地質(zhì)鉆探技術(shù)發(fā)展問(wèn)題探討工程地質(zhì)職稱論文

　　目前我國(guó)礦產(chǎn)資源緊缺，資源問(wèn)題成為制約國(guó)家建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“瓶頸”問(wèn)題，引起了國(guó)家政府和領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。本文在分析了目前我國(guó)地質(zhì)工作對(duì)鉆探技術(shù)的需求以及地質(zhì)鉆探技術(shù)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，明確了近期研發(fā)工作的重點(diǎn)和計(jì)劃，并強(qiáng)調(diào)了科技創(chuàng)新，新方法、新技術(shù)的推廣應(yīng)用的重要性和加強(qiáng)探礦工程專業(yè)委員會(huì)作用的問(wèn)題。

　　《南海地質(zhì)研究》是由廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局主辦的學(xué)術(shù)性刊物，全國(guó)公開(kāi)出版，主要收編海洋地質(zhì)、油氣地質(zhì)、天然氣水合物資源為主體的綜合性研究論文，介紹我國(guó)海域新生代油氣資源新領(lǐng)域、天然氣水合物資源潛力、含油氣系統(tǒng)與成藏動(dòng)力學(xué)等，及時(shí)反映廣州海洋地質(zhì) 調(diào)查局的最新科研、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)，可供從事海洋地質(zhì)、物探、油氣地質(zhì)等專業(yè)的生產(chǎn)、科研人員及高校師生參考。

　　中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局是我國(guó)目前唯一組織公益性地質(zhì)鉆探技術(shù)研究開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用的單位，自1999年成立以來(lái)，在組織地質(zhì)鉆探技術(shù)研究開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用方面開(kāi)展了大量工作并做出了顯著的成績(jī)，對(duì)我國(guó)地質(zhì)鉆探技術(shù)的發(fā)展起到了較好的推動(dòng)作用。面對(duì)地質(zhì)工作大發(fā)展的新形勢(shì)和實(shí)現(xiàn)地質(zhì)工作現(xiàn)代化目標(biāo)的要求，地質(zhì)鉆探技術(shù)如何發(fā)展，如何更好地起到對(duì)地質(zhì)工作的支撐作用，筆者對(duì)這些問(wèn)題有些不成熟的想法，希望能與大家共同探討地質(zhì)鉆探技術(shù)的發(fā)展問(wèn)題。

　　1地質(zhì)工作對(duì)鉆探技術(shù)的需求

　　在《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)地質(zhì)工作的決定》提出的地質(zhì)工作主要任務(wù)中，“突出能源礦產(chǎn)勘查”和“加強(qiáng)非能源重要礦產(chǎn)勘查”是兩項(xiàng)首要任務(wù)。國(guó)家為此投入了大量經(jīng)費(fèi)，除了正在實(shí)施的國(guó)土資源大調(diào)查專項(xiàng)基金之外，又啟動(dòng)了危機(jī)礦山接替資源找礦專項(xiàng)基金和地質(zhì)勘查基金。此外，地方、甚至個(gè)人也在找礦方面表現(xiàn)出很大的熱情，并進(jìn)行積極的投資。近年來(lái)，隨著地質(zhì)工作的加強(qiáng)，地質(zhì)鉆探工作量成倍增長(zhǎng)，一些省區(qū)的年鉆探工作量達(dá)到了幾十萬(wàn)米。鉆探工作項(xiàng)目資金來(lái)源有國(guó)土資源大調(diào)查、礦產(chǎn)資源補(bǔ)償費(fèi)、中央財(cái)政補(bǔ)貼、省資源補(bǔ)償費(fèi)、地方財(cái)政補(bǔ)貼、市場(chǎng)項(xiàng)目等。鉆探工作量加大，使得對(duì)鉆探設(shè)備和技術(shù)的需求同時(shí)加大。

