探礦工程

鉆探和坑探施工設備的總稱。鉆探過程中帶動鉆具向地下鉆取樣品的專用機械，包括鉆探機、泥漿泵、動力機和鉆塔，稱鉆探機械?？拥谰蜻M過程中使用的鑿巖、裝巖、運巖、通風排水等專用設備，稱坑探機械。探礦機械與石油開采和采礦機械相比，其特點為：①機械設備小而輕便；②礦山以壓風為動力的機械較多，而坑探短淺坑道，多以電和內(nèi)燃作動力，只在深坑道才多以壓風作為動力。

地質(zhì)勘探工作中，為探明隱伏礦體或某些特定地質(zhì)體的形態(tài)、產(chǎn)狀、深度、規(guī)模、結構和儲量，取出有代表性的實物地質(zhì)資料的工程技術。研究這一工程技術的學科稱探礦工程學或探礦工程。其內(nèi)容包括鉆探工程、坑探工程和探礦機械。

隨著生產(chǎn)技術的發(fā)展，工程鉆進的應用不斷擴大，如水壩或其他工程建筑基礎的灌漿和固結處理、礦山豎井建設中凍結孔的鉆鑿，以及地下坑道的通風孔、電纜孔等的鉆進，都屬鉆探工程的范疇?？犹焦こ淌侵缚碧较锏赖臍饩蜻M，即按地質(zhì)設計在巖層內(nèi)鑿出一個可供人員及設備進入的通道，從中直接采集所需的實物樣品，并在其中進行觀察、描述等，從而為地質(zhì)和礦產(chǎn)情況提供資料。根據(jù)業(yè)務工作的內(nèi)容，探礦工程還分為機械設備及工藝技術兩個方面。

第二次世界大戰(zhàn)后，科學技術和工業(yè)得到迅猛發(fā)展，對礦產(chǎn)資源的需求猛增，從而促進了地質(zhì)工作的技術進步：

①地質(zhì)勘探從單一的地質(zhì)調(diào)查發(fā)展為多工種綜合地質(zhì)勘探；

②地質(zhì)工作從過去局部的、淺層的、定性描述階段轉(zhuǎn)向地殼的縱深方向和定量測定的新階段；

③探礦工程是直接獲得大量地下實物地質(zhì)資料和地球物理信息的唯一方法，并作為計算礦產(chǎn)儲量或提出地質(zhì)體科學結論的可靠依據(jù)；

④地質(zhì)勘探工作要力求投資少、收效大、勘探周期短，探礦工程能加快勘探速度、縮短勘探周期。

在地質(zhì)勘探工作中，用來揭露和追蹤地質(zhì)現(xiàn)象、礦體產(chǎn)狀，從地表或地下掘進的各類小斷面的坑、井、槽、巷工程。它是探礦工程的一個組成部分，也是采礦工程的一個分支。

作用：

①供地質(zhì)人員進入坑道內(nèi)直接觀察研究地質(zhì)構造與礦體產(chǎn)狀，進行地質(zhì)素描；

②直接采集樣品，為探明高級儲量，以及后續(xù)的礦山設計、采礦、選礦和安全防護措施提供依據(jù)；

③若干有色和稀有貴重金屬礦床必須用坑探工程驗證物探、化探和鉆探資料；

④部分坑道用于探采結合。

特點：

①斷面小，機掘水平坑道一般為1.8×2.0～2.2×2.2平方米，手掘一般為1.2～1.5平方米；

②坑道一般都比較短淺，因籌建、搬遷較頻繁，宜于使用小型輕便、自行式機械設備；

③為防止有害氣體溢出，人畜掉入和保護礦山完整，坑探任務完成后，要充填或封閉坑道。

應用領域：

坑探工程除在稀有金屬、貴金屬、有色金屬等普查勘探中發(fā)揮重要作用外，近年來也拓展到隧道、采石、小礦山采掘和砂礦探采等領域。

《地質(zhì)巖心鉆探規(guī)程》（DZ/T0227－2010）是地質(zhì)鉆探行業(yè)標準，由中華人民共和國國土資源部發(fā)布，于2010年12月31日起實施 。

探礦工程將致力于：

①開拓高技術應用，包括優(yōu)化鉆進與掘進參數(shù)、建立多功能數(shù)據(jù)庫、開展“CAD”機械設計、研究新式隨鉆測量(MWD)儀器，試行鉆進水平孔、煤田氣化鉆孔體系等；

