质环境造成不同程度的破坏,这就导致了一系列环境问题,如:土地沙漠化、水资源污染等等。我国目前的煤炭资源开采条件还较为复杂,煤炭资源与水资源分布呈现不好的状况,再加上一些煤矿企业开展煤矿开采工作时,对于相应的煤炭资源与生态环境并没有建立方方面面的保护体系,严重破坏水文地质条件和环境的同时,还致使诸如:矿区地面塌陷、煤矿瓦斯爆炸、煤层自燃火灾等事故高频发生。这些因素对我国煤炭事业的发展遭受到了严重的阻碍。

1.2 引发地质灾害

地下水文地质的特点就是复杂性。而大量开采矿区以及煤炭资源,只会进一步加深破坏地质平衡的程度,从而引发出许许多多的地质灾害,其中包括矿井突水事故。对于极有可能发生的矿井事故,在开采前必须要进行评估工作,尽可能降低勘探后的灾害发生的可能性。所以,要向有效地使得煤炭开采时突水事故发生率降低,那么对预测发生突水现象技术的研发就必须不断探索研究。

1.3 影响工程地质勘探质量

在地质勘探工作进行过程中,由于一些勘探环节没有设立侧重点,以致于勘探工作根本毫无针对性,也使得勘探方法出现失误,再加上对工程地质进行分析时,没有结合实际情况和计算公式,使得分析结果出现严重误差,这就严重影响了工程的质量。此外,影响地质勘探质量的原因还包括工程技术管理问题。部分勘探单位上交的勘探设计并非由地质工程师编写,而是通过专业的编制人来进行编写的,但是这些人对于专业的地质知识非常缺乏,报告频频出现错误,不仅使得总院审查难度增加,而且还使工程报批时间拖长,从而导致工程进度一拖再拖。

2 煤炭地质的勘查技术具体分析

2.1 遥感技术

遥感技术多适用于对城市地质信息系统的监测、煤炭资源的评估及煤层自燃的勘探等多方面工作项目的开展。主要包括了:地面测试遥感、应用航天遥感、红外微波等航空遥感等。

2.2 测井勘探技术

测井勘探技术可较为准确地为煤层定深精度达0.1 m,非煤层定深精度达0.2 m,常会运用在煤岩层的定深、定性以及煤层水、沙泥分析等。其主要包括:煤层气测、通过声、电、核等物理参数测井以及水文方式测井等技术。

2.3 地质雷达勘探技术

通过借助于瞬息变化的电磁法进行勘探活动、推行高精度重力勘探、直流电勘探等办法完成勘探,这项技术被广泛地运用在石油地质勘探和煤炭地质勘探等资源勘探专业领域中。开展褶曲、陷落柱和断裂等地质构造范围的勘探,并圈定地下河、岩溶发育带等不同类型的地质构造体。此外,该技术还可完成勘测空洞等异常体。

2.4 高分辨率地震勘探技术

高分辨率地震勘探技术的主要目的就是依据二维地震、三维地震等方法,检查断层的具体落差,勘测煤层分叉的合并方位、陷落柱的具体分布状况所带来的影响范围以及岩浆岩给待采煤层等状况。

2.5 新型勘探技术

当前我国的煤炭地质勘探技术水平还远远不够,所以为了使得煤炭勘探效率和质量得到进一步的提升,需要对新型勘探技术进行开发,如:动态地质勘探、水平钻进、井下勘探、综合勘探等技术。

