對地質勘查中的鉆探技術的探究

■王軍

（新疆地礦局第二區(qū)域地質調查大隊新疆昌吉831100）

對地質勘查中的鉆探技術的探究

■王軍

（新疆地礦局第二區(qū)域地質調查大隊新疆昌吉831100）

隨著時代的進步和人們的要求，地質鉆探技術得到了迅速發(fā)展，促進了我國經濟水平的迅猛發(fā)展。因此，對地質鉆探技術與應用研究的探討有其現(xiàn)實意義。本文通過對地質鉆探技術的意義和應用現(xiàn)狀進行介紹，并且對地質鉆探技術方法及未來發(fā)展進行探討，以便為鉆探技術的選擇提供幫助。

地質勘察 鉆探技術 探究

地質勘探就是通過調查、描繪、勘探以及試驗等方法，對地質情況進行全面地了解，提出工程施工的基本資料和建議。鉆探是一種非常有效的施工技術，是非常重要的勘探方法之一。

1　地質勘查鉆探技術

1.1概念

所謂鉆探指的是利用鉆探設備和工具對地殼巖石以及土層進行破碎，從而在地殼中形成一個直徑較小、深度較大的鉆孔（直徑相對較大者又稱為鉆井），可取巖芯或不取巖芯來了解地層深部地質情況的過程。

1.2鉆探優(yōu)缺點

鉆探的主要優(yōu)點就是可以在各種環(huán)境條件下進行施工，不需要受到地質以及地形條件的影響，能直接觀察巖芯和取樣，勘探精度較高；能進行原位測試和監(jiān)測工作，最大限度地發(fā)揮綜合效益；勘探深度大，效率較高。因此，不同類型、結構和規(guī)模的建筑物，不同的勘察階段，不同環(huán)境和工程地質條件下，凡是布置勘探工作的地段，一般均需采用此類勘探手段。缺點是，耗費人力物力較多、平面資料連續(xù)性較差，鉆進和取樣有時技術難度較大。

2　地質鉆探技術的作用和意義

在人類的發(fā)展和生存中，所必不可少的一門基本技術為地質的鉆探技術，在歷史的發(fā)展過程中是非常壯大的。我國的礦產資源較豐富，擁有著較大的存儲量，同時我國的社會技術又在不斷的向前發(fā)展，創(chuàng)新地質的鉆探技術能夠為我國的經濟發(fā)展，帶來十分顯著的成績。地質的鉆探技術被各個方面所應用。開采地下水的時候、勘察工程地質狀況時以及勘察礦產資源的時候等等，應該理解為地質的鉆探技術是怎樣的發(fā)展流程，和人類的生活和生產質量有著密切的關聯(lián)。也就是社會發(fā)展的進程中，是要和地質鉆探技術保持一定的聯(lián)系。當前，地質的鉆探技術以怎樣的方式，才能夠將地質工作有效推動，讓技術怎樣進行，才能夠和不斷更新的需求相符，是人類必須關注的問題。

3　地質鉆探技術應用分析

向地下進行鉆孔并將孔底的巖石破碎的鉆進方法和工藝可以統(tǒng)稱為地質鉆探技術，該技術可以幫助勘測人員對地下實物的詳細資料進行準確捕獲，對地下的巖土層驗證材料信息并計算其儲備總量、對礦石的規(guī)格和品質進行有效評估等工作，并且根據不同的目的要采取不同的鉆探技術和裝備展開鉆探工作。我國的地質鉆探技術已經取得了一定的發(fā)展并形成了相應的體系。

3.1反循環(huán)式鉆探技術

在地質鉆探技術當中，有一種全新的鉆探技術，就是反循環(huán)鉆探技術。鉆探界將該技術稱作鉆探技術的再次革命。反循環(huán)鉆探技術主要分為空氣反循環(huán)和水利反循環(huán)，同時能夠利用這兩種方法在同一鉆孔中使用同一套鉆具進行鉆進的轉換。空氣反循環(huán)效率高，成本低，適合干旱地區(qū)。水利反循環(huán)取心質量好，判層及時，時間利用率高。按照地層的具體條件，可以把這兩種鉆探方法綜合使用，也可以進行單獨應用水力反循環(huán)鉆進和空氣反循環(huán)鉆進。在國土資源巨大調查過程中起著不可或缺的作用。

