地质装备论文

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地质装备论文范文第1篇

关键词：钻探技术，探矿工程，资源勘查，工业化

中图分类号： P634 文献标识码： A 文章编号：

1 工程活动在人类社会活动中的地位

科学、技术和工程是3个不同的对象，3种不同的社会活动，它们有本质的区别，同时也有密切的联系。科学活动是以发现为核心的活动，技术活动是以发明为核心的活动，工程活动是以建造为核心的活动。科学活动成果的主要形式是科学概念、科学定律、科学理论，是论文和著作；技术活动成果的主要形式是发明专利、技术诀窍、图纸、配方，当然也可以是技术文献和论文；而工程活动成果的主要形式是物质产品、物质设施。“科学活动的主角”是科学家，“技术活动的主角”是发明家，“工程活动的主角”是企业家、工程师和工人。科学的对象是带有一定普遍性和可重复性的“规律”，技术的对象是带有一定普遍性和可重复性的“方法”，而任何工程项目都是一次性、个体性的项目。三者各有独特的本性，各有特殊的、不能被其他活动所取代的社会地位和作用。强调科学、技术、工程有本质的区别，绝不意味着否认它们之间有密切的联系，相反，科学、技术、工程三者是人类社会活动的统一体。在社会实践中人们往往混淆了这些活动的特征，或者用一种活动代替另一种活动，或者突出强调了某一种活动而有意无意地贬低了另一种活动。例如人们在讲科学技术的时候，往往突出了科学而忽视了技术，在讲工程技术的时候又只注意到技术而忽视了工程。

2 钻探工程技术体系

尽管钻探工程技术在不同的应用领域采用的具体技术方法不同，但是基本的技术体系都是由钻探对象、钻探设备和钻探工具、钻探工艺方法组成的，

如图所示

按技术特征钻探工程可划分为十大钻探技术体系(表1)：

(1)科学钻探技术体系；

(2)石油天然气钻进技术体系；

(3)固体矿产地质岩心钻探技术体系；

(4)水文水井钻进技术体系；

(5)工程地质勘察钻探技术体系；

(6)基础工程施工钻进技术体系；

2)科学钻探技术体系

(1)地层——钻遇地层广泛：沉积岩、火山岩、变质岩均能遇到，但以坚硬、破碎、复杂的结晶岩为主(与地质岩心钻探钻遇地层相近)；海洋科学钻一般在洋壳中进行，但逐步向地幔层进人。

(2)钻井——深度最大，一般在数千米以上，甚至达到万米以上，环境科学钻探也可能浅一些，一般开孔时达到500～700mm，终孔在160～220mm；海洋科学钻口径还要大。

(3)工艺方法——采用地质岩心钻探取心技术和石油钻井工艺两者相结合的工艺方法，称为组合式钻探技术。

3)基础工程施工钻进技术体系

(1)地层—— 以第四纪地层为主，极少量嵌岩至风化壳，有时会钻遇卵砾石地层。

(2)钻井——很浅，一般仅几十米；桩基础孔口径很大(0．5---2m甚至更大)。

(3)工艺方法——分干式与湿式方法，干式采用旋挖或抓取的取土工艺，湿式靠泥浆正、反循环携带岩土。

(4)钻进系统——干式钻头有螺旋钻、筒装钻、抓斗等，湿式钻头一般为拼装牙轮或滚刀，切削具多为硬质合金；

3 钻探技术现代化是当务之急

由于地质工作体制发生重大变化，一段时间以来我国矿产地质勘查工作出现较大滑坡，影响最大的是勘查技术，尤其以钻探技术最为严重。当前，我国已进入矿产资源消费高增长时期，重要矿产资源供需矛盾日益突出，对外依存度迅速提高，供应不足已成为制约经济可持续发展的重大瓶颈之一，钻探技术与装备的落后则极大地影响了矿产资源勘查的进度和效果。近来随着国外勘查商强势进入我国，引人大量先进装备和技术，对原来地勘单位的探矿队伍和工厂造成强烈冲击。改造队伍、改变机制、开发新技术新装备，使我国钻探工业尽快赶上世界先进水平已成当务之急。中国正在步人经济发展的快车道，在我国有一批行业(如铁路、钢铁、机床、石油钻井)通过技术改造，已经大大缩小了与世界先进水平的差距，但是地质钻探行业的落后面貌尚无大的改观。原因很多，关键问题是钻探技术的重要性没有引起有关决策者的认识，钻探工作者对自身的责任也缺乏认识，对自身的能力也缺乏自信。

