鉆探技術(shù)在地質(zhì)勘察工程中的應(yīng)用研究

楊曉明

摘要：地質(zhì)勘探工程作業(yè)中很多情況都會(huì)需要用到鉆探技術(shù)，可以說鉆探技術(shù)是地質(zhì)勘察工程的重要基礎(chǔ)。本文探討了鉆探技術(shù)在地質(zhì)勘察工程中的應(yīng)用，旨在幫助大家更好的理解鉆探技術(shù)的作用和重要性。

關(guān)鍵詞：鉆探技術(shù)；地質(zhì)勘察；工程應(yīng)用

當(dāng)前形勢下，隨著國內(nèi)外鉆探技術(shù)的快速發(fā)展，工程地質(zhì)勘察技術(shù)得到極大的提高，為工程的前期準(zhǔn)備階段提供了重要的技術(shù)支持，保證施工環(huán)節(jié)的順利推進(jìn)。在一些地質(zhì)條件比較差的地區(qū).地質(zhì)勘察的重要性更是不言而喻，因此，在這些地區(qū)進(jìn)行工程的建造，必須要進(jìn)行鉆探環(huán)節(jié)，目前鉆探技術(shù)的自動(dòng)化、信息化、科技化程度越來越高，使得現(xiàn)在的鉆探結(jié)果更加準(zhǔn)確，鉆探過程更加快速，為保障工程順利進(jìn)行提供了保障。鉆探技術(shù)是保障工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素，通過它，工程地質(zhì)勘察水平有了極大地提高。

一、工程地質(zhì)勘察中的鉆探技術(shù)概述

在一些重大的工程中，經(jīng)常要進(jìn)行地質(zhì)勘察，這是一種非常有必要的行為，它的主要目的就是對(duì)施工場所的水體、巖體及土體的相關(guān)參數(shù)及變化分布規(guī)律進(jìn)行詳細(xì)的研究，然后，再以這些數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，研究工程所在地的相關(guān)數(shù)據(jù)，以保證工程能夠順利的進(jìn)行。在地質(zhì)勘察工作中，經(jīng)常會(huì)用到鉆探技術(shù)，這種技術(shù)是使用最為廣泛的技術(shù)，沒有鉆探技術(shù)，就會(huì)影響很多勘察環(huán)節(jié)，這項(xiàng)技術(shù)對(duì)提取工程所在地的巖土，分析巖土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)具有非常明顯的幫助，它能保證勘察工作的準(zhǔn)確性，有利于工程的設(shè)計(jì)和施工。工程地質(zhì)鉆探技術(shù)主要包括以下特點(diǎn)：是在勘察的過程中，需要進(jìn)行鉆孔的布置工作，在這過程中，需要施工人員進(jìn)行實(shí)地勘察，確定鉆孔的位置，同時(shí)也要結(jié)合相關(guān)的設(shè)計(jì)要求，不能片面的進(jìn)行決定。例如：在進(jìn)行工程的鉆孔工作中，必須依照設(shè)計(jì)的輪廓線進(jìn)行；水壩工程的鉆孔位置也要依照壩軸線進(jìn)行。是一般的工程的鉆孔深度不宜過深，最大的鉆孔深度為10米，使用的鉆探方法主要是較為簡單的方法，同時(shí)，使用的設(shè)備也要進(jìn)行精簡。

二、主要工程地質(zhì)鉆探技術(shù)的應(yīng)用闡述

（1）反循環(huán)鉆探技術(shù)的應(yīng)用。目前，反循環(huán)鉆探技術(shù)主要在兩種鉆探介質(zhì)中進(jìn)行工作，它主要分為兩種鉆探技術(shù)，一是水力反循環(huán)技術(shù)，二是空氣反循環(huán)技術(shù)。第一種技術(shù)主要在水或者泥漿中進(jìn)行工作，這種鉆探技術(shù)能夠?qū)⑺蛘吣酀{傳送到鉆的最下端，這種方法能夠減少鉆探的阻力，在得到柱狀巖的樣本之后，及時(shí)的返回地面，保障鉆探工作順利進(jìn)行；第二種鉆探技術(shù)的介質(zhì)是空氣，它使用特殊的工具將空氣傳送到鉆的最下端，空氣在最下端進(jìn)行膨脹，從而形成鉆力，這樣也能減少鉆探的阻力。

