地质钻探技术应用与探讨.docVIP

地质钻探技术应用与探讨 　　摘#8195;要随着我国地质勘察、探矿和建设事业的快速发展，钻探技术与工艺装备都有了长足的进步，涉及领域广泛，有些已经达到国际先进水平。但目前对于钻探技术的选择存在一定理解上的误区，本文通过对目前比较成熟的钻探技术方法详细介绍，对各自的工作原理进行了分析，探讨了各种钻探技术的优缺点和适用范围，为科学合理的选择钻探技术，提高钻探作业效率提供帮助。 　　关键词地质钻探；技术特点；应用分析 　　中图分类号P6文献标识码A文章编号1673-9671-(2012)041-0182-02 　　我国是一个矿产资源十分丰富的国家，资源种类齐全、蕴藏量丰富，但是探矿、钻探技术发展较晚，与国外先进国家相比还有很大差距。但是随着国家不断建设发展，对矿产资源的需求量不断增加，钻探技术伴随着地质探矿、勘察事业的发展而不断进步。目前我国钻探技术已经迈入世界先进水平行列，具体表现在广泛的应用领域、工艺技术以及装备方面，加上我国岩土、地质勘察行业的蓬勃发展也从侧面反映了我国地质钻探技术水平的提高。不同的钻探技术领域有着针对性的技术、工艺和装备，本文详细介绍了目前较为成熟的地质钻探技术，对各自的优缺点和适用范围进行了详细的分析研究，为地质钻探的合理选择提供参考。 　　1地质钻探技术分析 　　地质钻探技术是向地下钻孔破碎孔底岩石的方法及钻进工艺的总称，它是一种获取地下实物资料、验证地下岩土层材料信息、计算储量、评估矿石品位的重要技术手段。不同的钻探目的要求不同的技术装备和工艺。我国钻探技术和装备水平得到飞速发展，大量的人力物力资金的投入，使得我国钻探技术有了一定的技术体系，绳索取心钻探技术、液动潜孔锤钻探技术、反循环钻探技术、组合钻探工艺、定向对接井技术、新型节水钻探工艺以及新型冲洗液技术得到了进一步的完善和发展。 　　1.1绳索取心钻探技术 　　绳索取心是一种不需要提取钻杆而将岩心取出的钻探技术，只是当钻头出现问题需要检查或更换的情况下才提升钻杆。核心部分就是当岩心管内装满了岩矿心时，或者发生阻塞时，借助专门的打捞提升工具，在钻杆??部就将岩矿心提取出来，而不需要把钻杆柱都提升出来。 　　1.2液动潜孔锤钻探技术 　　我国是该技术研究和应用方面做的最好的国家之一，液动潜孔锤钻探是建立在回转钻探的基础上，利用冲洗液驱动液动潜孔锤，液动潜孔锤再将受到的具有一定冲击力的能量传递给钻头，钻头来破岩。其中冲洗液是由现场配套的泥浆泵进行配送，液动潜孔锤在钻杆和钻头之间，随钻头的深入而潜入，对钻头不断实践有节奏的冲击负荷。 　　1.3反循环钻探技术 　　该方法分为空气反循环和水力反循环两种，不同之处在于循环介质的不同。空气反循环是以压缩空气作为循环介质，通过双壁钻杆的外管将压缩空气送至孔底，空气膨胀提供冲击力驱动孔底潜孔锤作用在岩石上，而空气作用后经过双壁钻杆的中心通道返回地表，同时还夹带着岩屑，以此岩屑作为地质钻探取样的样本进行化验分析。 　　水力反循环连续取心钻探技术是以清水或泥浆作为循环介质，循环方式和空气反循环一致，也是利用双壁钻杆将液体介质经管环隙输送到孔底，取心钻头得到的是柱状岩心，将其经内管中心通道携带至地表。 　　1.4组合钻探工艺 　　顾名思义，组合钻探技术就是将绳索取心钻探技术和反循环连续取心、取样技术的优势充分结合起来的一种综合地质钻探方法，融合了各种钻探技术的优点，扬长避短。 　　2地质钻探技术优缺点及适用性分析 　　2.1绳索取心钻探技术 　　1）优缺点分析。该技术是目前使用比例最高的一种钻探技术，取心质量高、钻进深度低。它能够提高钻探的效率，减少钻具的在升降过程中的辅助时间，增加纯钻进时间；出现堵塞问题时，可以随时打捞，为减少了钻杆工具与矿心的磨损，减少了矿石的脱落，取心率较高；减少了频繁的升降、卸钻头带来的磨损，延长钻头的使用时间；不用频繁的提升钻杆，减少了工作人员的劳动强度；频繁的提升也会带来能量燃料上的消耗，以及冲洗液对孔壁的冲击，这种钻探技术就是减少提升次数来降低能耗，保护孔内安全。 　　2）适用情况。该钻探技术优点多，适用范围也比较广泛，基本上涵盖了各个专业领域：工程地质钻探、固体矿产钻探、石油天然气钻探、水域钻探、坑道钻探、冰层、地热钻探、科学深孔钻探等。相信随着地质勘探事业的发展，该钻探技术的将不断伸入到各个领域。 　　2.2液动潜孔锤钻探技术 　　1）优缺点。液动潜孔锤钻探是对常规回转钻探的革新，在冲击和回转力的共同作用下，能够大幅提高??岩的钻进效率，减轻了井孔的倾斜度，降低打孔成本。其最大的优势就是较好地利用了坚硬岩石的脆性大、抗剪强度低的特点，坚硬岩石、复杂地层的钻探、钻孔质量差的问题都可以通过利用该钻探技术来解决。 　　2）适用情况分析。该钻探技术适