(1)动态地质勘探技术。

这一技术的主要任务就是针对因时间变化而产生动态的数据进行分析与判断。

(2)水平钻进技术。

该技术通过水平钻进方式从煤层方向钻进,与钻测斜技术结合形成新的钻进技术,由受控定向钻进技术逐渐发展形成,可从煤层方向与地面水平线轨迹钻进煤层。

(3)井下勘探技术。

该技术具有准确性高的特点,在我国将来的煤炭地质勘探技术中具有很好的前景。其主要工作原理就是利用雷达技术从煤层向下钻进,对地质断裂带深度进行勘探。

(4)综合性勘探技术。

随着勘探技术水平的不断加强,勘探技术的发展逐渐多兀化,利用组合测井法可探测岩石类型、强度、孔隙度、渗透率等。该技术采用可为煤炭开采提供详细、实用的构造图以及最恰当的施工方向与开采方式,不仅可提高勘探效率与质量,同时也是勘探技术发展的重要趋势[1]。

3 我国煤炭地质勘探技术未来发展

3.1 推进煤炭和天然气开采的一体化进程

针对分布在煤层之间的天然气开发历来是保障国家能源安全发展的必然要求,同时还是煤炭开采中的环保理念、确保生产安全的客观需要。所以在开采煤层中所包含的天然气资源,首先要依靠技术创新,进而不断建造出与之相顺应的设备,形成一套完备的技术开发模型,其中便包含压裂增产技术、水平井增产抽采技术等,并以此为基础,研发降低污染、加快开采进程的新技术。

3.2 积极开展全国煤炭资源评价工作

随着煤炭资源需求量的变化,煤炭开采技术也不断变化。只有新的煤炭需要,才能促使煤炭地质勘查新技术的不断出现、发展并日趋成熟。所以,必须对煤炭资源存储量的预测以及评估进行强化。在实际的工作中,应该积极开展煤炭资源评价工作,加强对我国煤炭分布评估方法的研究,这样才能全方位了解我国煤炭资源,进而达到更好地利用这些资源的目的[2]。

3.3 加强洁净煤技术的地质基础研究

在煤炭资源利用中,必须大力重视洁净煤技术。目前,世界各国的洁净煤技术发展都取得了良好的成绩,有效地对煤炭资源的利用率进行了提升。所以,在煤炭资源开发利用中,必须有机结合煤岩学、煤化学等基础理论与洁净煤技术,对煤炭形成的原理和过程进行充分的了解和认识。并从地质―― 地球化学角度对煤炭中有害元素的赋存状态进行深入了解,在煤炭资源开发中,使得煤的物质组成迁移、富集、转化等物理化学反应发生的过程展示出来,达到洁净煤技术洁净的目的,从而进一步提供改善环境质量最有效的科学依据。

3.4 加强煤矿现代化开采和安全生产地质问题研究

加强煤区的地质状况研究,同时结合实际的开采工作,提高对地质状况的评价水平;分析历年的地震数据,注重对煤区地震的研究,合理选择煤矿地质开采的地区,提高煤炭开采的效率;想要对煤区的实际地质状况进行更科学的量化处理和综合评定,还需要建立科学高效的煤炭地质勘查评价系统。

3.5 推进煤炭地质信息化工程

现在地质勘查技术都是建立在地质数据的采集、处理的基础之上的,煤炭地质勘查同样如此。为了达到在煤炭地质勘查的地质评估和开采水平方面做出更大的贡献的这一目标,针对GPS定位技术和GIS地质勘查技术的研究开发工作必须要进行切实加强。同时,为了更加容易和方便地对煤区地质进行研究和利用,可以建立一套科学而高效的煤炭地质开采的信息管理系统来作为开展这项工作的保障。

4 结语

综上论述,想要让我国煤炭开采使用的整体水平得到提高,进而达到我国经济社会可持续发展对于能源开发利用的要求,就必须加强对我国煤区的进一步测定和评估,不断积累经验,增进对煤田地质的认识,做好煤炭资源综合勘探,展开煤炭资源评价,加强洁净煤技术的地质基础研究,不断研制具有针对性的煤炭地质勘查技术。