②研究新一代小型輕便和高效率設備；

③積極開展大陸科學深鉆（超深孔鉆探）的科研工作，研制新型深鉆設備。

介紹

在地質(zhì)勘探和建筑基礎勘查工作中，根據(jù)地質(zhì)設計的勘探線距離和網(wǎng)度,用專用的鉆探機械,按一定設計角度、方位和鉆孔軌跡施工的鉆孔，通過鉆孔取得巖（礦）心、巖屑，下入測試儀器探測鉆孔內(nèi)地層、礦體、油氣和地熱等情況的工程。簡稱鉆探。鉆進中破碎巖石主要采用機械方法。其他物理的或化學的碎巖方法尚處于試驗研究階段。根據(jù)破碎巖石的外力作用方式，鉆探方法可分為回轉(zhuǎn)鉆探、沖擊鉆探、沖擊回轉(zhuǎn)鉆探、振動鉆探和噴射鉆探等。

目的

鉆孔的目的是為了探測，首先是從鉆孔中逐段取出巖（礦）心（見巖心與礦心）、巖屑、液態(tài)樣（石油、水、地熱水、礦化水、結晶水等）、氣態(tài)樣（天然氣、二氧化碳、氫、氦等）等實物地質(zhì)資料，供觀察研究、物質(zhì)成分化驗和物性測定，以獲得齊全的定性定量數(shù)據(jù)。

作用

鉆探 能驗證地表地球物理資料是否準確可靠，為孔內(nèi)物理測試提供通道，獲得巖礦層的物性信息。一些大口徑鉆探孔可以用作開采地下水、地熱能、油氣，觀測地下水動態(tài)，鉆孔安置儀器可作長期觀測站監(jiān)測預報地震或為加固改造薄弱地基打灌注基礎樁、加固建筑物基礎，整治泥石流、滑坡等。

特點

地質(zhì)鉆探工程的工藝流程、工藝技術和基礎理論，與石油天然氣開發(fā)鉆井工程大體相近。但鉆孔較淺、較小，設備較輕，面臨的巖礦層品種很多，采取巖（礦）心樣品等的工藝技術遠較油氣鉆探復雜。鉆孔的直徑和深度取決于礦層的埋藏深度和鉆孔的用途。①固體礦產(chǎn)鉆探。鉆孔直徑小（一般為46～94毫米）；要全孔取巖（礦）心和礦屑；按礦種的不同，深度從幾十米到2000多米不等；中國東部地區(qū)最深巖心鉆孔為4006.17米 ，中部地區(qū)最深巖心鉆孔2818.88米 。西部地區(qū)最深巖心鉆孔2472.66米 。世界最深巖心鉆孔為5424米（1988，南非威斯特蘭）。②水文地質(zhì)鉆探。普查孔直徑小于150毫米;勘探孔直徑一般為150～350毫米；水井直徑一般為150～550毫米，深度一般為300米左右,中國最深水井1200米。③石油天然氣鉆探?？趶酱螅ㄒ话汩_孔915毫米，終孔216毫米），較深（一般為1000～7000米），主要鉆探沉積巖，取巖心較少，以巖屑錄井為主，要用大型石油鉆機施工，為防止高壓油氣層發(fā)生井噴，井口要安裝防噴器具。④地熱鉆探。遇到的是高溫熱流體（一般為100～200°C）,在沉積巖或火成巖中鉆探，鉆孔口徑、施工方法與油氣井近似，要安裝高壓耐熱防噴器，使用高溫處理劑防止鉆井液在高溫下失去穩(wěn)定性，還要預防高溫熱膨脹使套管折斷。井深一般1000～3000米，世界最深井是美國索爾頓湖地熱井(1986)，井深3220米，井溫高達365°C。

應用

隨著工業(yè)和建設事業(yè)的迅速發(fā)展，鉆探工程應用領域日益拓寬。地質(zhì)找礦任務已轉(zhuǎn)入以區(qū)測普查能源、水資源、貴金屬和非金屬為重點，普查找礦和礦產(chǎn)預測規(guī)模大了，還需要探明埋藏較深的隱伏礦體。隨著航測、遙感區(qū)域的擴展，鉆探驗證工作量急劇增加。煤、地熱、水資源、貴金屬和非金屬礦產(chǎn)鉆探工作量也隨之增加。鉆孔口徑和孔深將向兩極發(fā)展，既要用金剛石打小口徑鉆孔，又要用大型鉆機打地熱井和1～3米大口徑基樁孔。還要為深部地質(zhì)學研究施工深孔、超深孔作好前期準備。

由于探礦工程是在石油天然氣及其他礦產(chǎn)的鉆井和采掘工作中演變、發(fā)展起來的。因而其應用的基礎理論也與其大同小異。它既利用了前者已建立的一些理論基礎,又結合自身的特點加以應用,建立并發(fā)展了自身的一些獨特之處。

