山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队山东烟台265409
摘要：随着我国矿产资源的不断开采，浅地表可采资源越来越稀少，目前，对深部矿产资源的勘查逐渐提上日程，如何高效、准确的探明深部矿产资源储量对探矿技术提出了更高的要求。由于传统浅表探矿技术探测深度不足，无法准确探明深部矿产资源的空间分布特征，因此，采用新型探矿技术是寻找深部矿产资源的有效手段。本文详细阐明了探矿工程新型技术的意义，并介绍了目前探矿工程中新技术的应用。
关键词：探矿工程；新型技术；应用方案
随着我国经济的快速发展，金属材料的大量需求带动了金属矿产开采产业的发展，探矿工程作为寻找金属矿产的一种有效手段，对我国金属产业的发展起着至关重要的作用。由于传统探矿技术存风险性大、探测深度浅、探矿效率低等缺陷，无法有效探测深部矿产资源，从而导致我国探矿产业未能得到长足发展，相较于传统探矿技术而言，探矿工程新技术的引入推动了探矿工程行业的变革，对我国金属产业的发展有着积极的影响[1]。本文详细介绍了探矿工程新技术在工程中的应用，以期为我国探矿产业的发展提供一定的技术支持。
1.金属矿产业发展中所面对的困难
目前，我国金属矿产行业发展中所面临的问题较多，如何快速、有效的解决目前面临的问题是提高我国金属产业发展的有效手段，本节就目前我国金属矿产行业发展中所面临的问题进行深入分析[2]。
1.1金属矿产业开发难度增加原因
从上世纪七十年代开始，随着社会主义建设进程的加快，金属材料的大量需求对我国金属矿产业提出了更高的高求，同时也促进了探矿工程的进一步发展。由于浅地表金属矿产资源的逐渐枯竭，金属矿产产量逐年下降，无法满足市场供给需求[3]。并且，传统探矿技术较为复杂，对矿区地质环境要求较高，对于生产效率以及生产工作量都有很大影响。另一方面，现阶段煤矿生产中存在比较大的安全和环保问题，例如，在进行第二次采集时存在顶板安全控制不足的问题，对于一些水矿山，提前检测不到位等，都将影响到金属矿产的开发。
1.2矿山存在的危机
目前，各个行业的发展离不开能源，金属矿产资源作为一种必备能源，其在社会发展中起着不可替代的作用，我国是世界人口大国，资源消耗量位居全球首列，随着我国浅表矿产资源的枯竭，我国正面临着一场非常严重的能源危机，部分大型矿产开采企业已经面临着资源枯竭，无矿可采的地步[4]。同时，深部矿产资源的开采需要更加先进的探矿技术，传统的探矿技术无法满足深部探矿要求。
2.应用以及推广探矿工程新型技术的意义
目前，随着我国金属矿产开采量的不断增加，探矿工程技术也得到了快速发展，在实际应用中，探矿技术对矿产资源开采起着重要作用。近年来，随着我国地矿行业的持续发展，原有的探矿工程管理体系已经不能满足当前探矿工程管理工作。同时，由于国家还没有出台相应的规章制度或者是指定专业的管理机构来管理探矿队伍，因此对新型探矿技术的引入强度不足；其次，某些企业为了减小运营成本，将本该用于探矿技术发展方面的资金用作他处，进而导致探矿技术方面迟迟得不到发展[5]；最后，探矿技术的引入需要具有较高专业知识的人才，由于地矿行业属于较冷门行业，愿意从事该类工作的人才较少，从而导致各企业人才的缺失。之所以要重点推广新型探矿技术，其主要是为了在探矿工程中能够增加探测准确度，提高探矿效率；其次，行业的发展必须不断更新相应的技术，目前，我国大多数企业使用的探矿技术多为上世界七八十年代的技术，已经不能完全适用当前生产环境，要想探矿行业的进一步发展，推广新技术的应用是其最有效的技术手段。
3.探矿工程新技术的运用
