工程地质勘探中的钻探技术分析论文_加康康

工程地质勘探中的钻探技术分析论文_加康康

榆林市荣岩地质勘探有限公司 陕西榆林 719000

摘要:工程建设的飞速发展使其在施工过程中面临着更多的安全问题及质量问题,特别是在实际施工之前要充分做好工程地质的全面勘探工作。而在地质勘探过程中,钻探技术起着至关重要的作用,不但可以确保施工队伍及时了解施工地点的地质特征,而且能够提升工程建设的完成效率以及整个工程的质量。但是不同的钻探技术领域有着针对性的技术、工艺和装备,为此,在进行工程地质勘查时应当合理的对钻探技术进行选择,从而为钻探技术的应用提供专业的参考依据。

关键词:地质钻探;技术特点;应用分析

一、工程地质钻探的特点

钻探技术是工程进行地质勘探的常用手段之一,该种技术存在以下几个方面的特点:

1.1在进行工程地质勘探之前,首先应对施工所在区域的地质地貌进行详细的了解,然后结合工程的施工特点和要求,最后确定钻探施工所需的钻孔位置。例如:在进行民用建筑工程施工过程中,首先根据建筑物的施工区域轮廓线,布置钻探施工的钻孔;对于水坝等工程施工过程中,钻孔的位置则是按照坝轴线来选择布置。

1.2在进行工程地质勘探过程中,如果工程对钻探施工没有特殊的要求,采用一般的钻探方法进行钻探施工;而如果工程要求较高,对地质勘探的工作要求较为复杂或者特殊,此时,要选择深度较大的钻孔。

1.3在进行钻探施工过程中,钻孔可能承载着很多勘测任务,例如钻孔要对施工区域的岩石特性、地质结构以及水文情况进行综合性的探测。因此,在钻孔钻进过程中,要缓慢进行。

1.4采用钻探技术进行地质勘探,钻探本身不会受到地质条件的影响,适应性较强。而且采样后的相关数据分析比较准确,能够清楚的反馈当地的地质情况和结构;此外,钻探技术施工受到当地水文情况的限制较小,工作准确性和有效性较高。

二、地质钻探技术分析

2.1绳索取芯钻探技术

该技术在取芯的过程中不需要将钻杆进行提出,便可将岩芯给提取出来,当岩矿芯将岩芯管装满之后,或出现岩芯管堵塞后,通过专业的打捞提升工具于钻杆内部,便可把岩矿芯给取出来,这一过程避免提升整个钻杆柱。

优缺点分析:在当前使用的钻探技术中,该技术的应用非常广泛,具有非常高的取芯质量,低钻进深度。对钻探效率的提升有着重要的促进作用,避免钻具升降阶段所用的时间,使时间充分的应用于纯钻进过程。如果有堵塞情况出现,能够及时的进行打捞,避免了矿芯以及钻杆工具的磨损,具有较高的取芯效果,避免了矿石的过多脱落,使得钻具的频繁升降得以减少,避免了卸载钻头出现的磨损,增加了钻头的使用寿命;由于钻进过程不需要对钻杆进行频繁提升,大大降低了施工人员的工作强度;而且过多的提升钻杆,还会增加一定的燃料消耗,对孔壁与冲洗液等形成一定的冲击。而采用该技术,这些问题都得到了很好的解决,大大提升了孔内的安全。

适用情况:绳索取芯钻探技术其优势是显而易见的,因此具有非常广泛的适用范围,在诸多领域中都得到了广泛的应用,如探测固体矿产的过程中,以及工程地质领域,同时在石油勘探,地热资源勘探水域勘探等很多领域都发挥着非常重要的作用。随着科学技术的不断提升,以及钻探技术的不断发展,绳索取芯钻探技术的应用将越加的广泛。