　　2地質(zhì)鉆探技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

　　與世界先進(jìn)的鉆探技術(shù)相比，目前我國(guó)地質(zhì)勘探工作中采用的鉆探技術(shù)總體水平比較落后。鉆探施工主要采用立軸式巖心鉆機(jī)，基本上是20世紀(jì)80年代左右的設(shè)計(jì)。現(xiàn)代的全液壓動(dòng)力頭鉆機(jī)依靠進(jìn)口，我國(guó)自己研制的產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn)，但還未得到大面積推廣應(yīng)用，而且現(xiàn)在只有個(gè)別鉆深能力(1600m)的鉆機(jī)，還未形成系列。鉆探工藝方面，一些先進(jìn)的鉆進(jìn)工藝方法還沒(méi)有得到推廣應(yīng)用。金剛石繩索取心鉆進(jìn)方法雖得到了較多的應(yīng)用，但還未能大面積普及。液動(dòng)錘鉆進(jìn)(液動(dòng)沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn))方法的優(yōu)點(diǎn)雖然為人們所認(rèn)識(shí)，但由于該方法在惡劣的泥漿條件下使用時(shí)鉆具可靠性和壽命方面存在著一些問(wèn)題以及這些年鉆探現(xiàn)場(chǎng)管理水平的下降，使其在地質(zhì)鉆探中的應(yīng)用較以前更少。一些具有較好前景的先進(jìn)的鉆進(jìn)工藝方法，如繩索取心液動(dòng)錘鉆進(jìn)方法和不提鉆換鉆頭方法雖然都已研制成功，但實(shí)際應(yīng)用很少。空氣反循環(huán)取樣鉆進(jìn)方法盡管具有高效率、低成本的特點(diǎn)，但由于沒(méi)有得到地質(zhì)人員的認(rèn)可，至今未能得到推廣。除此之外，目前地質(zhì)鉆探施工中所用的鉆孔護(hù)壁堵漏技術(shù)、測(cè)斜技術(shù)等，基本上也是20世紀(jì)80年代左右的水平。

　　由于采用的鉆探技術(shù)水平不高，地質(zhì)勘探中鉆探工作的效率和效果不太理想，表現(xiàn)在臺(tái)月效率較低、復(fù)雜地層鉆進(jìn)問(wèn)題多、深孔鉆進(jìn)能力差、鉆進(jìn)成本高。這些問(wèn)題的存在，使得鉆探技術(shù)對(duì)地質(zhì)工作的技術(shù)支撐效果受到影響。

　　3幾個(gè)值得強(qiáng)調(diào)的問(wèn)題

　　3.1加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新

　　技術(shù)創(chuàng)新的核心內(nèi)容是科學(xué)技術(shù)的發(fā)明和創(chuàng)造，其直接結(jié)果是推動(dòng)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，提高社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展水平，進(jìn)而促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新可實(shí)現(xiàn)技術(shù)跨越式發(fā)展，在短期內(nèi)獲得顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，使一些常規(guī)方法難以解決的問(wèn)題得到解決。這里舉2個(gè)鉆探技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新取得顯著成效的實(shí)例。

　　第一個(gè)實(shí)例是科拉超深鉆。前蘇聯(lián)的工業(yè)技術(shù)發(fā)達(dá)程度比不上西方國(guó)家，卻鉆成了世界上唯一一口深度超萬(wàn)米的鉆井——12262m深的科拉超深井。鉆萬(wàn)米超深井的難度非常大。這口井之所以能鉆進(jìn)成功，是因?yàn)榍疤K聯(lián)人在施工這口井時(shí)進(jìn)行了大量的鉆探技術(shù)創(chuàng)新，其中3項(xiàng)對(duì)鉆進(jìn)施工的成敗起決定性作用的重大創(chuàng)新是：超前孔裸眼鉆進(jìn)方法;鋁合金鉆桿;帶減速器的渦輪馬達(dá)井底驅(qū)動(dòng)。