参考文献

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地质技术范文第9篇

[关键字]地质找矿 勘查 方法 新技术

[中图分类号]P5 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-2-51-2

1找矿技术新方法

1.1综合应用现代技术

找矿的方法有很多种,现代找矿方法应从地表逐渐向深部的传统找矿思路中,加以应用综合技术,去思考、去应用;从岩石物理性质差异的角度去了解地表到深部的情况以及变化规律,同时使用现代科技,提高找矿技术的现代化;使用各种精密的地球物理仪器测量,获得较为准确的详细的数据,还要利用信息系统将各种数据制作成图、表,供技术人员参考。此外,地质、地球化学、地球物理等研究人员都应与勘探人员密切合作,提高找矿质量。

1.2"地、物、化三类异常相互约束"技术方法

要实现找矿技术方法的创新,就要采用"地、物、化三类异常相互约束"的技术方法。这类创新方法特别是在老矿山的深部和覆盖区的定位预测中有着重要的作用。虽然这个方法能够使得地质勘探工作趋向于创新道路,但也还存在一些不可避免的不足:

①就目前来说,磁、重、电法在圈定异常时仍然占据举足轻重的作用,但是在圈定隐伏异常体的边界和深度的准确率上还有待提高。②各种非常规的深穿透地球化学勘查技术在隐伏元素异常应用中的效果十分明显,但在埋藏深度的勘察方面还有缺陷。③现代先进的地震勘探技术可准确识别地质结构中的各种构造面,但是无法找准矿产的主要位置。

虽然这些方法有些缺陷,但在确定地质、地球化学、地球物理异常中还是常用的方法。

新思路和新方法都应得到应用,以保证找矿准确度的增加,满足生产单位和国家的实际需求。实践证明,只要矿山工程和地下水资源的研究和创新技术都能得到发展,就能保证复杂空间的勘察以及水源找寻的准确性;再者,由于现代社会中的人民生活水平的不断提高,人们对未来生活的各种需求也在发生日新月异的变化,以致野外的地质勘查工作和矿产资源评价工作受到了不小影响。所以在新环境下,更需要一些新技术作为支持。

1.2.1X射线荧光技术

X荧光分析技术能够直接获得矿产元素成分和品位,比以往采样分析更加轻便、快速和灵巧,在未来的地质勘查中有着至关重要的作用,其找矿勘查的效果也很明显。它的主要原理是:某些物质在受到激发后,可以在较短的时间内发出波长比激发光波长更强的荧光,别称为X特征射线,将这种X射线能量的差异特性用于找矿勘查工作中就叫做荧光技术。实践证明,X荧光技术对勘查铜、铅、锌金属矿都是准确有效的技术方法。

1.2.2甚低频电磁法

现代找矿、勘查工作的不断深入,勘探的难度和复杂度也在逐渐增加,由于时间的推移,浅部矿和表露矿越来越少,这无疑增加了地质勘探的难度,甚低频电磁法就是在这样的情况下被研发出来的,它能满足深部地质勘探需要,并提高其精确度。甚低频电磁法(VLF法)是观测、研究地下不均匀介质在一次场作用下感应产生的综合畸变场分布规律的工程电法勘探方法。甚低频电磁法以电磁感应原理为基础,以大功率长波导航台发射频率为5~25kHz连续电磁波作为一次场场源。在远离导航台的地区,可视此甚低频电磁波为垂直地面传播的平面波,地下不均匀地质体在它的作用下,激发出涡旋电流和相应的二次场,使均匀的一次场发生畸变。甚低频电磁法观测综合畸变场的电场强度水平分量E、磁场强度水平分量Hy和垂直分量Hz,以及极化椭圆倾角D等。直接用这些参数或用其中的某些参数计算大地电阻率ρv来查明断层破碎带、岩溶发育带、暗河、地下电缆和金属管线或进行电阻率填图。这种方法方便、快捷、准确,且在隐伏一半隐伏矿体的空间定位中都能显示较好的效果。但在使用该方法的时候要满足一个条件,那就是不论在地球上任何一点,都至少要能够收到一个甚低频电台所发射的电磁信号,而这也正是确保使用该方法能发挥更好作用的关键。