2.2液动潜孔锤钻探技术

该技术的原理主要是通过冲洗液对液动潜孔锤进行带动,实施钻探工作,但液动潜孔锤在经受外部力量冲击的过程中,便会将这些能量向钻头进行传递,如此,岩石便可被钻头进行击破。而冲洗液的输送主要是通过泥浆泵来实现。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在反复的运动过程中钻头能够发出冲击负荷,而且具有一定的节律性,而且该技术,能够借以坚硬岩石的脆性特征,以及抗剪强度低的性质,更好确保钻孔的质量,避免复杂状况下出现的各种钻进问题。

优缺点:该技术是基于回转钻探技术上的一种新的技术突破,钻探过程有回转力与冲击力的共同参与,尤其是对坚硬的岩石效果越好,避免发生井孔的倾斜,有效控制了打孔的经济投入,确保钻孔质量。

适用情况分析:由于液动潜孔锤钻探技术特点,在坚硬的岩层中非常适用,越是脆性大的岩层越利于钻探工作的开展。

该技术钻进过程呈现一种高频的振动状态,一定要严密观察设备的紧固度。液动锤的磨损情况与液压泥浆的质量好坏有着非常重要的影响,直接关系其使用时间与寿命,所以必须要确保泥浆具有良好的润滑性,低粘稠度以及含沙量较小。

2.3反循环钻探技术

反循环钻探技术主要包含有空气反循环与水力反循环两种钻探方式。空气反循环钻探技术的应用,采用的是压缩空气,将其通过钻杆外侧输入钻孔底部,空气释放时形成冲击,将钻孔底部的潜孔锤送至地面,获得岩芯。

优点:具有劳动强度低、成本投入低的优势,提高了钻探效率,适用于干旱地质的勘探工作。

缺点:该种方式下,工作人员无法准确掌握地层结构与地质各类问题。水力反循环钻探技术,该技术选择的介质是水或者泥浆,其的工作原理与空气反循环钻探技术相同。

适用情况分析:该种钻探方式降低了对岩芯的破坏性,提高了地质勘探的准确度。但是,在施工过程中,工时较长,能源消耗较大,工作效率相对较低,成本高于空气循环钻探技术。

2.4组合钻探工艺

对于组合钻探技术而言,就是将各种钻探技术进行有效的结合使用,弥补各技术的不同缺陷,充分发挥其技术优势,达到良好的钻探效果,实现扬长避短的目的。

优缺点:组合钻探工艺将绳索取芯以及空隙循环和水力反循环进行的进行充分融合的双壁钻杆、钻具与对应的施工方法和工艺。能够应对各种不同的地质情况,通过有效的组合,使其钻探优势得到进一步发挥,大大促进了钻探的工作效率,使得经济成本的投入减小,也大大降低了工作人员的工作强度。

适用情况:该技术工艺组合了上述钻探技术的各种优势,因此其适用范围更广,在一些干旱和无水区的过程中可通过空气反循环连续取样钻探技术,进行岩芯取样,而且也适用于一些比较复杂的地层的钻探,可以有效地提升钻探取样的效率,达到良好的取样效果。

四、结语

综上所述,钻探技术是工程地质勘探中的一项核心技术,对于工程地质勘探具有十分重要的意义和作用,同时也是一项十分复杂和繁琐的工艺,涉及的内容广泛,在实际勘探过程中,勘探人员需要结合勘探地质的实际情况选择合适的钻探技术,除此之外,勘探人员对钻探技术还要进行不断深入的研究,从而促进我国钻探技术的发展。

参考文献:

[1]王雪春,姜新华,胡保忠.工程地质勘探中的钻探技术应用[J].中国高新技术企业,2016(30):148~149.

[2]姜永乐.工程地质勘探中的钻探技术研究[J].世界有色金属,2016(08):166+168.

[3]刘蕴锋,梁德龙.工程地质勘探中的钻探技术应用[J].民营科技,2016(04):122.

[4]程全.工程地质勘探中的钻探技术应用[J].科技资讯,2015(18):87~88.

[5]梁耀雄.工程地质钻探中钻孔技术的探讨[J].低碳世界,2013(14):106~107.

论文作者:加康康

论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期

论文发表时间:2019/10/16

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