4 钻探工业现代化的几个关键问题

我国钻探工业现代化之路有一系列亟待解决的问题，其中关键的影响全局的重大问题有：

(1)战略与决策问题首先是国家的作用。有人认为市场经济下工程技术进步单纯靠市场、靠竞争就能发展起来，钻探技术研究没有必要国家投资，从事这方面研究的科研单位全部轰赶到市场就行，于是积极加入转企的行列。科研院所转企是国家科技体制改革的方向之一，对于市场前景好，条件具备的研究院所应当向这个方向积极努力发展，但是对于服务于整体上尚没有形成市场机制的地质工作的钻探工程来讲，目前不具备这样的条件，或者更准确地说不完全具备条件。为什么市场条件更好的矿产资源研究单位不转企而进入创新体系，同样的从事物探和分析测试的勘查技术研究单位也不转企，唯独只将钻探技术研究所列入转企行列?这充分反映了上层决策的偏颇。实践结果也表明单纯靠市场，严重影响了钻探技术的现代化发展，反过来给地质调查和矿产资源勘查工作拖了后腿。

(2)顶尖科技创新人才和野外施工现场技术人

1)钻探工艺技术水平要与世界先进水平看齐采用世界主流施工技术占大多数(如地质岩心钻探体系中金刚石、绳索取心比率达70 以上)，有大量独立开发的新技术(如液动锤)。

2)装备水平具有很强的国际竞争能力衡量指标有技术性能参数、故障率(无故障工作时间)、使用寿命、操纵性能、安全性、运移性等；设计理念的现代化，主传动系统液压化，控制系统电液化和智能化；产品可大量出口。

5 地质岩心钻探技术近期发展方向探讨

钻探技术发展方向是个很大的题目，这里只发表个人对近期应该关注的几个方向的看法。

(1)深部资源勘探用新型钻探技术与装备(液压化、智能化)；

(2)绳索取心技术(钻杆、钻具)的提高和推广应用；

(3)贯通式空气潜孔锤取心钻探技术完善与推广；

(4)深孔定向钻探技术(小直径螺杆马达、高精度测斜仪器)的研究；

(5)小直径(H、N级口径)的井底信号传输技术和自动导向钻进技术；

(6)小直径膨胀套管技术研究；

(7)钻探标准化的改进与实施。钻探技术是由工艺方法和装备共同构成的，其中装备是硬件，是新技术的物质载体，具有十分重要的作用。谈到钻探工程技术的现代化不能不对钻探装备的现代化提出一些看法。当前在钻探装备应该关注以下几个方面：

(1)首先是装备设计理念的现代化，要引进工业设计的理念(工业产品造型设计、结构与功能、结构与材料、外形与工艺、视觉传达设计、环境设计、人机工程等)；

(2)在新方案、新工艺、新结构、新材料方面要敢于向世界先进水平冲击；

地质装备论文范文第2篇

2011年中国十大科技进展新闻是：

1.天宫一号与神舟八号成功实现交会对接

11月3日1时36分，神舟八号与天宫一号在太空成功实现首次交会对接。从接触到最后锁紧，它们用了8分钟。对接机构完成锁紧后，天宫一号姿态启控，建立起组合体飞行模式，开始组合体运行，进行一系列相关科学试验。11月14日20时，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，天宫一号与神舟八号成功进行了第二次交会对接。这次对接进一步考核检验了交会对接测量设备和对接机构的功能与性能，获取了相关数据，达到了预期目的。11月17日19时32分，神舟八号飞船降落于内蒙古四子王旗主着陆场。天宫一号与神舟八号交会对接任务取得圆满成功。继美俄之后，中国成为世界上第三个掌握完整的太空对接技术的国家。

