我國建立起深部鉆探技術體系
不久前,通過“863”計劃資源環境技術領域辦公室驗收的《2000米地質巖心鉆探關鍵技術與裝備》成果顯示,通過對2000m全液壓地質巖心鉆探技術的創新研究,我國實現了深孔硬巖巖心鉆探技術跨越式發展,使勘探深度延伸至2000m,拓展了礦產資源的勘查和利用空間,并建立起我國擁有自主知識產權并具有國際先進水平的深部鉆探技術體系。
據了解,該項目由中國地質科學院勘探技術研究所牽頭,中國地質科學院成都探礦工藝研究所、北京探礦工程研究所、中國地質大學(武漢)、吉林大學、中國地質裝備總公司共同承擔。
該項目的實施成功突破了深部鉆探工藝與裝備的技術瓶頸,通過對2000m全液壓地質巖心鉆探裝備、固控系統、高精度鉆參儀、深孔繩索取心鉆桿及繩沖鉆具、長壽命金剛石鉆頭等技術的創新研究,成功實施2個超2000m的試驗示范鉆孔,表明整套裝備和技術達到實用化水平,實現了深孔硬巖巖心鉆探技術跨越式發展。
在項目實施過程中,技術人員自主研制的YDX-5型鉆機是我國自主研發的新一代全液壓深孔巖心鉆機。該鉆機首次將氮氣彈簧應用在卡盤上,內補償性能好,工作性能可靠;采用大行程(3300mm)雙油缸直接給進及2段鉸接式桅桿,可提放長立根(9000mm);將液壓千斤頂機械鎖緊機構、電子無線控制液壓驅動履帶行走功能用于全液壓地表巖心鉆機上,提高了鉆機的機械自動化水平,使其鉆進狀態更加穩定,轉場方便、安全。該鉆機鉆進能力大、工藝適應性強、穩定性好、移動便利、使用維護方便,技術上達到國際先進水平。
該項目在大通孔氮氣彈簧卡盤、多檔無極調速動力頭、鉆探參數監測儀、深孔繩索取心鉆桿、深孔繩索取心液動錘鉆具、長壽命金剛石鉆頭等研制方面取得了多個創新性成果。YWB360/300/250型泥漿泵采用“雙馬達串并聯”驅動方式,既節能又可滿足2000m鉆進工藝特殊要求。吸排水閥采用的膨脹自鎖定位結構,具有創新性。泥漿制備固控設備確保了鉆孔沖洗液性能穩定,有效防止了繩索取心鉆桿內壁結垢。新型金剛石孕鑲鉆頭在高效鉆進的同時,壽命提高1倍以上。CUG-2高精度鉆探參數監測系統能夠確保鉆孔施工安全,降低鉆孔事故率,實現了現場指揮部和后方指揮部的無線信號傳輸,為實現“數字鉆探”奠定了基礎。此外,項目組還開發了XJY-850高鋼級管材,研制出雙密封不對稱梯形扣繩索鉆桿,不僅擺脫了對國外產品的依賴,并已出口多個國家。
(選自:中國國土資源報2011年11月21日)