钻探技术在地质勘察工程中的应用研究

刘健 本溪满族自治县同达铁选有限责任公司

深部地质钻探技术实质是在地质形式的基础上，进行深部开采前做的地质环境分析与勘查工作。这一技术主要用于开采矿产资源时进行使用。由于矿产资源分布在地表的深处，必须经过科学的勘查后，才能进行大规模的施工开采。这样既能节省大量开采过程中的经济成本，同时，又能提高矿产资源开采率，从而保护自然环境。

一、地质勘查与深部地质钻探找矿技术要点

（一）绳索取心钻探技术

绳索取心技术的主要特征之一是不必不断抬起钻杆，不需要取岩心，也不会收集充满岩心的岩心管。仅在需要更换钻头或钻头损坏时才使用钻杆。绳索取心技术在中国的地质研究中被广泛使用，这主要是由于其便利性和适应性，也可以保证卸下的岩心质量。

在正常情况下，无须进行特别深的钻探，这自然会提高设备的工作效率。另外，由于有打捞器具，即使有障碍物，挖掘时也可以避免使用的钻杆工具与岩心摩擦的可能性，在一定程度上保证了岩心的质量。绳索取心技术减少了提升钻杆的机会，从而减少了工人的劳动并延长了钻头的使用寿命。由于这些优点，在天然气勘探、隧道钻探和冰钻等地质勘探中流行的绳索取心技术被广泛应用。

（二）液动潜孔锤技术

在我国，该技术在矿石领域取得了良好的开发和应用，且在全球矿石领域也占据着一定的位置。该技术主要是以传统回转钻探技术为基础，进一步研究和开发出来的一种新型开采技术。在具体使用时，设备主要是利用冲洗液来使其内部潜孔锤进行驱动。由于受到冲洗液的推动作用力，使潜孔锤在受到动能冲击以后迅速将因运动而产生的能量传递到设备钻头上，并实现破岩作业。这一设备在具体应用过程中所需要基础原料主要由外部泥浆泵的供给，从而有效确保能量得以正常、稳定地输入。该技术的应用范围古分广泛，特别是对于一些有着较大脆性和态度的岩石来讲，其工作效率非常高。液动潜孔锤不仅使已有回转钻探工功能得到保留，而且还进一步提高了钻头所具有的冲击力，使其有具体应用过程中对于态度大的岩石钻孔率增大，同时也在一定程度是降低了开采成本。

（三）荧光技术

传统的方法只针对目标元素分析，使得一些伴生元素不易被发现，在地质勘查中X荧光技术能起到重要作用。在野外地质勘查工作中，X 荧光技术在样品分析方面有着极大的应用优势，工作人员往往会应用X 荧光技术来实现找矿工作，此技术可以对岩心或井壁进行测量分析，将仪器探头对准待测岩心或井壁的位置（岩心或井必须干净），进行分析，测量时间为120s。对岩石的多种元素实现快速定性、定量的分析，发现异常。在地质勘查工作中该技术对隐伏矿体的勘测十分有利，且可以准确地对目标矿产进行有效的定位。

（四）液动潜孔锤钻探技术

就液动潜孔锤钻探技术的发展而言，中国在研究和应用成就方面处于领先地位。该技术的工作原理实际上是由清洁液的压力驱动锤子，当外力施加在设备上时，设备会将能量传递到工作区域的上部，在这种情况下，岩石将在某种程度上被破坏，并达到挖掘的效果和目的。对于建筑工地上使用的工业清洁液，工作负荷的反复移动在一定程度上降低了充气负荷。如果可以将某种程度的旋转应用于改进的技术，则在这些外力的驱动下，设备将可以在一定程度上降低工作成本，同时提高工作效率和质量。

（五）组合钻探技术

顾名思义，所谓的组合钻探技术是上述反向循环钻探技术、绳索取心技术和液压潜孔锤钻探技术三种技术的组合。这种钻探技术的优势是因为联合钻探技术具有这三种技术的独特优势，因此可以根据地层的实际情况和地质钻探的要求进行施工工作，不仅减轻了劳动强度和成本，而且提高了钻探效率。

二、优化深部地质钻探找矿技术的有效策略

（一）积极引进先进工艺技术

就目前来看，国内矿产资源开采技术上还存在许多不足，为了进一步加速提升我国深部地质钻探找矿技术，有关作业人员就需要引进国外先进的技术和工艺。积极组织相关地质找矿及钻探作业员实施有计划的技术学习和培训，同时聘请国际上具有权威性的科研机构和团队进行技术上的交流和学习，不断提升工作人员的专业技能，进一步实现技术创新，尽可能快速地将新工艺、器械以及技术投入到实际生产中去。此外，国内各大高校及相关科研机构还应当不断强化学生专业知识的学习和提升，进一步促进技术的创新和发展，进而为我国矿产事业注入更多新鲜力量。

（二）孔深误差测量

钻孔施工特别是深孔施工时，应规定使用精度为毫米以上级的激光专用尺丈量钻具校正孔深，作为正常的保质措施实施。

（三）终孔前测井

根据项目的地质要求，按钻孔施工质量要求项目进行终孔前测井工作，根据地层情况必要时需配备一定数量的无磁钻杆，以保证测井工作安全顺利进行，其费用在取费标准中应单独列项，在项目合同中应单独列支费用。

三、结束语

随着社会的发展，人类对各种矿产资源的需求日益增加，寻找更多资源是解决问题的最直接方法。地质勘探工程研究对于矿产资源的开发非常重要，一直是人们关注的焦点。在进行地质勘察时，我们通过科学使用钻探技术来了解环境的地质条件，并使该项目更加可靠和有价值。