1.3地质遥感信息

不同岩石的反射光谱特征是遥感影像识别的基础,由于不同岩性反射光谱差异性决定了它们具有各自特定的影像色调特征。因此认识掌握不同岩性的反射光谱特征是地质遥感的重要基础。在信息采集的过程中,有些岩石矿物有着稳定的物理结构及化学组分,也就是有稳定的光谱吸收特征,而之所以有光谱特征的产生,是因为物质内部离子、基团的晶体场效应或者基团的振动效果导致而成。一般来说,不同的矿物质都有着自己独一无二的辐射能力,所以如果用波普仪对样品进行光谱曲线的测量,再把测量得到的光谱同资源库中的光谱进行对比,就可以判定地质体是由哪些矿物组合而成。另外还要根据曲线的吸收特征,选择适当的图像波段进行信息收集的工作。

2实例引证

我们选用实例的工作内容主要包括:区域地质矿产调查,地球物理勘查,包括土壤和水系沉积物地球化学测量的地球化学勘查,矿产检查、遥感解译验证和综合研究等。

2.1地质路线填图

地质路线是指在野外地质工作中,为完成某项地质任务而部署的一系列观察路线。地质路线可以分为穿越路线和追索路线。

我们选择1:5万区域地质填图方法,它以地质研究为基础,以先进的地质理论为指导。

地质填图的路线是根据解决地质问题的原则布设的,整体上以穿越路线布设为主,以追索路线布设为辅,横穿地质体、异常区、构造线、成矿远景区,布设点距为300m~500m,线距为500m~800m的主干线路。

2.2实测地质剖面

为了填制重要构造带的展布和含矿地质体的分布,我们对重要异常区和各地质体均布设了两条以上的剖面。矿(化)点、火山机构、侵入岩体均有剖面控制,对于重要的火山机构则布设"丁"字或"十"字型路线精测剖面。测制的原则是控制化探异常、解决重要地质问题和矿产问题,要选择地层和其他矿体、地质体、异常等出露相对齐全的区段。

2.3物探工作

1:2万高精度磁法测量工作:

我们可以选用PMG-1型质子磁力仪3台,其中一台用于日变测量,另外两台用于测量工作,对3台仪器在开工生产前和工作结束后进行噪声和一致性校验测试。

我们在这次工作中完成了面积为20平方千米的200×20m网度高磁测量,磁测物理点达到了5580个,达到了预定的200×20m网度高精度磁法测量任务工作量的要求。

1:2万激电中梯工作。选用功率为5kW的激电仪和型号为DJS-8的接收机。

我们进行野外测量时选用激电中间梯度装置,取得参数为视电阻率和视极化率。测量极距MN为40m,供电极距AB为1200m,点距为20m。采用3台接收机测量,一台发送机供电。在工作开始前对3台接收机进行一致性对比试验,保证其一致性良好。

此次工作的目的:在化探异常区利用梯度法寻找激电异常,确定这种异常的走向,希望可以发现矿(化)体。

2.4化探工作

我们主要把样点布在1、2级水系中。长度为300m以上的水系有样点控制,样点应避免重复控制现象,尽量均匀分布,采样密度为4.14点/平方千米。在局部或个别小格水系不发育地带,每小格采集2~4个土壤样以避免出现连续采样空格。

选择在有利于各种粒级混杂堆积和沙砾质沉积的河床底部或活动流水线上,在水系沉积物分选性差的部位取样。

对数据进行百分之百的校对,确保无误后,将所有样本分析数据与对应的样品编号、纵坐标、横坐标、所属地质单元连接起来,应用相关软件进行数据处理。

2.5遥感工作

1:5万矿调设计前的地质草图、设计图编制、矿产检查、地质填图和综合研究各个过程都涉及到遥感地质解译。

遥感地质解译在1:5万矿调中的工作重点是:解译区域构造格架,解译辅助地质填图,追索圈定已知成矿、控矿地质构造和地质体,提取与成矿、控矿相关的环形和遥感线特征影像,圈定隐伏岩等。利用ETM影像能够把各类解译标志清楚的辨别出来,基本解译出地质界线。经过野外验证可以更加快速、有效的进行地质填图,这样可以提高精度和工作效率。利用ETM影像可以提高找矿的准确性和有效指导槽探的布置。

