自然科学百科

探矿工程

2022-10-16

exploration engineering

简介

研究探矿 工程技术与勘探机械的科学。又称勘探工程、勘探技 术、勘察工程。它通常包括钻探、坑探及勘探机械三 部分。探矿工程是地质矿产普查与勘探工作的必要手 段,随着工艺技术水平的不断提高,其应用领域大大 扩展,除地质矿产普查勘探外,在水文地质、工程地 质、地热、水力、电力、建筑、农田灌溉、矿山开 发、控制地面沉降、现代基础工程施工以及国防工程 等方面都广泛采用。

反映探矿工程水平的凿井技术是中国古代的伟大 发明之一。远在2200年前,中国秦代著名的水利学 家、地质学家李冰父子曾发明用冲击法钻凿盐井和天 然气井,到了唐朝凿井数已达1万口; 到了清朝最深 的井达1067米,这说明中国古代钻探技术对人类文 明作了重大贡献。但解放前,中国的钻探技术落后于 世界先进水平,当时地质部门仅有14台钻机,而且 全是从国外进口的。中国的探矿技术只是在解放后才 获得了突飞猛进的发展,例如旧中国近半个世纪钻探 总进尺为17万米,而从1949至1981年的32年 间,全国10个工业部门完成的钻探工作量近2亿 米; 又如在旧中国最高年份仅开动15~16台钻机, 而现在全国开动钻机近4000台,其中绝大部分钻机 是国产的。金刚石钻探在资本主义国家起始于1862 年,1949年美国长年公司研制成功岩心钻探用的金 刚石绳索取心钻具。本世纪50年代初,瑞士、美国 等国又研制成功人造金刚石,在国外经历了100余 年,金刚石钻探获得了很大发展,中国从1960年开 始研究,用了10多年时间金刚石钻探已成为中国固 体矿产勘探的一个主要手段。

探矿工程学的主要研究内容:①岩石破碎理论; ②碎岩用各种磨料的成分、特性,各种碎岩工具 (钻 头、钎头) 的设计原则和加工工艺;③洗井和护壁堵 漏理论,各种洗井和固井介质的特性和制备工艺;④ 各种地层的钻探工艺和勘探坑道掘进工艺及机械化、 自动化的措施、途径,影响施工效率、质量、成本的 因素分析;⑤各种勘探机械的结构特性、设计原理及 其正确的使用和维护方法;⑥施工设计及生产技术现 代化管理的基本知识。探矿工程目前存在的问题是: 基础理论研究不够,劳动生产率低,特别是机械化、 自动化程度差,今后,探矿工程的应用领域还会不断 扩大,工作条件日益复杂,探矿工程迫切需要壮大队 伍和提高素质,积极吸取其他学科的先进技术,不断 更新装备、工艺; 积极开发新型碎岩工具和碎岩技 术; 发展随钻测量、随钻测井技术; 发展微机辅助钻 进和辅助设计; 开展地质超深钻的研究; 提高探矿工 程的机械化、自动化水平。

拓展资料

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