矿产资源勘查中钻探新技术的应用研究

雷永胜

（甘肃煤田地质局一四五队，甘肃 张掖 730099）

新时代制造业以及工业的不断创新、发展实际上是离不开矿产资源的开采和利用的。我国不仅是一个矿产大国，同时也是一个资源消耗大国。随着工业化进程的加快，社会各个领域、各个行业对于矿产的需求量逐渐增加。在这样的发展趋势之下，需要加强对矿产资源的勘探[1]。矿产资源勘查是一项专业性极强的实时工作，不仅需要较多的时间经验，同时也是一项专业性极强的工作，在进行勘查的过程中，应用新时代的科技以及现代化的手段，来提升勘查以及开采的整体效率和质量，确保资源的实际开采率[2]。

传统的钻探开采方式主要是采用专业的开采设备，再加上具有丰富经验的专业人员实操，最终完成相应的勘探工作。虽然这种方式可以达到最终的目的，但是在实际应用的过程中还是会存在一定的问题以及缺陷，使之产生误差，最终影响相关的资源勘探水平。因此，面对这种情况，需要设计更为灵活、多元化的钻探新技术，进行结构上的重置，重新设定新的开采勘测目标，利用新的钻探技术来提升矿产资源整体的开采效率。

目前阶段，我国依据实际情况，已经开发出多种新的开采技术，并广泛应用在各个区域的开采活动中，基础性的工作通常是自制钻探，利用影响较小的技术以及开采模式，奠定开采基础，同时了解地层的分布与发育情况，然后，依据设备的种类与用途，分析矿产资源的种类、数量以及分布情况，为后续工作提供理论依据。因此，对矿产资源勘查中钻探新技术进行应用研究。在不同的矿山开采环境之下，对比于传统的找矿技术，结合多种先进的勘测技术，提高工作效率。增强工程实施的准确性和合理性。

1 矿产资源勘查中钻探新技术的应用探析

1.1 反循环钻探深度计算

我国矿产资源的种类相对较多，所以，通常在对其进行勘查和开采的过程中，都会或多或少遇到一些问题。开采时不同的矿体以及矿物对应的发育和埋藏深度还存在较大的差异，此时便需要采用钻探技术探明相关的情况，并利用专业的设备以及测量采集矿产资源的分布数量、情况以及发育结构等，最终形成一种反循环式的钻探体系。这种体系的应用模式通常不会受到地势以及外部环境的局限，并且对于较为坚硬的矿产资源的开采，还可以更好地处理。所以，在这样反循环的钻探开采背景之下，需要先计算出反循环的作用范围，具体如下公式1所示：

公式1中：K表示反循环的作用范围，β表示连续系数，表示矿层的实际面积。通过以上计算，最终可以得出实际的反循环作用范围。在这个范围之内，采用连续取样的模式来获取矿物样本，并且为了降低矿产资源的开采与钻探难度，可以先对其分布情况、实存数量、预估钻探精度以及矿体结构进行调研。完成之后，由于岩层在巨大作用力下极容易产生破碎，致使最终取芯的难度加大，所以，在低循环的模式之下，计算其反循环钻探深度，如下公式2所示：

公式2中：L表示反循环钻探深度，ℑ表示钻探预估深度值，χ表示作用力。通过以上计算，最终可以得出实际的反循环钻探深度。

1.2 受控定向钻探技术进行目标测量

在完成反循环钻探深度的计算之后，接下来，需要采用受控定向钻探技术来进行勘查目标的测量。通常情况下，为了确保深部矿产勘探的准确性以及质量，在设立目标的过程中，要从实际的情况出发，结合受控定向的定位，再加之钻探新技术的辅助，来预估开采勘查的钻孔轨迹，并对其存在的孔距偏移问题完成处理。首先在合理的孔距范围内，要依据所设定的目标轨迹进行钻探，并将设定的目标添加在测量的初始模型之中。这样不仅可以确定勘查处理的范围，同时也能够避免出现误差，影响最终的测量结果。

