工程地質勘察中鉆探技術的應用研究

王文秀

遼寧省冶金地質勘查局四〇二隊

工程地質勘察中鉆探技術的應用研究

王文秀

遼寧省冶金地質勘查局四〇二隊

隨著我國經濟的發展和進步，我國建筑行業快速的發展起來，并促進了工程地質勘探行業的發展在工程地質勘察中鉆探技術以其較為準確的分析能力得到了廣泛的應用。文章針對工程地質勘察中鉆探技術的應用研究進行了詳細的闡述，內容僅供參考。

工程地質勘察；鉆探技術；應用；研究

導言

隨著我國工程建設水平鉆井技術在工程地質勘查中發揮著越來越重要的作用。通過地質勘探工作，能夠清楚地了解施工現場條件，以確保符合工程的需要，對工程建設非常重要。

1 工程地質勘察概述及特點

1.1 工程地質勘察工程的概念

工程地質勘察主要包括地質勘察、樣本試驗、調查、測繪等多個方面，通過地質勘察工作，能夠明確了解工程建設的土體分布以及力學參數等，通過對這些數據進行分析，可以對建筑適應性進行監測，最后據此提出具體的施工要求和建議。鉆探技術是最為重要的地質勘察方法，對于一些地質條件比較復雜的地層，通過鉆探技術能夠準確獲得地質資料，準確性較高，而且也是巖土樣本采集以及孔內原位測試的關鍵技術。

1.2 工程地質勘察的特點

工程地質勘察過程中，相關的現場勘察人員需要充分考慮到工程的現場地質條件。不同的工程有不同的勘探要求，一般的民用建筑在勘探布孔時會沿著建筑輪廓線進行布孔，而水壩等大型建筑在布孔時往往會沿著建筑的軸線進行布孔。在鉆探時也應當盡量選擇相對較為簡單的鉆探方法與設備。鉆探不僅可以了解現場的地質條件和地層巖性，還能幫助勘察人員進行地層的取樣與實驗。

2 工程地質勘查中鉆探技術的要求

在工程建設中，地質勘察工作是確保工程建設能夠順利實施的關鍵。工程施工建設對于地質鉆探技術的要求很高，在具體的鉆探施工過程中，需要綜合考慮多個方面，比如巖層提取率必須在80%以上，而夾層的采取率必須在60%以上。對于不同巖層，需要采用不同的鉆探技術，而且還需要及時調節鉆探速度。另外，在水文地質勘察中，為了確保地下水位測試以及水文地質試驗能夠順利進行，必須綜合考慮水層位置以及水文實驗要求確定鉆進位置以及鉆進方法。除此以外，對于不同含水層，還需要進行分層止水隔離處理。

3 工程地質勘探中鉆探技術的應用

近年來，隨著我國工程地質勘探技術的不斷發展和進步的鉆井技術也在不斷創新，現在越來越多的應用在工程地質調查和液壓潛孔錘鉆進技術、反循環鉆井技術和繩索取心技術，等。這些技術的應用有效地提高勘探效率的工程地質勘探，以下的這三類介紹了鉆探技術的應用。

3.1 液動潛孔錘鉆探技術的應用

液壓潛孔錘鉆進技術是旋轉鉆探的基礎上開發的，主要使用沖洗驅動潛孔錘，當液壓潛孔錘沖擊能量可以傳送到鉆頭，鉆打破巖石，主要工具是施工現場的泥漿泵，液壓錘鉆探和旋轉鉆探對比如圖1所示。旋轉鉆探技術的改進技術、影響和旋轉力的驅動下，極大地提高鉆井設備的效率，降低鉆井成本。此外，該技術還可以充分利用堅硬的巖石抗剪強度低的特點，有效地解決了鉆井井眼質量的問題是貧窮和困難地形。簡而言之，為了更好地促進液壓潛孔錘鉆進技術的使用，應延長使用壽命的潛孔錘和潛孔錘的工作效率，加強研究和優化。

圖1 液動錘鉆探與回轉鉆探對比

圖2 空氣反循環鉆探技術示意圖

3.2 反循環鉆探技術的應用

已廣泛應用反循環鉆井技術是一種鉆井技術，其應用在實際取決于循環介質分為空氣反循環鉆井技術和水力反循環鉆井技術。空氣反循環鉆進技術在鉆井過程中以空氣為介質鉆探，鉆探過程中由武器外鉆桿為壓縮空氣的傳播，把它的底部洞，壓縮空氣后通貨膨脹產生的影響大，開孔的底部孔錘影響巖石和鉆桿和空氣和巖屑回地面，實現巖屑的檢測試驗，具體原理如圖2所示。水力反循環鉆探技術是以泥漿或水作為介質進行轉孔的，在轉孔時將水送至孔底驅動鉆頭，在鉆頭的作用下獲得巖層，而后在鉆桿的作用下轉頭內的巖芯帶回地面，實現樣品的鉆探采集。

這兩種開采方法有自己的優點。空氣反循環鉆進技術在一些更干旱，缺水地區得到了廣泛的應用，其消費更少的勞動力在鉆井的過程中，鉆井成本很低，但巖屑樣品代表性不強，不能夠準確地反映了地層的實際情況。水力反循環鉆井技術可以反映地層的結構，但它消耗大量的水資源存在于鉆井過程中，鉆井速度緩慢，需要長時間的缺點。

3.3 繩索取芯技術的應用

繩索取芯技術在鉆探過程中最為顯著的一個特點是不需要使用鉆桿進行鉆探，只有在鉆頭出現故障時才使用鉆桿。由于技術無需使用鉆桿，電梯的頻率很小，所以人工勞動強度低。目前繩索取芯技術在我國很多地區都有著廣泛的應用。

結束語

總之，在工程地質調查、鉆井技術有很多種，包括反循環鉆井技術，繩索取心技術，液壓技術的潛孔錘鉆進技術和組合。在實際鉆井施工過程中，必須結合地質調查和實際需要選擇最符合實際需要的鉆井技術和鉆井方法，確保鉆井施工的順利進行工程地質勘探。

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[2]李鵬.工程地質勘察中鉆探技術的應用分析[J].城市建筑，2015(5)：110.

[3]程全.工程地質勘探中的鉆探技術應用[J].科技資訊，2015(18)：87-88.