2.“蛟龙”号载人潜水器成功突破5 000米

7月26日上午，“蛟龙”号在第二次下潜试验中，共有来自

13个单位的96名科研人员参加了本次海试任务，有8人完成15人次下潜，下潜深度分别为4 027米、5 057米、5 188米、5 184米和5 180米。潜水器在海底完成多次坐底试验，并在中国大洋协会多金属结核勘探合同区开展海底照相、摄像、海底地形地貌测量、海洋环境参数测量、海底定点取样等作业试验与应用，完成了各项试验任务。“蛟龙”号载人潜水器5 000米级海试成功，是我国海洋科技发展的一个里程碑，标志着我国具备了到达全球70%以上海洋深处进行作业的能力。

3.百亩超级杂交稻试验田亩产突破900公斤

杂交水稻之父袁隆平院士指导的超级稻第三期目标亩产

900公斤高产攻关获得成功。试验田位于湖南省邵阳市隆回县羊古坳乡雷峰村，18块试验田共107.9亩。9月18日，这片由袁隆平研制的“Y两优2号”百亩超级杂交稻试验田正式进行收割、验收。农业部委派的专家组按照严格的测产验收规程，测得隆回县羊古坳乡雷峰村百亩片亩产达到926.6公斤。杂交水稻大面积亩产

900公斤，使中国杂交水稻超高产研究保持世界领先地位。

4.首座超导变电站建成

4月19日，由中国科学院电工研究所承担研制的中国首座超导变电站在甘肃白银市正式投入电网运行。这也是世界首座超导变电站，标志着我国在国际上率先实现完整超导变电站系统的运行。这个变电站的运行电压等级为10.5千伏，集成了超导储能系统、超导限流器、超导变压器和三相交流高温超导电缆等多种新型超导电力装置，可大幅改善电网安全性和供电质量，有效降低系统损耗，减少占地面积。这座超导变电站，在核心、关键技术上获得了近70项完全自主知识产权。

5.发现大脑神经网络形成新机制

复旦大学脑科学研究院马兰教授研究团队经3年多研究，发现一种在体内广泛存在的蛋白激酶GRK5，在神经发育和可塑性中有关键作用。这一发现揭示了GRK5在神经系统中的功能，以及调节神经元形态和可塑性的新机制，也给神经元发育异常引起的孤独症和唐氏综合征等疾病的治疗和药物研发提供了新的思路。这一发现刊登在美国《细胞生物学杂志》上，被选为研究亮点和封面论文，并被国际医学和生物论文评价系统“Faculty of 1000”选为“必读”论文，《科学》杂志子刊《科学・信号传导》撰文予以重点介绍。

6.世界最大激光快速制造装备问世

华中科技大学史玉升科研团队研制成功工业级的1.2米×1.2米，基于粉末床的激光烧结快速制造装备，这是世界上最大成形空间的此类装备，超过德国和美国的同类产品，使我国在快速制造领域达到世界领先水平。已有200多家国内外用户购买和使用这项技术及装备。我国一些铸造企业应用该技术后，将复杂铸件的交货期由传统的3个月左右缩短到10天左右。该技术被欧洲空客公司等单位选中，用于辅助航空航天大型钛合金整体结构件的快速

制造。

7.发现人肝癌预后判断和治疗新靶标

美国《癌细胞》杂志发表了中国工程院院士、医学免疫学国家重点实验室主任曹雪涛课题组及其合作者的研究论文，报道了其通过深度测序技术进行人正常肝脏、病毒性肝炎肝脏、肝硬化肝脏和人肝癌microRNA组学分析，发现了microRNA-199表达高低与肝癌患者预后密切相关，证明microRNA-199能靶向抑制促肝癌激酶分子PAK4而显著抑制肝癌生长，从而为肝癌的预防判断提供了新的潜在靶标，为肝癌生物治疗提出了新方法。

8.首座快堆成功实现并网发电

由中国核工业集团公司组织，中国原子能科学研究院具体实施，我国第一个由快中子引起核裂变反应的中国实验快堆7月21日10时成功实现并网发电，标志着我国在占领核能技术制高点，建立可持续发展的先进核能系统上跨出了重要的一步。 该堆采用先进的池式结构，核热功率65兆瓦，实验发电功率20兆瓦，是目前世界上为数不多的大功率、具备发电功能的实验快堆，其主要系统设置和参数选择与大型快堆电站相同。