2.6探矿工程

区内探矿的唯一手段是探槽,探槽开口宽2.0~1.5m,位于槽口两侧的安全通道宽要大于0.5m。施工后,掘进基岩为0.3m~0.5m,最深处为1.0m,槽底宽在0.6m~1.0m。

工程验收后,对槽底进行人工清洗,编录完成后划分样段,再采集每个刻槽样及相关样品,基岩样品是直接找矿信息的依据,绝大多数的测区探槽要优于设计要求,达到地质目的,由于探槽中的样本质量可靠性高,可以用于科研和找矿。

2.7综合研究工作

1:5万矿调的综合研究工作要求对实测的所有信息、数据和资料进行综合整理,可以分析出区域成矿地质背景,预测矿产,编制成矿预测图和综合成果图,圈定成矿远景区,确定找矿标志,优选找矿靶区等,综合评价区域矿产潜力。

3做好地质找矿工作的建议

(1)地质找矿工作要想取得良好效果,各级领导重视是关键。上世纪80年代以前,地质工作一直欠佳。当时由于储量不足给矿山生产和经营带来了许多困难。随后,矿领导把矿山地质找矿当作是全矿重点工作来抓。历届矿领导都把地探工程列为重点工程,从组织上、人力上、物质上给予支持和倾斜。为了不断提高地质技术人员的素质,领导十分重视对地质人员的培养,送出去培养是提高的途径,请进来授课也是提高的手段。邀请相关专家教授为工作人员进行授课,这不但普及和提高了地质技术人员的素质、改进了工作方法,而且使矿山地质技术人员开阔了视野,提高了工作效率和水平,同时也交流了地质综合研究成果,推动了地质找矿的进行。

(2)在项目实施过程中,首先确定了经济有效的地质、物化探找矿方法,根据矿体和矿石特征,用电阻率中梯方法,圈定矿化蚀变带的范围,尤其是圈定砂砾岩覆盖区矿化蚀变带的范围,对提高勘查效果起到了重要作用。重视金属矿山共伴生组分综合评价和可利用性研究。运用成矿系统的新理论,加强矿山新矿种、新类型的综合预测与评价;重视金属矿山共伴生组分综合评价,提高资源利用效率,多途径解决危机矿山的持续资源问题。利用先进勘查技术,加强资料的综合研究,开拓找矿新思路,探索新矿种和新类型的找矿突破。

4结语

地质技术范文第10篇

随着人类社会的发展和进步,地质钻探已经广泛地应用到人们生活中,对人们的生活产生了严重影响。改革开放实施以来,我国已经进行了很多地质勘探作业,促进了经济发展,为工作地质钻探技术的发展鉴定了基础。本文主要对地质钻探技术的发展和应用进行研究,并详解介绍了比较先进的地质钻探技术,希望可以为相关研究人员提供参考,促进地质钻探技术的发展。

关键词:

地质钻探;矿产资源;应用研究

随着城市化进程的加快,地质钻探技术取得了明显进展。从目前的勘查现状来看,很多比较浅的矿产资源已经被很多开发商开放彻底,为了对其他一些比较深且开采困难的矿产资源进行钻探,就必须结合地质理论知识,对实际情况进行分析研究并进行实验,提高开采的效率,保证开采安全,保证地质钻探质量。

