地質巖心鉆探技術及其在資源勘探中的應用

■韓輝

（安徽省地質礦產(chǎn)勘查局321地質隊　安徽　銅陵　244033）

地質巖心鉆探技術及其在資源勘探中的應用

■韓輝

（安徽省地質礦產(chǎn)勘查局321地質隊安徽銅陵244033）

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，我國在資源勘探領域取得了快速的發(fā)展，而資源勘探水平的提高又同時對國民經(jīng)濟的發(fā)展起到巨大的促進作用。在當前的中國，因為科學技術水平的快速進步，導致應用到各個領域的新技術、新工藝不斷增多，資源勘探領域自然也不例外。而在應用到資源勘探領域的各種新技術中，鉆探技術和工藝的發(fā)展進步更是起到了至關重要的作用。地質巖心鉆探技術可以被認為是當前最先進的一種鉆探技術工藝，它可以有效提高地質勘探的質量和效率，在資源勘探領域更是有著巨大的應用前景。

資源勘探巖心鉆探技術應用

地質巖心鉆探技術是目前所有鉆探技術中水平最高、應用最廣的一種新工藝這種地質鉆進工藝能從地下取出實物巖礦樣品,從古至今人們都沒有放棄對這項技術的研究。尤其是在當前科技高速發(fā)展的時代這種技術研究成果也越來越推陳出新。在當前社會不斷向前進步的背景下要實現(xiàn)我國經(jīng)濟的更好更快的發(fā)展就必須要提高我國資源勘探技術水平而地質巖心鉆探施工技術水平直接決定著地質勘探的質量和效率。

1　地質巖心鉆探技術概述

地質巖心鉆探技術是指從鉆孔到達不同深處，取得地質巖心、礦樣等進行專業(yè)分析研究，用來作為基層地質作業(yè)的數(shù)據(jù)。我國的鉆探技術雖然得到了國家相關政策的大力支持，卻并沒有取得實質性進展，行業(yè)發(fā)展緩慢，鉆探過程中由于地質鉆探技術的落后而導致的問題時有發(fā)生。所以，想要解決我國鉆探技術目前所面臨的難題，就要加大力度推廣鉆探新技術，引進國外先進理論，優(yōu)化鉆探施工工藝，最終全面提高地質鉆探技術水平。近年來，隨著國家政策的落實，很多企業(yè)踴躍進入地質鉆探行業(yè)，進行積極投資。使得地質鉆探工作量大幅度加大，更加凸顯出鉆探技術與設備上的不足。

2　了解主要的地質巖心鉆探技術

2.1反循環(huán)連續(xù)取樣巖心鉆探技術

在眾多的巖心鉆探技術中，反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探技術是最為先進的技術。為了適應我國礦產(chǎn)開采需要，我國在引進該技術的基礎上不斷的改進創(chuàng)新，使資源勘探的效率進一步提升，而且在引進該技術的同時，也吸引了國外的投資商的加入，實現(xiàn)了聯(lián)合作業(yè)的方式，從而提高了資源勘探的準確性。壓送式反循環(huán)技術:這一技術的工作原理主要是把循環(huán)介質壓入到鉆桿和套管之間，或者是壓入到雙壁鉆桿內外桿之間的環(huán)狀空間內，從而實現(xiàn)在鉆桿中心孔內的循壞。通過減小雙壁鉆桿與環(huán)狀空間的橫截面面積，來達到高效循環(huán)和增加循環(huán)介質的通過阻力的目的。液體和空氣是構成循環(huán)介質的兩種類型，在進行巖石的鉆探時，循環(huán)介質在循環(huán)中所產(chǎn)生的阻力會直接作用于鉆具，從而實現(xiàn)鉆孔取樣的目的。在反循環(huán)連續(xù)采樣時，循環(huán)介質會把切割斷的樣本反循環(huán)到地表面，而連續(xù)作業(yè)是在不斷的介質循環(huán)條件下實現(xiàn)的。另外，這種技術一般應用在堅硬的地質地段，尤其是地質條件不是很穩(wěn)定的地區(qū)，采用這種技術可實現(xiàn)不提鉆采樣，鉆進效率得以大幅度提升。