綜合來看，這兩種鉆探技術(shù)都具有一定的優(yōu)缺點(diǎn)，主要分為

以下幾點(diǎn)，第一種技術(shù)的取樣比較完整，能夠?yàn)檠芯刻峁┓浅４蟮谋憷瑤r層一般不會(huì)發(fā)生變化，這樣分析結(jié)果的準(zhǔn)確性更高，但是，這種技術(shù)所需要的水分是非常多的，極易造成水資源的浪費(fèi)，尤其是在巖層較為堅(jiān)硬的區(qū)域，所消耗的水分更多，而且，鉆探的效率較低，鉆探的成本較高；第二種鉆探技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是在干旱、缺水的地區(qū)也同樣能夠工作，不受水分的影響，能夠節(jié)約大量的鉆探成本，但是它的缺點(diǎn)是極易造成巖屑的損壞和混淆，不利于后續(xù)的研究，因此，就不能準(zhǔn)確、高效的獲取數(shù)據(jù)。

（2）繩索取心技術(shù)的應(yīng)用。繩索取心技術(shù)是一種比較先進(jìn)的鉆探技術(shù)，它的最大的優(yōu)點(diǎn)就是不用借助鉆柱就能獲得鉆心，它所使用的工具主要是巖心管和打撈工具。這中技術(shù)的鉆探效率較高，能夠極大的降低鉆探的時(shí)間，減少鉆探的成本，而且，它所適應(yīng)的條件非常廣泛，能夠滿足各種環(huán)境條件的需求。在使用這項(xiàng)技術(shù)時(shí)，所需的鉆孔深度非常淺，這樣就降低了鉆孔的時(shí)間，同時(shí)還不會(huì)對(duì)巖心造成損壞，工作人員不用頻繁的升降鉆柱，這樣也使得他們的工作強(qiáng)度極大的降低，對(duì)工作人員帶來非常大的實(shí)惠。目前，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在許多工程中得到應(yīng)用，例如地質(zhì)、地?zé)帷⒖拥?、冰層及固體礦產(chǎn)等領(lǐng)域的鉆探。

（3）液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)的應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)也是一種比較先進(jìn)的技術(shù)，它是在回轉(zhuǎn)鉆探基礎(chǔ)上出現(xiàn)的，這項(xiàng)技術(shù)的主要環(huán)節(jié)就是依靠沖洗液驅(qū)動(dòng)潛孔錘，當(dāng)液動(dòng)潛孔錘受到巖石的阻力時(shí)，能夠迅速的將能量傳送到鉆頭的部位，這樣鉆頭就具有了非常強(qiáng)的能量，能夠迅速的將巖石擊破，減少了鉆孔過程的能量損耗，這項(xiàng)技術(shù)使用的主要工具是施工現(xiàn)場的泥漿泵，泥漿泵是工程施工過程中經(jīng)常用到的工具，來源比較方便，使用方法也非常簡單。這項(xiàng)技術(shù)在沖擊力及回轉(zhuǎn)力的作用下，能夠大幅提升設(shè)備的鉆孔效率，有效的降低了鉆探的成本。這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢還在于它能克服復(fù)雜的巖層條件，即使鉆探的巖層非常堅(jiān)硬，它也能準(zhǔn)確的完成鉆探作業(yè)，對(duì)復(fù)雜地形的鉆探效果非常明顯，目前，這項(xiàng)技術(shù)在許多工程領(lǐng)域也得到了廣泛的使用，例如水電建材、石油化工、金屬礦山等，從一定層面上說，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)具有世界領(lǐng)先的標(biāo)準(zhǔn)，超越了其他的鉆探技術(shù)。當(dāng)前形勢下，地質(zhì)勘察所用到的鉆探方法主要分為兩種，一是沖擊技術(shù)，二是回轉(zhuǎn)技術(shù)，它們可以依靠人力提供動(dòng)力，也可以依靠機(jī)械提供動(dòng)力，在工程地質(zhì)勘察選擇鉆探方法時(shí)，要具體問題具體分析，堅(jiān)持效率優(yōu)先、節(jié)約成本的原則，避免能源的浪費(fèi)，使用最小的成本，獲取最大的效益。

綜上，隨著我國改革開放的不斷深入，我國的各項(xiàng)建設(shè)都取得了非常不錯(cuò)的成績，人們的生活條件也得到極大的改善，在這些成果的背后，離不開建筑工程的幫助，在工程建設(shè)中，又會(huì)使用到鉆探技術(shù)，這是保障施工質(zhì)量的前提，能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)方和施工方提供大量有效的地質(zhì)數(shù)據(jù)，能夠幫助他們了解地質(zhì)情況，發(fā)現(xiàn)其中的問題，并及時(shí)的制定對(duì)策，綜合來看，鉆探技術(shù)的應(yīng)用范圍和前景非常廣闊，相關(guān)部門一定要加強(qiáng)鉆探技術(shù)的研究，以便讓鉆探技術(shù)更好的發(fā)揮出在地質(zhì)勘察中的作用。

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（作者單位：中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心遼寧總隊(duì)）