地質(zhì)鉆探技術(shù)與應(yīng)用

     一般來說，鉆探技術(shù)是實現(xiàn)地下實物資料獲取以及對地下信息推斷解釋的驗證、礦體范圍劃定、數(shù)量合理計算以及礦產(chǎn)品位評估僅可使用的手段措施。
　　1.地質(zhì)鉆探技術(shù)的重要性
　　近年來，隨著科技水平的快提升，地質(zhì)鉆探及時的不斷改革與創(chuàng)新，推動著我國國民經(jīng)濟(jì)的優(yōu)化發(fā)展，成效顯著，貢獻(xiàn)卓越。在針對工程地質(zhì)實際狀況實施勘測以及勘查相關(guān)礦產(chǎn)資源情況、進(jìn)行地下水實施勘測等等時候均涉及應(yīng)用地質(zhì)鉆探技術(shù)，所以說，人們生產(chǎn)生活質(zhì)量優(yōu)劣與鉆探技術(shù)的發(fā)展情況是息息相關(guān)的。簡單而言，在某些領(lǐng)域范圍內(nèi)，地質(zhì)鉆探技術(shù)的實際發(fā)展速度會對經(jīng)濟(jì)造成一定影響，同時，社會的發(fā)展與地質(zhì)鉆探技術(shù)有著很大聯(lián)系。
　　2.地質(zhì)鉆探技術(shù)及其應(yīng)用
　　2.1繩索取心
　　該種技術(shù)為不實施提鉆取心行為的一項地質(zhì)鉆探技術(shù)。其工藝基本操作原理為，當(dāng)出現(xiàn)巖心管布滿了巖礦心或者是堵塞巖礦心的情況時，無需將孔內(nèi)鉆桿柱提至地表位置，只需通過對繩索打撈工具的合理使用，把巖礦心容納管從鉆桿柱內(nèi)位置中撈取上來即可，唯有需針對鉆的實際磨損程度實施檢查以及進(jìn)行鉆頭更換的時候再進(jìn)行全部鉆桿柱的合理提升。
　　繩索取心這項地質(zhì)鉆探技術(shù)具備有一定的特點優(yōu)勢，即為，在實現(xiàn)純鉆進(jìn)時間合理增加的同時減少實施鉆具升降所需的輔助時間，使得鉆進(jìn)效率得以提高；當(dāng)巖礦心出現(xiàn)堵塞情況的時候能夠快速地采取打撈措施，降低巖心磨損損耗，且在鉆心柱內(nèi)位置進(jìn)行巖礦心打撈的時候能夠保持一定的平穩(wěn)性，降低巖礦心出現(xiàn)脫落的幾率，使得巖礦心的采取率得以提高；在該技術(shù)應(yīng)用過程中，唯有進(jìn)行鉆頭更換的時候才需實施鉆的提取，這樣一來，便可降低由于頻繁升降以及擰卸而導(dǎo)致鉆頭出現(xiàn)磨損磕碰的幾率，有效地實現(xiàn)金剛石鉆頭實際壽命的延長；降低孔內(nèi)鉆桿柱的升降頻率，充分改善勞動者的作業(yè)環(huán)境條件以及盡可能地降低其的勞動強(qiáng)度；在降低鉆探機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)磨耗的同時保障工人的作用安全。
　　該技術(shù)可在石油、煤層氣、固體礦產(chǎn)、工程地質(zhì)、地?zé)?、坑道、天然氣、砂礦、水域、冰層、科學(xué)深孔等等鉆探中進(jìn)行有效使用，其比較適用于對中硬之上地層的鉆進(jìn)。伴隨著科技的發(fā)展，地質(zhì)勘探工作取得巨大進(jìn)步，使得繩索鉆探技術(shù)水平得以優(yōu)化提升，其可應(yīng)用領(lǐng)域范圍必定更為廣泛。
　　繩索取心鉆探技術(shù)的成果擁有單位為勘探技術(shù)研究所，到上世紀(jì)九十年代，我國的繩索取心鉆探工作量已經(jīng)完成數(shù)千萬米。目前繩索取心鉆探最深鉆孔世界紀(jì)錄為5424m。在近年來我國地質(zhì)找礦深孔、特深孔鉆進(jìn)中, 繩索取心仍然是最有效的鉆進(jìn)方法, 也是首選的工藝方法, 在已施工完成的20 余口2000m 以上的深孔中, 全部是用繩索取心鉆進(jìn)方法完成的, 最大孔深已達(dá)2706. 68m。
　　2.2新型的節(jié)水勘探技術(shù)
　　新型節(jié)水勘探技術(shù)主要針對干旱地區(qū)所研究出的一套高效、節(jié)約用水、安全性能高、結(jié)構(gòu)較為新穎的與傳統(tǒng)孔底局部循環(huán)不盡相同的節(jié)水鉆探工藝，其涵蓋有多功能安全接頭、用于回轉(zhuǎn)-沖擊鉆進(jìn)的無水球體沖擊器、 節(jié)水潛水泵、新型旋流除砂器、專用單缸柱塞泵、節(jié)水型孔底液動沖擊器、自動排氣閥等等相關(guān)配套設(shè)施。