一、地质钻探技术的意义和作用

运用地质钻探技术可以将深层地质资源开采出来,在采矿行业中取得了显著成效,个别建筑行业也开始应用此种技术。在此种技术的应用下,人们可以深入地了解地下层的状况,让施工人员及时了解基层中存在的不安全因素。随着经济的发展,地质钻探技术也取得了显效成就,已经从传统的测量方法转变为信息测量技术,可以使用计算机设备对数据进行处理,完成数据计算和分析等任务。地质钻探技术不仅是一种地质资源的开采技术,同时可以结合各种勘查技术施工,能够实现功能互补,促进了工程的发展。此种技术的使用,可以帮助采矿人员了解清楚资源所处位置,及时发现地质中可能存在的风险。传统的勘探技术对深层地质情况了解较少,很难对施工风险进行预测和防范,容易产生不安全隐患,对采矿方案的选择造成了很大影响。在钻探技术的应用下,不仅增加了探测深度,而且可以帮助钻探人员了解深层地质结构状态,同时判断不安全因素,对施工方案的确定具有很大帮助。

二、地质钻探技术现在的发展状况

由于我国矿物资源开采起步时间比较晚,所有钻探技术具有很大的发展空间。随着资源使用需求的不断变化,钻探技术也取得了新进展。为了促进经济发展,采矿量也在逐年上升,对钻探技术的发展提供了很大的发展空间,实现了传统钻探技术向信息技术的发展。地质钻探技术于1980年起步,起初应用的时候,需要耗费大量的施工时间,而且要不断更换勘探位置。随着勘探技术的发展,在液压技术的作用下,实现了探测头输送,可以在非常短暂的时间内检测出探测深度,不仅节省了勘探时间,还简化了勘探环节,同时提高了勘探结果的精准度,提升了使用效率。技术的快速发展对采矿行业的进步起到了很大作用。相关部门加大建设资金投入的同时,还应该加强新技术的研发和创新。由于我国勘探技术发展的时间非常晚,而且缺少专业化钻探人才,导致施工中遇到的很多问题很难得到及时解决,不能化解风险,影响了我国地质钻探技术的进展。在实际施工中,如果不进行较深的地质钻探,就不能高效地完成任务,一旦出现地质位置较深的问题,就会影响地质钻探技术的正常应用,对钻探质量产生了很大影响。在未来的发展中,必须借鉴国外先进技术,同时根据我国采矿技术的特征不断创新,缩短与发达国家之间的距离,促进我国地质钻探技术的发展。

三、地质钻探技术的运用状况

我国使用地质钻探技术的时间比较短,与发达国家还存在一定的差距。立轴式岩心钻机是钻探技术常用的施工方法,在20世纪80年代设计率先设计完成。随着科技水平的提升,我国现在已经主要应用全液压钻头机,并主动进行此类机器的研发,已经应用到市场上,但还未广泛进行推广。在钻探技术方面,我国还没有形成较先进的工艺。下面对地质钻探中比较常用的几种技术进行分析。

(一)反循环钻探技术反循环钻探技术是一种全新的钻探技术,引领了钻探技术的一次新革命。可以将钻探技术分为水利循环和空气循环两种方式,而且进行钻探的时候,可以实现两种技术的交替使用。水利循环具有取心质量好、判层及时、时间利用率高等特点;空气循环技术具有循环效率高、成本低等特点,适用于干旱地区。进行地质钻探的时候,既可以单独使用某种技术,也可以根据地质层机构结合使用两种方法。这两种方式经常使用于土资源调查中,担当着重要任务。虽然空气循环取样钻探技术利用率高、成本低,但是目前还没有取得地质研究人员的一致认可,没有进行推广应用。现在我国的地质钻探使用技术,依然停留在20世纪80年代的水平。由于我国地质钻探新技术应用毕竟还比较少,还不能实现钻探效率高的水平,导致进行地质状况复杂的钻探时,经常会出现各种各样的问题,影响了地质资源的开采。