9.首座超深水钻井平台在上海交付

中国船舶工业集团公司上海外高桥造船有限公司为中国海洋石油总公司建造的“海洋石油981”3 000米超深水半潜式钻井平台，5月23日在上海命名交付。这座钻井平台是当今世界最先进的第六代超深水半潜式钻井装备，是中国实施南海深水海洋石油开发战略的重点配套项目。该钻井平台投资额60亿元，将用于南海深水油田的勘探钻井、生产钻井、完井和修井作业，最大作业水深3 000米，最大钻井深度12 000米，总长约114米，宽90米，高137.8米。平台配置了目前世界上最先进的DP3动力定位系统和卫星导航系统。

10.深部探测专项开启地学新时代

地质装备论文范文第3篇

摘 要：现如今，我国的社会经济不断的发展，地质钻研成为了生产和生活中不能够缺少的应用成分。在发展水平的效果程度上，直接和社会的发展水平有着紧密的联系。本文就地质钻探技术与应用为基本点，进行了详细的解析。其中简明扼要的介绍了地质钻探技术，同时对体现出的发展现状和意义展开了细致的分析，并和当前的实际情况有效融合，针对地质钻探技术分别提出了我国以及国际的发展趋势。

关键词：地质钻探技术；应用解析；矿产资源；勘察

一、地质钻探技术在当前的发展形势

物资资源若存在紧缺的现象，一定会制约到经济发展和社会的建设，使得人们逐渐的重视起地质的钻探技术上来。其中政府和地方部门都对新项目的开展，以及对新型技术的研发上，极大程度上给予了相应的支持，将地质钻探技术在应用和发展上，得到了非常优质的体现。钻探技术若仍旧使用传统型的技术，是不能够和当前的发展趋势所同步的，在地质钻探的应用阶段，液压动力的钻头使用的都是引进的国外设备。

也就是我国的政府和地方部门虽做出了巨大的支持，可是缓慢的钻探技术发展现状仍然存在，钻探的技术在实际进行中时，因为在一定程度上限制了技术水平，促使出现了较多的问题，具体表现在较高的钻探成本、较低的月台效率、较低的深孔钻进能力等。想要让我国的经济发展得到改善，地质钻探的技术水平飞速进展，就要对地质的钻探技术开发和研究上大力加强，一些先进的理论可以从国外引进，借鉴一些与我国相符合的理论，让我国的地质钻探技术能够和发达国家的理论依据相媲美，以这样的方式将我国的经济发展有效推动。

二、地质钻探技术的作用和意义

在人类的发展和生存中，所必不可少的一门基本技术为地质的钻探技术，在历史的发展过程中是非常壮大的。我国的矿产资源较丰富，拥有着较大的存储量，同时我国的社会技术又在不断的向前发展，创新地质的钻探技术能够为我国的经济发展，带来十分显著的成绩。地质的钻探技术被各个方面所应用。

例如：开采地下水的时候、勘察工程地质状况时以及勘察矿产资源的时候等等，应该理解为地质的钻探技术是怎样的发展流程，和人类的生活和生产质量有着密切的关联。也就是社会发展的进程中，是要和地质钻探技术保持一定的联系。当前，地质的钻探技术以怎样的方式，才能够将地质工作有效推动，让技术怎样进行，才能够和不断更新的需求相符，是人类必须关注的问题。

三、从我国和国际的角度分析地质勘探技术的发展趋势

（一）我国地质钻探技术的发展趋势

1、地质钻探技术的发展方向

在我国的地质钻探技术发展角度上，对西部的地质开发是比较少的，西部地区相对内部地区而言，地理环境产生了完全不同的一种状态，在危险程度上也比较高。西部的开发想要获得显著的发展，并且想要得到一定的效益提升，地质钻探的技术影响是非常重要的组成部分，把西部地区的资源存储情况合理的勘探，一定会将我国西部的基础建设发挥出较为卓越的贡献。

2、钻探方法的发展方向

在经济的快速提升中，现在所拥有的一些钻探的方法和社会的需求已经不能够相符合了，一些不符合的因素不断的显现。所以，我国的一些地质钻研技术要进行高效率的提升，例如：金刚石绳索钻探的取芯法，是具有领先技术的方案，可我国没有进行推广普及，促使没有被广泛应用，因此，要将金刚石绳索钻探取芯法大规模的推广。并且，一些不同使用条件和地层的勘探技术，都要进行推广。