但在深部矿产的勘查以及钻探过程中，受控定向钻探技术的应用需要注意以下几点：其一是处理目标的设定必须具有一定可行性，这部分主要是因为部分工程所设独立的目标不符合实际，所以在施工的过程中，就很容易出现问题，造成损失。其二是距离偏移的问题。这部分通常是由于设备故障或者人员专业性不达标而造成的。对于勘查以及钻探的精度调整不严谨，导致在钻孔的过程中，出现误差，扰乱工作顺序，增加了开采成本。所以，在受控定向目标测量的过程中，需要对相关的影响因素作出处理与调整，这样才可以使开采勘查的效果达到最佳。

1.3 遥感技术实现地质勘查的应用

在完成受控定向钻探技术目标的测量之后，接下来，需要采用遥感技术实现地质勘查的应用。遥感技术的应用范围相对较广，并且在勘查深层地质的过程中，遥感技术还具有更强的真实性和全面性。勘查人员可以根据遥感的三维模型以及影像来调节呈现的色调，同时在观测的范围之内，对重点勘查的区域进行色度的辨识，塑造形态特殊外观。构建动态勘查钻探的模型，将获取的数据信息添加在模型之中，利用模型，再加之遥感技术来设计钻探的实际的方案，并分析其可行性，提高整体勘查工作的可靠性与有效性。对于部分的勘查钻探人员，也需要③勘探人员立足于遥感影像的资料获取上，利用相关技术进一步扩大勘查钻探的实际范围，并且对相关的成矿分布规律以及矿区位置进行预测，进而提升整体的勘查工作效率。

2 实例分析

2.1 对x矿区钻探勘查开采现状简述

本次主要是队x矿区的日常勘探开采日常现状进行分析与研究。x矿区位于我国的东北部地区，矿区的开采矿产品种类繁多，并且经过测量调查，矿产资源的实际质量也相对较好。但是由于此地区温度变化较大，且相应的开采自然环境也处于十分糟糕的状态，在进行资源开采的过程中，极容易发生大规模的事故，造成关联性的人员伤亡以及经济损失。此外，由于东北部地区冬季的温度相对较低，所以在进行勘查钻探的过程中，还需要做好相应的防护准备，避免温度过低或者天气因素对矿山开采的资源造成影响。所以，造成X地区矿山开采现状的因素有很多，必须对其进行分析与处理，才能保证最终钻探效果的可靠性和实际性。

2.2 x矿区钻探新技术应用分析

通过对上述现状的分析与了解，可以对x矿区的实际开采勘测情况进行掌握。因此，对x矿区钻探新技术的应用效果进行实例分析。首先，需要利用专业的设备，获取矿区日常勘查开采的相关数据信息，并将其汇总整合，以待后续的使用。随后，对其进行具体的分析与研究，流程如下图1所示：

图1 勘查钻探应用流程分析图

根据图1中的流程，进行多次测试，最终可以得出实际的分析结果，如下表1所示：

表1 钻探技术应用研究结果分析表

根据表1中的数据信息，最终可以得出实际的分析结果：在不同的钻探深度下，经过几个小组的测试，对比于未应用钻探新技术的测试组，本文所设计的应用结构得出的开采率相对更高，君子爱85%以上，具有一定的实际应用价值，效果更佳。

3 结语

综上所述，便是对矿产资源勘查中钻探新技术进行应用研究。矿产资源是社会发展的重要能源，随着科技的发展，相应的开采技术也在不断成熟，对于矿产资源的开采效果也变得更佳，在开采的过程中，对矿产的自然属性、发育构造、形成因素以及分布情况均作出详细地了解，在此基础之上，进一步进行多矿区的钻探、取样以及分析，最终完成勘查的目的。所以，钻探新技术的发展一定程度上是矿产资源开采的一种创新与发展，具有较为重要的实际应用意义，在提升资源勘查效率的同时，也更好地降低了矿体勘查的实际成本，以此来进一步增强钻探工作的技术和水平，充分发挥科技创新的实践作用。