(二)绳索取心钻探技术绳索取心是一种不提钻取心的技术。基本原理如下:当岩矿心灌满岩心管,或者岩矿心发生堵塞时,不用将桩内钻杆柱上升到地表面,可以直接使用绳索和相关打捞工具从杆柱理念将岩矿心容纳管取上来。进行实际作业时,只有对钻头磨损状况进行检查的时候,才需要提升全部的钻杆柱。绳索取心钻探技术的应用,不仅可以提升钻进效率,还可以缩短钻进时间,同时还减少了钻探机械在工作中的磨损,降低了钻杆柱冲洗液对孔壁的冲击力,让孔内安全得到了保证。金刚石绳索取心钻进方法目前已经得到了较多的使用,但是市场面还没有正式进行推广应用。虽然金刚石绳索取心钻进方法得到了很多人员的认可,但是在恶劣环境下进行工作的时候,对钻具寿命依然有很大影响,直接影响了了钻探施工管理水平,在实际操作中应用得比较少。

(三)液动潜孔锤钻探技术液动潜孔锤钻探技术具有坚硬、致密等特点,常用于脆性地层钻进中,极大地提升了钻进效率。因为此种技术是在回转钻进基础上通过增加液动锤而实现的,在进行钻进时,必须对设备的紧固件松紧情况进行检查。当液动潜孔锤钻探技术应用于大直径、潜孔等施工环境时,可以同时联合减震稳流平压的空气室操作,这种方式对液动潜锤性能的稳定具有很大作用,同时还可以保护泥浆泵和地面设备。液动锤可以在含量较多的固相和微粒泥浆环境下进行反复转动,所以必须使用质量较好的高质量泥浆。如果泥浆质量达不到标准,不仅造成了液动潜孔锤的内部零件损坏,还会阻碍液动锤的正常作业。进行操作的时候,泥浆必须保证含沙量低、粘度密度低、性能好。泥浆材料必须具有低粘、低密度、低失水、高润华性。进行直径液动锤钻进的时候,还应该及时观察泥浆的净化工作,可以使用净化设备或者沉淀的方法进行操作,除此之外,还要在泥浆泵的莲蓬头位置设置过滤装置。

(四)组合钻探工艺组合钻探工艺是一种将空气循环连续取样和水利反循环结合的新技术,与空气反循环连续取样原理一样,但是此种技术主要以液体作业循环介质,使用连续取柱状岩心方式钻进,可以结合金刚石绳索、空气反循环等的优点,具有取心质量好、劳动强度低等特点,但是与反循环钻探技术相比,钻进效率比较低下,而且不能及时了解钻地层的结构。此种技术经常使用于干旱缺水、取心艰难的地质勘查中。该技术自推广以来,率先在青海、新疆等地区得到应用,与传统技术相比,可以将操作效率提升5倍以上,同时降低了成本。此种技术在国内地质钻探中具有很好的应用前景。

(五)新型节水钻探技术新型节水钻探技术经常使用于干旱地区或者地质层深部有水的钻探中,在工作柱塞反复运动和驱动力孔内节水钻具等的作业工作,不接触孔壁,不耗费水资源,具有钻探效率高、节省水资源的特点。在此种技术的广泛使用下,解决了干旱地区宝贵的水资源,降低了作业人员的劳动强度,而且此种技术应用到漏失钻探孔中,不用填充堵漏料,减少了对环境产生的污染。该技术已经在山西、河南、内蒙等地区进行应用。经过应用发现,此种技术可以节省85%的地表水,将钻探速度提高15%,而且减轻了钻探人员的劳动强度,保护了环境,可以产生很大的经济效益。

四、结语

随着我国经济发展速度的快速增长,现阶段很多钻探技术都不能满足社会发展的需求,在长时间的使用中,经常出现很多弊端,对我国地质钻探技术的发展产生了很大影响。从我国目前钻探技术的发展现状来看,目前最重要的就是提升地质钻探的效率。本文主要分析了地质钻探中比较常用的几种技术,进行推广的时候,地质钻探使用人员可以根据地质钻探的条件和钻探技术的发展不断更新,同时还可以借鉴西方技术,促进我国地质钻探技术的发展。

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