3、钻探设备的发展方向

地质钻探技术中所应用的钻探设备开始了比较有效的研发，并且得到了一定的效果，在钻机、钻头以及钻具等一些较小型的设备中，进行研发的思路得到了巨大的进步，一些节能设备、大型设备以及自动化设备，在研发方面也进行了完善的发掘。通过应用和研究，新型的冲洗液技术、系列新型的金刚石钻头、地质调查中的浅层取心取样钻探技术和装备、全液压形式的动力头水文水井钻机、新型的节水钻探工艺、定向的对接井技术、组合型钻探工艺、反循环的钻探技术以及绳索取心钻探技术等，都拥有了较大的进步。让钻探设备的发展方向一直向前发展。

（二）国际中的地质钻探技术发展趋势

1、工程钻探领域的发展趋势

在人类社会的发展进程中，各种建筑的建设都是为发展进程所奠定坚实基础的，并且不同的建筑施工中，都是会利用钻探的技术作为支撑。项目在进行施工之前的准备阶段，都要先勘探此项目的开发状况，将地质状况有效的查明，勘探的流程就是对项目的开发状况，提供一些必要的数据，以这样的方式，将施工的全过程保证其顺畅性。在社会不断发展的过程中，建筑工程的建设项目只增不减，所利用到的土地资源，也产生了多元化的发展形势，社会的发展为了能够得到满足，相对于工程的地质钻探技术产生了更为高端的要求。那么，地质钻探技术的发展进程只有不断的进步，才可以工程项目的开展满足当前的需求，让社会的发展能够得到最为重要的保证。

2、勘察矿产资源的发展趋势

矿产资源在资源体系中是不可再生的，而在矿产资源的使用方面，人类没有节制的为自身利益而增大使用量，使得本身已经探查出的能够开采的矿产资源， 也逐渐降低，可是在社会的发展过程中，矿产资源是必不可少的。所以，人们开始严格关注矿产资源的短缺问题。一方面对陆地的矿产资源提升了勘探技术水平，另一方面还对海洋的矿产资源进行的勘探技术的发展。在海洋的钻探技术发展进程中，加深了勘探的领域，从近海域不断发展到了高纬度和深海地带，人们就会在一定程度上对海洋的内部有所了解，对矿产资源的存储量也有所掌握，开发海洋矿产资源，让国际上的能源紧张问题得到了合理的改善。

3、勘测水资源的发展趋势

水污染的现象随着人口激增不断的加重，存在着特别严重的淡水资源缺乏现象。通过相应的统计，在全球中的淡水资源紧缺地区，生活着三分之一的居民。以总水体为参照，全球的淡水仅占3%左右，其中拥有的1%淡水资源不能够被人们使用，也就是只有不到1%的淡水资源是可以供给人们使用的。但是这仅有的一小部分淡水资源，将近99%都是地下水，所以勘测地下水的力度一定要加强，地下水的相应钻探技术一定要提高，这样才能够将全球的淡水资源缺乏现象得到改善。

总之，地质的钻探技术所覆盖的范围面较广泛，除了以上的覆盖之外，还涉及到了地下水污染的在线监测、改良盐碱性的土壤、治理土壤的滑坡等环保领域，都能够使用到地质的钻探技术。

总结：

根据以上的论述，地质的钻探技术是对地下的实物资料，通过技术获得，并且验证地下所具备的信息并加以解释，最后进行评估品位、确定矿体以及计算储量的技术手段。在一定程度上，我国的钻探装备和钻探的技术，与国外相比较都存在着一定的差距，可是在最近几年已经有了质的飞跃。为我国的地质钻探技术提供了现代化的装备和技术。

参考文献：

[1]冉恒谦，张金昌，谢文卫，张永勤，宋志彬，向军文，刘凡柏，冯起赠，鄢泰宁，贾美玲，陶士先，胡继良.地质钻探技术与应用研究[N].地质学报，2011（12）.

[2]张伟.地质钻探技术发展有关问题的思考[J].探矿工程：岩土钻掘工程，2007（01）.