　　第二個(gè)實(shí)例是中國(guó)大陸科學(xué)鉆探工程科鉆一井。該項(xiàng)目是在堅(jiān)硬的結(jié)晶巖中施工5000m連續(xù)取心鉆孑L。這種施工在我國(guó)沒(méi)有先例，在世界上也屬高難度鉆井工程。該井在施工時(shí)采取了一系列的技術(shù)創(chuàng)新，涉及套管和鉆進(jìn)施工程序、取心鉆進(jìn)技術(shù)、擴(kuò)孔鉆進(jìn)技術(shù)和井斜控制技術(shù)，最終獲得了高效、優(yōu)質(zhì)的施工效果。由于采用螺桿馬達(dá)一液動(dòng)錘一金剛石取心鉆進(jìn)方法，使機(jī)械鉆速提高50%以上，回次長(zhǎng)度由3m提高到8～9m，大大節(jié)省了施工時(shí)問(wèn)和成本。

　　3.2加強(qiáng)新方法、新技術(shù)推廣應(yīng)用

　　新方法、新技術(shù)從研發(fā)出來(lái)，到在鉆探施工中得到普遍應(yīng)用，通常需要花很長(zhǎng)的時(shí)間，做大量的推廣應(yīng)用工作。推廣應(yīng)用工作包括宣傳、現(xiàn)場(chǎng)演示、技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)交流等。這些環(huán)節(jié)工作效果的好壞，都會(huì)直接影響到科技成果轉(zhuǎn)化及其得到實(shí)際應(yīng)用所需的時(shí)間，影響地質(zhì)鉆探技術(shù)現(xiàn)代化的進(jìn)程。為獲得好的效果，該項(xiàng)工作應(yīng)有計(jì)劃、有組織地開(kāi)展，因?yàn)檠邪l(fā)單位通常只是從本單位的利益和眼前的利益考慮推廣應(yīng)用工作，而該項(xiàng)目工作的計(jì)劃和組織實(shí)施，需要一種全局性和長(zhǎng)遠(yuǎn)的考慮。這些年來(lái)，在鉆探技術(shù)研究與應(yīng)用的所有環(huán)節(jié)中，科技成果推廣應(yīng)用是相對(duì)比較薄弱的環(huán)節(jié)，加強(qiáng)此方面工作是當(dāng)務(wù)之急。

　　3.3加強(qiáng)探礦工程專業(yè)委員會(huì)的作用

　　地勘單位管理體制改革后，我國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)沒(méi)有全國(guó)性的探礦工程專業(yè)技術(shù)管理部門。盡管中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局還在組織公益性的鉆探技術(shù)研究開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用，但由于其與大量的地質(zhì)鉆探技術(shù)研發(fā)單位和應(yīng)用單位之間沒(méi)有行政關(guān)系，只能通過(guò)項(xiàng)目與一些單位進(jìn)行聯(lián)系，并且中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)鉆探技術(shù)研發(fā)工作的重點(diǎn)僅限于與該局的職責(zé)和任務(wù)有關(guān)的方面，并不涉及地質(zhì)鉆探技術(shù)的所有方面。因此，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局也無(wú)法對(duì)全國(guó)的地質(zhì)鉆探技術(shù)的發(fā)展做全面規(guī)劃。現(xiàn)在唯一能做這件事的機(jī)構(gòu)應(yīng)該是中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)探礦工程專業(yè)委員會(huì)。探礦工程專業(yè)委員會(huì)是一個(gè)行業(yè)性組織，在地質(zhì)鉆探行業(yè)具有號(hào)召力。該委員會(huì)應(yīng)該利用其號(hào)召力，組織地質(zhì)鉆探行業(yè)的專家考慮地質(zhì)鉆探技術(shù)的發(fā)展大計(jì)，包括制定發(fā)展規(guī)劃、制定標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范、開(kāi)展技術(shù)交流和技術(shù)培訓(xùn)等。中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局應(yīng)積極配合，協(xié)助探礦工程專業(yè)委員會(huì)開(kāi)展此方面的工作。