3.2液動錘鉆探技術

液動錘鉆探技術是在回轉鉆探的基礎上通過利用現(xiàn)場配套的泥漿泵輸送的沖洗液驅動液動潛孔錘對破碎巖石的鉆頭施加一定頻率的沖擊能量，也就是鉆頭上帶有沖擊負荷的回轉鉆探。鉆孔時液動錘安裝在鉆桿或巖心管與鉆頭之間，并隨鉆孔之延深而潛入鉆孔中對鉆頭施加沖擊負荷，以達到提高鉆進效率之目的。液動潛孔錘鉆探是對常規(guī)回轉鉆探的重大改革，是繼現(xiàn)代金剛石鉆探和空氣鉆探之后的鉆探新方法。它較好地利用了堅硬巖石脆性大而抗剪強度較低不耐沖擊力的弱點，是解決堅硬巖層和某些復雜巖層鉆探效率低、鉆孔質量差的有效鉆探技術。

3.3繩索取心鉆探技術

繩索取心是一種不提鉆取心的鉆探技術，其基本原理為:當巖礦心裝滿巖心管或發(fā)生巖礦心堵塞時，不需要把孔內鉆桿柱提升到地表，而是借助專用的繩索打撈工具在鉆桿柱內將巖礦心容納管撈取上來。只有當鉆頭需要檢查磨損狀況或更換時才提升全部鉆桿柱。繩索取心鉆探技術減少升降鉆具的輔助時間，增加純鉆進時間，提高鉆進效率;減少了鉆探機械升降系統(tǒng)的磨損與動力消耗，減少了因升降鉆桿柱沖洗液對孔壁的沖擊作用，使孔內更安全。

3.4組合形式鉆探技術

在實際的鉆探工作中，有時會將反循環(huán)式鉆探技術和繩索取心鉆探技術有機的結合在一起，將不同鉆探技術的優(yōu)勢進行融合并將各技術的不足相互補充完善，形成綜合性極強的組合形式鉆探技術，在實踐中該技術能夠根據地質條件的情況和鉆探的需求發(fā)揮不同鉆探技術的優(yōu)勢，促使鉆探效率提高，極大的降低鉆探成本。

4　地質鉆探技術的發(fā)展趨勢

最近幾年，隨著地質鉆探技術的不斷發(fā)展，綜合型的鉆探技術的應用將成為我國地質鉆探技術的一個新的發(fā)展方向。綜合型地質鉆探技術的涵義，指的是某個礦區(qū)、某個項目工程或者是單獨的鉆孔，根據地質的實際情況，并利用現(xiàn)有的鉆探技術選用正確的鉆進方法，可以運用單個的鉆孔技術，也可以將多種鉆孔技術同時使用，爭取能夠實現(xiàn)最大的經濟效益，綜合鉆孔技術作為一個技術體系，是未來地質鉆孔行業(yè)發(fā)展的方向。

5　結語

綜上所述，在地質勘查施工中，鉆探技術是一種非常重要的勘探技術。在鉆探施工中，必須根據實際情況，采取有效的鉆探方法和設備，并且嚴格控制施工技術參數以及施工技術難點，保證鉆探施工的質量，以此對鉆探所得到資料的準確性進行保證。

[1]李建華.秘魯南部鐵礦勘查地球物理信息方法研究 [D].中南大學,2012.

[2]杜瑞慶.深部鐵礦勘探的地球物理找礦模式研究 [D].中國地質大學（北京）, 2013.

[3]張健.淺談工民建中的地質勘查 [J].中華民居 (下旬刊),2014,02:123+125.

P631.3[文獻碼]B

1000-405X（2016）-7-283-1