[3]孙升林，武喜尊，李生红.依靠科技进步，着力提高煤炭地质钻探技术及装备[J].水平第十四届全国探矿工程（岩土钻掘工程）学术研讨会论文集，2007（10）.

地质装备论文范文第4篇

关键词：预裂爆破；爆破参数；爆破施工

Abstract: this paper an open pit mining examples, the presplit blasting design and construction site, the parameters selection and blasting construction are analyzed in detail, which has practicability and useful. The method in the use of open mining, the effect is obvious, economic value is better, worth popularization and application.

Keywords: presplit blasting; Blasting parameters; Blasting construction

中图分类号：O741+.2文献标识码：A 文章编号：

1概况

某露天矿是全国大型黑色冶金矿山之一，矿区南北长5.5公里，东西宽0.4~1公里，面积为4.6平方公里， 总占地面 积为13.15平方公里。属前震旦纪鞍山式沉积变质铁矿床，由黑背沟区、铁山区和黄柏峪区构成，其中以铁山区为最大。矿体由太古界安山群含铁石英岩中的3个铁层组成，属于单斜构造。铁矿层走向西北，倾向南西，倾角40度~55度。地表露出 全长3400米，工业矿段总长2900米。3个铁矿层的平均厚度为40. 18 米，其中以第三层为最大，储量占全区的82.6％。 矿石品位：磁铁贫矿石铁量 31.82％，磁铁富矿石铁量50％。该矿生产的铁矿石低磷、低硫， 有害元素 极低，是冶炼铸造生铁、球墨铸铁的最好原料。 南芬露天铁矿累计探明储量为12.91亿吨，到1985年末，保有储量为 11.1亿吨，其中工业矿量8.4亿吨，远景矿量2.74亿吨。矿床距地表较浅， 构造简单，适合于露天开采。该矿装备有120吨、170吨电动轮汽车，7.6立方米、11.5立方米电铲和45R、60R牙轮钻等先进设备。 年剥离量为2823万吨，采矿石797.8万吨，是目前我国单体矿山年产量最高的矿山。

2爆破参数选择

2. 1钻孔参数

预裂孔使用XHR351钻机施工，孔径为100mm。主爆孔使用Φ200 mm牙轮钻孔施工。据现场施工数据的归纳总结，该露天矿露天台阶开采中，设计预裂孔孔距一般为1 m，主爆区孔间距为3~3. 5 m，主爆孔的排间距为3 m，这些参数在爆破施工中取得理想的爆破效果。按边坡设计坡比测算预裂孔钻孔深度和倾角，其实际值根据现场爆破施工合理性确定。

2. 2装药参数

预裂爆破的线装药密度经验公式都是根据大量的现场爆破数据进行数学归纳推演出来的，可有效的指导预裂爆破前的试验工作。但对一个具体的矿山而言，由于岩石特性、地质构造方面存在着差异，经验公式无疑有它的局限性，另外，影响爆破质量的因素很多，经验公式只是相对而言的。

针对该矿的岩石特性，应用6个经验公式计算线装药密度，并分别与现场实际数据进行了对比。对比结果表明，经验公式线=0.36n0.6n0.2[σ压]0. 6用于坚硬岩石的预裂爆破线装药密度核算，其误差相对较小，且它不随岩石硬度增大而呈线性增加，因此，某露天矿台阶式露天开采预裂爆破主要是参考该经验公式计算药量，再结合现场施工情况对爆破参数进行修正。其预裂爆破设计见图1。

图1某露天矿预裂爆破爆孔布置

使用32 mm药卷，预裂孔径D为10，n取值为0. 32，由上述公式计算出预裂孔的线装药密度为320~410 g/m，以二级岩石乳化炸药为准，其他炸药用能量系数换算。

3爆破施工

3. 1预裂孔施工

(1)测量放样。测量放样是根据边坡设计的坡比确定钻孔的开口位置。由于设计高程和实际开口位置的高程不一定相符，必须根据开口高程和钻孔角度确定开口位置。

(2)钻孔角度控制。预裂孔钻孔的倾角和方位角影响预裂爆破的超深，直接影响预裂爆破的效果。

(3)预裂孔装药。按照设计线装药密度，间断将Φ32×200二级岩石乳化炸药和导爆索一起绑在长竹片上装入孔内。预裂爆破装药只须堵塞孔口段。预裂孔孔口堵塞长0. 8~1. 1 m，预裂孔底部1m范围内加药量2. 5倍，顶部1 m范围内药量减半。预裂孔装药结构如图2所示。

