摘要:我国地质资源开发发展时间较短,因此我国钻探技术与先进国家存在巨大差距。目前,随着我国社会发展对资源需求量的不断增加,钻探技术也获得了较好的发展,为我国的地质资源的开发做出了巨大贡献。我国的地质钻探技术起源是20世纪80年代,在使用初步阶段,技术工艺较为落后,不仅需要耗费大量的时间,操作难度也较大。因此,加强对钻探施工在地质资源勘查中的应用的研究具有重要的现实意义。本文笔者根据工作实践经验对钻探施工在地质资源勘查中的应用进行了分析探讨。
关键词:地质资源勘查;钻探施工;应用
前言:随着科学技术的不断发展,越来越多的先进技术在地质探测领域得到应用,有效提高了勘查效率。在未来的发展中,方面要加强对国外先进钻探技术的引进,另一方面要结合我国地质资源勘查需要,加强钻探技术创新,为我国地质勘探奠定坚实的基础。我们的国家正在数字的技术使用中逐渐成熟,以前都是在利用传统的工程,目前在利用探矿工程的技术的过程中,在地层的分析中,定向钻探技术正成为广泛的应用技术。在开展科学的研究之后,对于比较坚硬的地质进行勘察时,就可以结合三重组合技术,实现了地质的开采顺利进行,将其探矿技术的使用越来越熟练,实现了更加准确的目的。
1.我国地质勘察工程的特点和使用条件
首先,在对勘探工程的钻孔工序进行布置的过程中,相关人员不能够仅仅只是对自然地质的情况进行考虑,还应当依据实际工程的类型与特点来综合考虑。例如在工民建工程项目当中,应当依据建筑项目的轮廓性质来对其进行相关的布孔工作,并且对于水坝来说还需要沿着坝的轴向来对其进行布孔;其次,在进行地质勘查的过程中,钻孔有多方面的用途,例如可以通过钻孔,对地质结构、水文地质条件以及地层岩性等等都进行查明,除过这些,还可以做好各方面的取样、长期观测以及试验等等;最后,依据一般情况来说,大多数情况下钻进的深度都在十米左右,不是很深,除过一些大型的隧道、水利工程施工等等,所以,在日常的工作过程当中,比较常用的方法有简易钻探法、轻便钻机等等。
2.目前我国几种常用的地质钻探技术
2.1绳索取心钻探技术
对于绳索取新而言,其是一种提钻取心的重要技术,只有在钻头出现问题,需要对其进行检查或者是更换的时候才将钻杆进行提升。基本的原理是:当在岩心管内装满岩矿心或者是岩矿心被堵塞的时候,才需要对专门的绳索打捞工具进行运用,在钻杆当中,对严矿心容纳管进行提取,不需要将钻杆柱提升到地表上来。
2.2液动潜孔锤钻探技术
当前,我国作为液动潜孔锤钻探技术研究与应用水平较高的国家之一,这一技术其是将回转钻探作为重要的基础,利用冲洗液可以对液动潜孔锤实现良好的驱动,将液动潜孔锤所受到的具有一定冲击力的能量想钻头进行传递,然后再利用钻头来对岩石进行破碎。其中使用到的冲洗液可以在现场利用配套的泥浆泵对其进行输送,在钻杆与钻头之间对液动潜孔锤进行安装,并且随着钻孔的深入而对钻头实施一定的冲击负荷。
2.3反循环钻探技术
在反循环钻探技术当中,可以对其进行分类,可以分成水力反循环与空气反循环两种类型,在对这两种技术进行划分的时候,其主要依据的是不同的循环介质。在对空气反循环钻探技术进行应用的过程当中,其所利用的介质主要是空气,然后再对双壁钻杆的外管作用加以有效地利用,可以使得空气到达孔底,在对空气进行运输的过程当中,会出现空气膨胀的情况,就会有冲击力的产生,这样的话就可以对孔底的潜孔锤产生一定的驱动作用,从而促使其可以运动。当岩石与潜孔锤之间产生作用之后,就会有岩屑产生,再在空气作用的影响之下,岩屑会沿着钻杆中心的通道再回到地面上,因此相关的技术人员就可以通过对这些岩屑的收集来进行相关内容的研究与分析。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而在对水力反循环钻孔技术进行使用的过程当中,其主要利用的介质为泥浆或者是水,先是通过一定的方式将水或者是泥浆进行运送使其到达孔底,然后对岩心进行有效地获取,然后钻头与岩心可以一同回到地面上,在原理上水力反循环钻孔技术与空气反循环钻探技术具有相似性。
3.钻探工程钻探施工技术工艺的应用
3.1钻探施工工艺要点
(1)上部地层钻探工艺:与实际的地层特点想结合,对钢管进行下放,指导其可以达到岩石层,为了使得钢管出现断裂的情况得到有效地防治,所以在必要条件喜爱可以考虑利用两路钢管来进行勘探。(2)坍塌严重孔壁的钻探工艺:利用对钻机转速、钻探压力方面的控制,对于钻进进行减压。如果坍塌情况比较严重的话,就需要对钻探措施做好及时的更换。(3)地层倾角较大地层的钻探工艺:如果底层倾角比较大的话,就会导致坍塌情况的出现,在这一过程中,应当进行全孔进浆,通过这种措施利用新浆来对脏泥浆进行代替;第二,应当对钻进参数加以注意,对于钻速要加以保证,以免有抱钻的现象出现。
3.2钻探施工技术要点
3.2.1预防抱钻事故的发生
在实际的钻探工程当中,其中一个比较严重的事故为抱钻,如果钻进的倾角比较大,底层结构比较破碎的话,钻孔就容易有坍塌掉块的情况出现,所以就容易导致抱钻事故的发生。因此,要相对这一事故做好相关的预防工作,就应当依据相关步骤来进行:首先,将内管捞出,先进性冲孔,然后再加尺,这一举措既能够对钻屑进入岩芯管加以预防,又能够对孔底岩粉过多而导致的抱钻事故加以有效地防止。将其进行清扫干净以后,保证工作面的稳定性,对内管岩心进行敲取。其次,在内管下入的时候要加快速度,当内管到达固定位置之后,确定每一项参数的稳定性,然后再继续进行钻进,使得泥浆循环的通畅性得到保证。
3.2.2选择合适的钻头
由于在钻探底层当中其所处的地层不同,所以在对钻头进行选择的时候要保证其具有实用性,通过这样的方式可以在一定程度上使得孔内事故得到有效地防止,也可以使得钻探费用得到大大的节约。当钻头每一次被提起来的时候,都需要对钻头进行认真地检查,以免有钻头磨损严重的情况出现,为钻探工程的顺利进行奠定一个良好的基础。3
3.3钻探施工注意事项
(1)对泥浆进行清理。对新泥浆进行使用,并更换脏泥浆;对新泥浆的搅拌责任人进行确定,保证新泥浆达到均匀搅拌的目的,使其质量得到有效地保证。
(2)对内管进行检查。相关钻探人员应当对内管进行仔细的检查,特别是对轴承的使用状态,并且压对钻屑进行及时的清扫,从而使得内管的使用性能得到有效地保证。
结语:总的来说,在地质工作中,钻探技术是非常重要的内容,与此同时其涉及到的工艺也比较繁复。在地质资源勘查中,钻探技术的种类较多,这就要求结合实际情况,合理选用钻探技术,确定技术方案,保证地质资源勘查的顺利进行。
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论文作者:李强
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/11/17
标签:地质论文; 技术论文; 钻头论文; 泥浆论文; 钻杆论文; 地层论文; 钻孔论文; 《基层建设》2018年第29期论文;