谈地质资源勘查工程中的钻探技术论文_赵明轩1,武越2

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1.大庆油田第六采油厂 黑龙江省大庆市 1630002.中油测井有限公司大庆分公司 黑龙江省大庆市 163000

摘要:中国有丰富的矿产资源,但由于落后的钻井技术,矿产资源利用效率低。近年来,随着中国经济的不断发展,对各种资源的需求不断增加。因此,中国必须加强钻井技术的研究,促进矿产资源的勘探和开发的高效发展,并提供充足的矿产资源对我国的社会建设。本文主要针对地质资源勘查工程中的钻探技术进行简要分析。

关键词:地质资源;勘查工程;钻探技术

1地质钻探技术概述

1.1地质钻探技术的发展

中国矿产资源的发展时间较短,因此中国的钻井技术与发达国家之间的巨大差距。目前,中国的社会发展对资源需求的增加,钻井技术也得到很好的发展,并对中国矿产资源的发展做出了巨大的贡献。中国的地质钻探技术起源于上个世纪80年代,及其施工技术相对落后于其应用的初始阶段。它不仅需要花费大量的时间,而且很难操作。随着科学技术的不断发展,越来越多的先进技术被应用于地质勘探领域,有效地提高了开发效率。在未来的发展中,一方面,中国应加强国外先进钻井技术的引进,另一方面,随着中国的采矿业的发展相结合,加强钻井技术创新,奠定一个坚实的基础,中国的地质我的工作。

1.2地质钻探技术的应用领域

地质钻探技术经过几十年的探索和发展,在中国得到了越来越广泛的应用。目前,地质钻探技术主要应用于地质矿产勘查、矿产资源勘查和金属矿产勘查等领域。其次,地质钻探技术也应用于地下水资源勘查。通过地质钻探技术的应用,我们可以初步了解地下水资源状况,并提供对资源的开发和利用的基础。第三、地质钻探技术也有效地应用于地质灾害防治与环境工程。目前,人类社会的建设对生态环境造成了严重的破坏,导致泥石流、崩塌、地面沉降、地震等自然灾害频繁发生。应用地质钻探技术在施工中的地质灾害防治工程提供工程设计方案的制定提供数据支持。第四,在工程基础施工、地质钻探技术也应适用于软土地基的加固。此外,地质钻探技术也应用在考古钻探。因此,地质钻探技术已经渗透到人们生产和生活的许多领域,并对社会的发展做出了巨大的贡献。

2目前我国几种常用的地质钻探技术

2.1工程地质勘查

工程地质勘察是指对工程建设项目周围的地质环境、地质条件和水文条件进行调查分析,为后续工作提供数据支持。地质钻探是目前最常用的勘探方法。为了保证测量数据的准确性,通常采用地质钻探技术。

2.2绳索取心钻探技术

绳索取心是提升岩心的一项重要技术。只有当钻具出现问题时,才需要检查或更换来提升钻杆。其基本原理是,当岩心填充岩心或岩芯被堵塞时,需要使用特殊的绳索打捞工具。在钻杆中,不需要将钻杆提升到表面。

2.3液动潜孔锤钻探技术

目前,中国是世界上水力潜孔钻进技术研究和应用水平较高的国家之一。该技术是旋转钻进的重要基础,它能很好地驱动潜孔锤,并将液压潜孔锤的能量传递给钻头,并具有一定的冲击力。然后用一块钻头来破坏岩石。所使用的清洗液可通过现场配套的泥浆泵输送,液压潜孔锤安装在钻杆与钻头之间,对钻孔进行一定的冲击载荷。

2.4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

3.1.1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。

3.1.2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。

3.1.3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。

3.2.3钻探施工注意事项

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。

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。

4结束语

综上所述,随着科学技术的不断发展,中国的钻井技术也取得了长足的发展,并在许多领域得到广泛的应用。目前,钻井技术已经在矿产资源勘探开发的重要作用,地质灾害勘察和工程建设。通过对钻井技术的应用,全面和准确的地质调查数据可以得到,为矿产资源的开发和利用以及工程项目的设计和施工提供数据支持。然而,在地质资源的勘探,钻井技术是复杂多样的,所以我们应该根据具体需要达到最好的效果,选择最合适的钻井技术。

参考文献

[1]勘查钻探技术的研究[J].肖君桂.世界有色金属.2017(08)

[2]金属矿山坑内钻探技术问题研究[J].张开平.中国金属通报.2017(07)

[3]小孔径固体岩芯深孔钻探技术的探讨[J].陈毅.城市建设理论研究(电子版).2017(20)

[4]岩溶地区岩土工程勘察钻探技术的应用[J].钟小兴.西部资源.2017(04)

论文作者:赵明轩1,武越2

论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期

论文发表时间:2018/11/14

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