2.2繩索取心鉆探技術

繩索取心鉆探技術是在反循環(huán)連續(xù)取巖心鉆探技術發(fā)展之前，全世界最廣泛使用的勘探技術，也是我國勘探行業(yè)中應用最廣泛的技術。繩索取心鉆探技術的發(fā)展已經(jīng)有半個世紀了，它對全球性勘探事業(yè)做出了不可估量的貢獻。雖然繩索取心鉆探技術與反循環(huán)連續(xù)取巖心鉆探技術相比，效率以及成本有很大差距，但繩索取心鉆探技術所取得的巖心標本，更加令地質研究人員滿意。我國繩索取心鉆探技術發(fā)展也有將近40年的歷史，通過將近40年的應用與完善，使繩索取心鉆探技術在我國已經(jīng)完整的形成了工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)。并且在該技術領域，我國已達到國際水平。反循環(huán)連續(xù)取巖心鉆探技術與繩索取心鉆探技術是當前全世界鉆探行業(yè)最普及的兩大鉆探技術。因此，我國在未來發(fā)展規(guī)劃中，應該將這兩大技術結合起來，提高鉆探效率，使得我國礦產(chǎn)資源可以得到充分利用。

3　巖心鉆探技術的發(fā)展趨勢

3.1鉆探設備的發(fā)展

隨著新中國的成立，我國的資源勘探工作和技術水平取得了快速發(fā)展，這一方面促進了經(jīng)濟社會的發(fā)展，另一方面也得益于國家資金和政策方面的扶持。如上文所述，我國當前已經(jīng)初步擺脫了對國外鉆探技術和設備的依賴，在消化吸收以及改進以往引進技術的基礎上，我國也在自主研制相關的鉆探設備，并且取得了明顯的成效。同時，中國的資源勘探工作有其獨有的特點，已經(jīng)引進的鉆探設備也不一定能夠完全適應我國的資源勘探作業(yè)，在實際使用過程中更是發(fā)現(xiàn)了不少問題，通過相關技術人員對這些問題的分析、總結以及改進，使得我們對鉆探設備性能以及技術水平的掌握程度有了明顯的提高，而這同時也作用于我們對現(xiàn)有設備的改進完善上。

3.2鉆探技術的發(fā)展

要實現(xiàn)高效的資源勘探工作，不僅需要有先進的鉆探設備的支持，還需要有相應的先進鉆探技術，兩者結合才可以確保鉆探工作的高效完整。對于鉆探技術來說，最重要的部分是鉆探方案的設計，鉆探方案的設計是一項復雜綜合性的活動，需要對資源勘探所處的地質環(huán)境特征、地質構造、水文條件以及地殼活躍度等等方面進行全面綜合的考慮，把可能存在的影響因素及時的防范解決。鉆探技術特別是巖心鉆探技術需要專業(yè)人員進行不斷的優(yōu)化改進，以確保鉆探效率的最優(yōu)。一方面，需要國家提供更多的資金和設備的支持，加大對研發(fā)的重視度；另一方面，與國際接軌，及時獲得先進的技術信息，不斷的引進新技術，把新技術和自身實際進行充分的結合，以提高使用的范圍和效率。

4　結語

綜上所述，地質巖心鉆探技術一直是我國非常重視的科研技術，其勘探技術能直接從地下中提取樣品。目前，隨著該科研的不斷深入，科技發(fā)展也逐漸推動著鉆探技術走向成熟，鉆探技術的發(fā)展為我國資源勘探事業(yè)的發(fā)展提供重要的支撐,其在實踐中的推廣具有自身一定的優(yōu)勢，地質資源勘探方式更加準確和可靠。并且其不僅在地質資源勘探中得到很好的應用，在很多領域也得到大力的推廣，如地質災害監(jiān)測或預警等，因此，進一步深入研究地質巖心技術的應用具有重要的作用和意義，值相關科研人員重視和思考。

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[3]程金宏.談地質鉆探技術開發(fā)與應用 [J].煤，2010(2).

P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-372-1