鉆探巖石力學　研究鉆探過程中孔底碎巖、保持孔壁穩(wěn)定和巖（礦）心完整等機理及方法的學科。它既把石油天然氣鉆井的孔底碎巖及壓力平衡保持孔壁穩(wěn)定的理論和方法應用于地質(zhì)巖心鉆探及水文、工程地質(zhì)鉆探等方面，又利用巖石強度抗壓大于抗剪，抗剪大于抗彎，抗彎大于抗拉的原理，發(fā)展了沖擊回轉(zhuǎn)鉆探，及用各種單動的雙層巖心管、半合管等減少振動及磨損的方法保護了巖（礦）心的完整。

巖心可鉆性研究　在這方面是結合地質(zhì)鉆探和坑探的技術條件，通過研究、發(fā)掘巖心物理力學性質(zhì)與鉆探和坑探鑿巖的相關關系，把鉆探與坑探鑿巖的巖心分級，建立在巖石試驗力學與巖石可鉆性相關關系和巖石破碎理論的基礎之上（見巖石物理力學性質(zhì)與可鉆性、坑探巖石分級）。

此外，在水力學應用于鉆頭設計的鉆頭水力學、膠體化學、高分子化學及流變學在鉆井液中的應用與研究，優(yōu)化理論和優(yōu)選法在探礦工程中的應用，遙感、遙控技術以及計算技術在探礦工程中的應用與研究等也都已有一定的開展和成果。

西部探礦工程出版發(fā)行

據(jù)2020年8月3日中國知網(wǎng)顯示，《西部探礦工程》共出版文獻22240篇 。

據(jù)2020年8月3日萬方數(shù)據(jù)知識服務平臺顯示，《西部探礦工程》共載文19721篇、基金論文量為870篇 。

西部探礦工程收錄情況

《西部探礦工程》是中國科技論文統(tǒng)計源期刊、中國學術期刊綜合評價數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計源期刊，被中國學術期刊（光盤版）、中國核心期刊（遴選）數(shù)據(jù)庫、中國期刊全文數(shù)據(jù)庫、中國臺灣華藝（CEPS）中文電子期刊在線全文數(shù)據(jù)庫、化學文摘（美國）、科學技術文獻速報（日本）、文摘雜志（俄羅斯）等收錄 。

西部探礦工程影響因子

據(jù)2020年8月3日中國知網(wǎng)顯示，《西部探礦工程》總被下載1801816次、總被引56366次，（2019版）復合影響因子為0.155、（2019版）綜合影響因子為0.105 。

據(jù)2020年8月3日萬方數(shù)據(jù)知識服務平臺顯示，《西部探礦工程》被引量為52554次、下載量為271677次；據(jù)2018年中國期刊引證報告（擴刊版）數(shù)據(jù)顯示，《西部探礦工程》影響因子為0.3，在全部統(tǒng)計源期刊（6719種）中排第5270名。 。

西部探礦工程榮譽表彰

1990年，《西部探礦工程》獲得新疆自治區(qū)情報成果三等獎。

1995年，該刊獲得新疆優(yōu)秀科技期刊二等獎 。

西部探礦工程辦刊宗旨

《西部探礦工程》的辦刊宗旨是以辯證唯物主義為指導，堅持中國共產(chǎn)黨的基本路線、方針和政策,，深入貫徹中國共產(chǎn)黨的“雙百方針”， 開展工程領域的學術交流 。

西部探礦工程題字題詞

《西部探礦工程》的刊名是由原地質(zhì)礦產(chǎn)部部長孫大光所題 。

西部探礦工程投稿指南

1、文章通順，論文標題在20字以內(nèi)，文章字數(shù)6000字以內(nèi)（包括圖表所占字數(shù)版面）。

2、在論文標題下須標明工作單位、省市自治區(qū)所在地及郵政編碼。

3、投稿時須撰寫第一作者個人簡介（姓名、性別、籍貫、出生年月、族別、技術職稱、現(xiàn)從事工作，在讀研究生請注明碩（博）士及研究方向）。

4、在投稿時需提供詳細通信地址、聯(lián)系電話 。

西部探礦工程欄目方向

• 報道內(nèi)容

《西部探礦工程》主要刊載與巖土工程、石油鉆掘、隧道工程、地質(zhì)與礦業(yè)工程等方面有關的新理論、新技術、新方法和施工經(jīng)驗總結 。

• 主要欄目

《西部探礦工程》主要有巖土工程地質(zhì)與礦業(yè)工程、石油與鉆掘工程、隧道與建設工程和安全與管理工程等欄目 。

西部探礦工程人員編制

據(jù)《西部探礦工程》2020年第7期期刊內(nèi)頁顯示，《西部探礦工程》編輯部有編輯4人、制圖編輯2人、英文編輯1人 。