随着探矿工程新技术的发展，越来越多的新型探矿技术投入到生产中，本文就目前适应范围最广泛的液动锤钻进技术、金刚石绳索取芯钻机技术及空气泡沫钻机技术进行详细介绍。
3.1液动锤钻进技术
液动锤钻进技术是目前运用较为广泛的一种探矿工程新技术，随着钻井技术的不断发展，液动锤钻进技术已经可以对地下数百米深的钻井进行探测，并取得了良好的探测效果。
由于液动锤钻进技术不需要投入过多的人力物力，对钻井技术要求较低，提高了探矿工作效率。在运用液动锤钻进技术时，通过钻管可以采集到地下数百米深岩芯，优化了岩芯采集步骤，减小了探矿投入成本。随着技术的不断改进，最新的液动锤钻进技术能够承受较大的地下岩层压力，并且耐温性得到了有效提高，在钻进过程中能够连续钻进数十米[6]。面对恶劣的钻探环境，液动锤钻进技术能够有效避免泥浆的干扰，其单井钻进深度也达到数千米。目前，液动锤钻进技术在传统钻进技术的基础上得到了进一步发展，保证了金属矿开采的质量和效率。
3.2金刚石绳索取心钻机技术
在金属矿开采过程中，由于地层硬度较大，一般的钻井材料无法有效穿透高硬度地层，金刚石绳索取心钻机技术是在传统高硬度钻探技术上发展起来的新型钻进技术。由于传统钻进技术在钻进过程中随着钻进深度的增大，钻头与地层间的温度越高，虽然泥浆渗滤液能够起到一定的降温作用，但在长时间的钻进过程中钻头依然无法承受过高的温度[7]。金刚石绳索取心钻机技术克服了传统钻进技术这一缺点，由于金刚石钻头的硬度比地层岩石硬度更高，在钻进过程中对钻头的损耗度较小，同时金刚石钻头能够承受更高的温度，因此，能够起到更好的钻探效果，目前，金刚石绳索取心钻机技术多运用于强硬地层钻井中，探矿效果较好。
3.3空气泡沫钻进技术
空气泡沫钻进技术是目前探矿工程中最为先进的钻进技术，其工作原理主要是将钻具内的空气压入气缸内，通过外界压力对气缸中的空气反复加压，使其达到临界状态，将冲击锤对准需要钻进的地方，打开逆止阀门，再由气缸来推动冲锤进行工作。由于空气泡沫钻进技术适用度较高，因此其应用范围较广，特别是对于干旱缺水环境而言，空气泡沫钻进技术工作效率更高。相较于传统钻进技术而言，空气泡沫钻进技术具有低成本、高效率、使用度高等优点，目前已广泛运用于各类探矿工程中。
4.结语
目前，随着地表矿产资源的不断枯竭，探矿难度也可以大，传统探矿技术对于深部矿产资源的勘探效果较差，因此，必须引进新的探矿技术，提高矿产勘查探测效果。本文对目前应用范围较广的三种把那个新型探矿技术进行了详细介绍，以期为我国矿产勘查提供一定的技术支持。
参考文献
[1]耿瑞伦，方啸虎.在我国危机矿山接替资源勘查工作中探矿工程新技术的应用[J].探矿工程—岩土钻掘工程，2005，32(1)：5-10.
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[3]郭充，徐云鹏，林圣明，等.浅析探矿工程新技术[J].城市建设理论研究：电子版，2015(8)：3278-3278.
[4]刘芳霞.新形势下探矿工程新技术推广模式的探讨[J].探矿工程——岩土钻掘工程，2007，34(5)：58-60.
[5]刘华龙.探矿工程新技术的应用分析[J].西部资源，2018(02)：121-122.
[6]罗梦.对现代资源勘查工程新技术应用研究[J].建材与装饰，2015(6)：11-14.
[7]吴兆军，吴婧.矿山地质探矿工程新技术的应用探讨[J].世界有色金属，2018(14)：73-74.
作者简介
张辉（1982-9-16)，男，汉族，青海西宁人，本科，工程师，研究方向探矿工程。