图2预裂孔装药结构示意

3. 2主爆孔施工

主爆孔孔底距壁面过小，爆破会对终采边坡造成破坏，过大会留下岩坎，须二次处理，经过多次试验，确定主爆孔距预裂壁面2. 5~3 m。

(1)孔距和排距。通过试验，确定露天矿台阶式开采中孔距3. 5 m，排距为3. 0~3. 5 m。

(2)孔的深度。为确保下一台阶的完整和下一平台终采边坡的预裂钻孔施工，又必须尽量少留岩坎，主爆孔的深度只钻到下一梯段高程，不超深。其倾角确定原则为：预裂孔与其相邻的那一排主爆孔的孔口水平距离至少保有3 m，孔底水平距离至少保有2. 5 m。主爆孔排与排之间的钻孔倾角可不完全相同。

(3)主爆孔的装药。采用不耦合装药，Φ200的孔径装Φ120乳化药卷，不耦合系数为1. 67，单耗一般取值0. 35~0. 45 kg/m3，孔网参数根据现场爆破施工经验和爆破效果进行调整。

3. 3爆破网络

孔内用双导爆索起爆，孔间用导爆索搭接，单响药量小于150 kg，主爆孔内用MS10段非电雷管引爆，整个爆破网络用MS1、MS2、MS3、MS4、MS5、MS6等等联接。其网络如图3所示。

图3爆破起爆网络示意

4应用效果

近几年来，预裂爆破技术在某露天矿台阶式开采中的应用取得了较为理想的效果：

(1)应用预裂爆破虽增加预裂孔穿孔工作量，但保证预留边坡一次成型，同时减少临近主爆孔的穿孔工作量，总的穿孔工作量增加不大，另外减少了边坡二次处理工作量及费用；

(2)保留边坡半孔率最高达97%，最底也能达到89%，超欠挖控制在±15 cm左右，最终边坡达到一次成型；

(3)爆破效果良好，减少了挖装机械的油耗和备件磨损，直接经济效益较为可观；

(4)减少了预留边坡受炸药猛度的影响，增强了边坡的安全稳定性，有效降低露天矿山台阶下降后高边坡潜在的安全隐患。

参考文献：

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[2]谢建中.全方位预裂的参数试验与施工[A].霍永基.第三届水利水电工程爆破会议资料集[C].武汉：中国地质大学出版社， 1991： 132~135.

[3]张正宇.预裂爆破的几个问题[A].霍永基.第三届水利水电工程爆破会议资料集[C].武汉：中国地质大学出版社，1991： 240~243.

[4]周明安.预裂爆破在中硬且裂隙发育红砂岩地区的应用研究[J].工程爆破， 1999， 05(04)： 31~35.

[5]高文学，刘清荣.岩体预裂爆破的断裂控制研究[A].霍永基.全国工程爆破第五届学术会议论文选[C].武汉：中国地质大学出版社， 1993： 34~36.

[6]闵其恒.孔间毫秒爆破在缓倾斜中深孔房柱法中的应用[A].霍永基.全国工程爆破第五届学术会议论文选[C].武汉：中国地质大学出版社， 1993： 306~307.

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[10]张志呈，李朝鼎.试论定向断烈控制爆破孔间隙裂缝贯通的主要参数[J].中国矿业， 2000， 9(5)： 59~63

地质装备论文范文第5篇

【关键词】钻探技术 钻探方法 物探方法和钻探方法相结合 工程地质勘查

一、钻探技术

（一）钻探技术的起源

钻探技术发源于古代中国的四川，首要用途是找水喝，其次作用是找盐吃。堪称是我国四大发明之后的第五大发明。在1700年以前，中国人打了1万多口井，深度都超过500米，目的就是取盐。