　　新型節(jié)水勘探技術(shù)很好的填補(bǔ)我國的地質(zhì)鉆探技術(shù)的空白，其已經(jīng)充分具備有國際水準(zhǔn)，實現(xiàn)我國在干旱地區(qū)的節(jié)水地質(zhì)鉆探勘測，該項技術(shù)完成兩項國家級別的發(fā)明專利以及思想實用新型專利。
　　該項技術(shù)可在交通不便供水存在困難的地區(qū)以及干旱少雨地區(qū)的各種類型鉆孔中使用，有著非常廣闊的應(yīng)用范圍。在針對缺水地區(qū)展開地質(zhì)鉆探的時候，該技術(shù)的運(yùn)用在實現(xiàn)地表水大量節(jié)約的同時將鉆探效率提至較高水平，在降低作業(yè)成本的同時減低工作的實際作業(yè)強(qiáng)度。此外，在漏失鉆孔中應(yīng)用新型節(jié)水勘探技術(shù)的時候，由于其不需堵漏材料，則可有效地降低環(huán)境污染。
　　新型節(jié)水鉆探技術(shù)的成果主要擁有單位為中國地質(zhì)大學(xué)( 武漢) 、河南省第四地質(zhì)探礦隊。自2004年以來，新型節(jié)水鉆探技術(shù)在山西、廣西、青海、寧夏、河南、內(nèi)蒙等地11 家單位、近20 個礦區(qū)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程中進(jìn)行了大量生產(chǎn)試驗、應(yīng)用示范和技術(shù)服務(wù)。結(jié)果表明, 已完工的大量鉆孔, 可節(jié)約鉆探成本( 包括汽車送水、停鉆等水成本和購置大型設(shè)備成本等) 2 千余萬元, 產(chǎn)生巨大的社會經(jīng)濟(jì)效益。
　　2.3新型金剛石鉆頭
　　 針對深部碎、硬以及脆、軟硬互層的較難實施鉆進(jìn)的地層結(jié)構(gòu)而言，有效使用復(fù)合式金剛石鉆頭，將金剛石孕鑲層以及三角聚晶所具有的復(fù)合作用充分利用起來，實現(xiàn)孕鑲層所持有的自銳特性、磨削作用與三角聚晶的高耐磨性質(zhì)、犁作作用的有機(jī)結(jié)合在一起，在上述難鉆進(jìn)地層中較為適用，依照地層研磨性進(jìn)行胎體耐磨性地合理調(diào)節(jié)，使用超細(xì)合金粉末以及三角聚晶實現(xiàn)對技術(shù)工藝的強(qiáng)化。此外，將金屬敷鍍在金剛石的表面位置，旨在實現(xiàn)燒結(jié)溫度的合理降低以及胎體針對金剛石的把持力強(qiáng)化。
　　目前，該系列在鐵礦、地質(zhì)以及國防、核工業(yè)鈾、油氣田、煤田等等勘探中有著廣泛使用，且大量出口于國外市場。
　　新型金剛石鉆頭系列的技術(shù)成果主要擁有單位為北京探礦工程研究所。應(yīng)用該系列的單位包括，地質(zhì)系統(tǒng)有北京101 地質(zhì)隊、云南省地勘院、安徽省地勘局313 地質(zhì)隊等10 多個單位, 油田系統(tǒng)有遼河油田、華北石油局西部工程公司、西南石油局新疆指揮部、中原油田河南鉆探三公司等8 個單位, 核工業(yè)系統(tǒng)有青海省核工業(yè)地質(zhì)局第一地質(zhì)大隊, 新疆216 大隊, 214 大隊, 四川核工業(yè)地質(zhì)大隊等; 國防系統(tǒng)有新疆馬蘭21 基地; 煤田系統(tǒng)有河北煤田4隊, 內(nèi)蒙113 地質(zhì)大隊等10 多個單位。
　　綜上可知，我國地質(zhì)鉆探技術(shù)逐漸趨向于高效高質(zhì)的方向發(fā)展，我國需大規(guī)模推廣普及金剛石繩索鉆探取心技術(shù)，結(jié)合探礦工程的實際地質(zhì)情況，合理選擇相應(yīng)的地質(zhì)鉆探技術(shù)與設(shè)備，因地制宜地開展工程地質(zhì)勘探，做好相應(yīng)的技術(shù)研發(fā)工作，順心時代發(fā)展潮流，不斷實現(xiàn)技術(shù)革新，夯實我國社會經(jīng)濟(jì)進(jìn)步基礎(chǔ)。