鉆探技術在地質勘察工程中的應用研究

劉健 本溪滿族自治縣同達鐵選有限責任公司

深部地質鉆探技術實質是在地質形式的基礎上，進行深部開采前做的地質環境分析與勘查工作。這一技術主要用于開采礦產資源時進行使用。由于礦產資源分布在地表的深處，必須經過科學的勘查后，才能進行大規模的施工開采。這樣既能節省大量開采過程中的經濟成本，同時，又能提高礦產資源開采率，從而保護自然環境。

一、地質勘查與深部地質鉆探找礦技術要點

（一）繩索取心鉆探技術

繩索取心技術的主要特征之一是不必不斷抬起鉆桿，不需要取巖心，也不會收集充滿巖心的巖心管。僅在需要更換鉆頭或鉆頭損壞時才使用鉆桿。繩索取心技術在中國的地質研究中被廣泛使用，這主要是由于其便利性和適應性，也可以保證卸下的巖心質量。

在正常情況下，無須進行特別深的鉆探，這自然會提高設備的工作效率。另外，由于有打撈器具，即使有障礙物，挖掘時也可以避免使用的鉆桿工具與巖心摩擦的可能性，在一定程度上保證了巖心的質量。繩索取心技術減少了提升鉆桿的機會，從而減少了工人的勞動并延長了鉆頭的使用壽命。由于這些優點，在天然氣勘探、隧道鉆探和冰鉆等地質勘探中流行的繩索取心技術被廣泛應用。

（二）液動潛孔錘技術

在我國，該技術在礦石領域取得了良好的開發和應用，且在全球礦石領域也占據著一定的位置。該技術主要是以傳統回轉鉆探技術為基礎，進一步研究和開發出來的一種新型開采技術。在具體使用時，設備主要是利用沖洗液來使其內部潛孔錘進行驅動。由于受到沖洗液的推動作用力，使潛孔錘在受到動能沖擊以后迅速將因運動而產生的能量傳遞到設備鉆頭上，并實現破巖作業。這一設備在具體應用過程中所需要基礎原料主要由外部泥漿泵的供給，從而有效確保能量得以正常、穩定地輸入。該技術的應用范圍古分廣泛，特別是對于一些有著較大脆性和態度的巖石來講，其工作效率非常高。液動潛孔錘不僅使已有回轉鉆探工功能得到保留，而且還進一步提高了鉆頭所具有的沖擊力，使其有具體應用過程中對于態度大的巖石鉆孔率增大，同時也在一定程度是降低了開采成本。

（三）熒光技術

傳統的方法只針對目標元素分析，使得一些伴生元素不易被發現，在地質勘查中X熒光技術能起到重要作用。在野外地質勘查工作中，X 熒光技術在樣品分析方面有著極大的應用優勢，工作人員往往會應用X 熒光技術來實現找礦工作，此技術可以對巖心或井壁進行測量分析，將儀器探頭對準待測巖心或井壁的位置（巖心或井必須干凈），進行分析，測量時間為120s。對巖石的多種元素實現快速定性、定量的分析，發現異常。在地質勘查工作中該技術對隱伏礦體的勘測十分有利，且可以準確地對目標礦產進行有效的定位。

（四）液動潛孔錘鉆探技術

就液動潛孔錘鉆探技術的發展而言，中國在研究和應用成就方面處于領先地位。該技術的工作原理實際上是由清潔液的壓力驅動錘子，當外力施加在設備上時，設備會將能量傳遞到工作區域的上部，在這種情況下，巖石將在某種程度上被破壞，并達到挖掘的效果和目的。對于建筑工地上使用的工業清潔液，工作負荷的反復移動在一定程度上降低了充氣負荷。如果可以將某種程度的旋轉應用于改進的技術，則在這些外力的驅動下，設備將可以在一定程度上降低工作成本，同時提高工作效率和質量。

（五）組合鉆探技術

顧名思義，所謂的組合鉆探技術是上述反向循環鉆探技術、繩索取心技術和液壓潛孔錘鉆探技術三種技術的組合。這種鉆探技術的優勢是因為聯合鉆探技術具有這三種技術的獨特優勢，因此可以根據地層的實際情況和地質鉆探的要求進行施工工作，不僅減輕了勞動強度和成本，而且提高了鉆探效率。

二、優化深部地質鉆探找礦技術的有效策略

（一）積極引進先進工藝技術

就目前來看，國內礦產資源開采技術上還存在許多不足，為了進一步加速提升我國深部地質鉆探找礦技術，有關作業人員就需要引進國外先進的技術和工藝。積極組織相關地質找礦及鉆探作業員實施有計劃的技術學習和培訓，同時聘請國際上具有權威性的科研機構和團隊進行技術上的交流和學習，不斷提升工作人員的專業技能，進一步實現技術創新，盡可能快速地將新工藝、器械以及技術投入到實際生產中去。此外，國內各大高校及相關科研機構還應當不斷強化學生專業知識的學習和提升，進一步促進技術的創新和發展，進而為我國礦產事業注入更多新鮮力量。

（二）孔深誤差測量

鉆孔施工特別是深孔施工時，應規定使用精度為毫米以上級的激光專用尺丈量鉆具校正孔深，作為正常的保質措施實施。

（三）終孔前測井

根據項目的地質要求，按鉆孔施工質量要求項目進行終孔前測井工作，根據地層情況必要時需配備一定數量的無磁鉆桿，以保證測井工作安全順利進行，其費用在取費標準中應單獨列項，在項目合同中應單獨列支費用。

三、結束語

隨著社會的發展，人類對各種礦產資源的需求日益增加，尋找更多資源是解決問題的最直接方法。地質勘探工程研究對于礦產資源的開發非常重要，一直是人們關注的焦點。在進行地質勘察時，我們通過科學使用鉆探技術來了解環境的地質條件，并使該項目更加可靠和有價值。