所谓地质钻探技术就是对地下进行钻孔来打碎岩石的一种工艺方法，钻探技术也是一种验证、取得地下岩层材料信息、地下实物资料，评估矿石的品味和计算储量的一个技术手段。对于不同钻探的目的，那钻探工艺和装备也就不同，我国现在对钻探技术投进了大量的人力物力财力，这也使我国的钻探技术形成了一种技术体系，如反循环钻探技术，绳索取心技术，定向对接井钻探技术，液动潜孔锤钻技术，还有新型的节水钻探技术等。

（二）钻探技术的一般要求

1.井下安全。井下安全无疑是一切工作的前提和保障；2.可钻性。指定的技术措施对该区块或者地层有较好的适应性或者说适用性；3.成本。任何技术措施的制定都要在保证安全，适用的前提下，尽可能的降低成本，这反面的空间很大很大，一个合格技能高的工程师应有的基本素养。

二、物探技术

（一）物探技术原理

物探――地球物理勘探的简称，它之所以能够解决或查明有关地质和工程问题，是因为所要探测的地质对象与周围介质间存在某种物性差异。而这种物性差异可影响被寻找地质体周围某种天然或人工物理场的分布特征。物探技术就是利用先进的物探仪器来摄取这些物理场的分布并与均质条件下的物理场相比较，找出差异的部分来研究与勘探对象之间的关系，达到解决地质问题或工程问题之目的。在工程地质勘探中常用的物探方法尚有高分辩率浅层地震反射法、折射波法、高分辨率电阻率法、电阻率层析成像技术等

（二）物探方法及其应用

物探技术方法门类众多，它们依据的原理和使用的仪器设备也各有不同，随着科学技术的进步，物探技术的发展日趋成熟，而且新的方法技术不断涌现，几年前还认为无法解决的问题，几年后由于某种新方法、新技术、新仪器的出现迎刃而解的实例是常见的。它是地质科学中一门新兴的、十分活跃、发展很快的学科，它又是工程勘察的重要方法之一，在某种程度上讲，它的应用与发展已成为衡量地质勘察现代化水平的重要标志。物探对探测对象不造成损伤，并具有准确、快速等特点，因而显示出强大的生命力，在工程地质勘察中的应用越来越广泛，在工程、环境、灾害地质调查等方面都发挥着重要的作用。

三、物探方法和钻探方法相结合在工程地质勘查中的效果以及应用

（一）钻探与物探相结合对水害情况进行探测

随着矿井开采深度的延伸，水害对矿井生产的威胁日益增大。为确保矿井的安全生产，避免水灾水故的发生，除了加强水文地质预测预报，矿井采用物探和钻探相结合的探放水技术手段，对工作面前方地质构造及水害情况进行探测和分析，确保巷道安全施工。

（二）钻探与物探相结合开展深部找矿物

开展深部找矿工作是保障全面建设小康社会矿产资源供应的客观要求，对于缓解资源瓶颈压力、促进区域经济发展及社会稳定、推动找矿理论和科技创新、提高矿业竞争力均具有重要意义。而钻探与物探相结合开展深部找矿物却成为最佳的寻找方式。

（三）钻探与物探相结合在煤田火区勘察中的应用

钻探与物探相结合工作方法在煤田火区勘察中的应用有许多真实案例。应用结果表明，综合物探配合钻探方法在煤田活火区勘察方面是一种行之有效的勘察方法。

（四）钻探与物探相结合对采空区探查

随着经济建设的发展，在采空区上新建的高层建筑越来越多，采空区探查作为采空区地基稳定性评价的基础工作尤为重要。采用钻探一物探相结合的方法，对浅部多层采空区的发育、充填现状进行精确探查，为正确进行采空区稳定性评价奠定了坚实的基础。

物探与探方法相结合在工程地质勘查中的应用广泛，效果显著，为我工程勘查带来了希望，带来了福音，物探和钻探相结合，取长补短，从而使工程勘查更准确、更安全、更高效。物探克服了钻探的成本高、效率低、盲目性等缺点，钻探使探测更精准，大大减少安全隐患的发生。

四、结论

实践表明，钻探与物探在工程地质勘查中，都有很重要的意义，单纯利用一种勘探手段，往往不能取得良好的勘查效果，而将多种勘探手段有机地综合利用，却往往可取得事半功倍的收获。钻探与物探相结合的方法，为我们在探测方面解决了许多技术壁垒，同时为我们的安全探测、高效探测奠定了基础。

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