刍议工程地质钻探中的钻孔技术

刍议工程地质钻探中的钻孔技术

谭书伟

谭书伟云南地矿矿山工程有限公司机械化分公司

摘要：近年来，随着现代化社会经济发展水平的不断提高以及科学技术的进步发展，我国工程地质钻探工作取得较大发展，地质钻探技术越来越成熟，工程建设的施工手段以及施工方法也日益完善。地质钻探工作中钻孔技术水平的高低直接影响到地质钻探实际工作的顺利开展。因此，在实际工程地质钻探的实际工作中，需要根据钻孔技术的不同类型，进行合理选择，从而确保工程地质钻探工作效率的提高。

关键词：工程地质钻探；钻孔技术；类别；应用

现阶段，工程地质钻探工作是地质工程项目施工建设的重要组成部分之一。根据钻探工作获得的信息数据，然后通过地质工程建设的现场测试，按照规范化程序建立起以物理学参数、化学参数以及力学参数为主的信息数据库。将为以后的建筑设计工作、工程施工建设的方法以及手段提供切实有效的参考依据。因此，钻孔技术的进步发展，可以在一定程度上提高建筑工程设计工作的准确性，为工程施工建设提供保障。

一、现阶段我国工程地质钻探工作中钻孔技术的主要类别（一）工程地质钻探钻孔技术中的浅钻技术在工程地质钻探实际工作中，浅钻技术往往勘探的矿床实际埋藏深度都比较小，一般情况下应用于不需要深钻技术的矿井。从某种程度上来讲，浅钻与浅井的实际用途具有相似之处，当钻井过程中出现大量涌水的时候，它就可以用来代替浅井进行操作。与钻孔技术中的岩心钻技术比较，浅钻技术更适用于孔相对较浅的地质，在钻孔过程中基础性设施设备相对方便，操作起来更加方便简单，同时成本相对较低，非常容易获取地表层相对较浅的矿体信息以及统计数据，在工作过程中使用非常方便[1]。现阶段浅钻技术的实际种类具有多种多样的特点。

（二）工程地质钻探钻孔技术中的岩心钻技术在实际矿床的勘探工作中，钻孔技术中的岩心钻技术一般情况下是用于获得比较深层的矿体地质数据信息以及部分水文参数。此外，岩心钻技术的应用范围相对广泛，无论是在地形相对简单的平地或者山区，还是在矿床以及矿种相对复杂的情况下，都能够使用岩心钻技术对矿床的实际规模以及矿体在底下的实际延伸状况进行有效的勘探。在工程地质钻探工作中，使用钻机获取的岩心以及取得的岩粉，都能够详细的研究分析出地质钻孔的实际地质地貌。

（三）工程地质钻探钻孔技术中的地下钻技术一般情况下，人们都是将水平坑道里面使用到的岩心钻称作地下钻技术，也可以称为坑内钻技术。在工程地质钻探的实际应用工作中，地下钻技术的操作过程相对复杂，应用的成本相对较高，所以地下钻技术的实际适用范围比较小[2]。但是，如果地质钻探工作中矿床相对复杂或者矿井的钻探地质存在多种多样的复杂情况时，利用地下钻技术能够准确的获得一些信息数据，实际工作效率相对较高。

（四）钻孔技术中不同类别之间的优缺点钻孔技术存在多样化的特点，主要的钻孔技术中地下钻技术、岩心钻技术以及浅钻技术之间的优缺点可以用图表的方式进行直观体现，如表1所示：表1钻孔技术中不同类别之间的优缺点对比表

二、钻孔技术在工程地质钻探工作中的实际应用在工程地质钻探工作中，钻孔技术能够在一定程度上获得大量的矿心、液体、气体、岩心以及岩屑等参考样品实物资料。有助于工程地质钻探工作人员对地下地质条件的综合研究与分析，比如地热资源、油气资源以及地下水资源等。钻孔技术在现阶段的工程地质钻探工作中实际应用情况相对广泛，具体可以从以下几个方面进行论述：第一，用于钻探水井。利用钻孔技术能够使人们较快的勘探到地下水资源，比如实际生活用水、工业用水、农业用水以及国防用水等。采用钻孔技术能够准确获得大量水文地质信息数据，最大限度节省我国开采地下水资源的实际成本。第二，用于地质条件的勘探。在工程钻探工作中，工作人员需要对施工现场的实际地质情况进行详细的勘察，获得一定的地质、水文以及地下的溶解岩盐等信息数据参数，在一定程度上为工程的加固工作提供保障。第三，用于隧道或者部分矿床的施工建设。在隧道工程施工建设之前，需要利用钻孔技术进行勘探，主要适用于工程爆破、探水、探气、安装通讯设备以及冻结等施工建设，从而提高工程施工建设的实际工作效率。第四，用于石油钻井以及水文勘察。在石油或者天然气的开发工作过程中，需要用到钻孔技术来进行地质钻探。第五，用于矿产储量的勘探。采用钻孔技术，矿产勘探的工作人员能够详细了解需要勘探现场的实际地质构造以及准确地貌。利用地质钻孔以及地质普查等方式，工作人员可以对地质情况进行综合分析研究，科学确定好矿床的实际位置以及矿产的实际储量。

三、钻孔技术在工程地质钻探工作中的主要发展趋势随着工程地质钻探工作的进步发展，我国的钻孔技术也在不断升级，在实际工作中，越来越多的基础性钻孔设备以及设施得到较为广泛的应用。

不仅提升了工程地质钻探工作的实际工作效率，也保障了钻探工作的质量水平。因钻孔技术在实际应用中发挥的重要作用，使众多专家学者都参与到钻孔技术的技术研发工作中去，现阶段钻孔技术的主要发展趋势可以分为以下几个方面：首先，能够应用于连通井技术的对接以及定位，加大钻孔测量中定向钻孔技术的研究力度，使其技术成果能够具有自主知识产权，从而提高其工作效率。其次，加大对于天然气水合物的技术研发力度，从而实现钻孔技术质的飞跃。最大限度减少对于国外技术的依赖程度，确保钻孔技术可以满足我国矿产开发以及矿产勘探的实际需求。最后，需要对钻孔技术的基础性设施设备进行研发，包括钻孔技术中的钻具、钻机以及钻头等，不断提升其研发水平[3]。目前，一些高性能的钻孔技术设备已经得到了比较成功的应用。比如质量较轻且强度较高的合金钻杆、高耐久的聚晶金刚石材质的PDC钻头、使用绳索进行取芯的钻杆以及多级伸缩的钻杆技术等。先进的基础性设施设备需要与钻孔技术的实际施工工艺进行有效结合，实现钻孔技术的质量可靠、钻井质量水平高以及高效节能等。

结语：总而言之，工程地质钻探工作中钻孔技术给我国的工程地质钻探工作带来了一定的积极作用，而且随着科学技术的发展，钻孔技术的施工工艺以及实际操作程序也在不断提升，应用的范围越来越广。但是，在应用过程中，仍然存在一些技术盲点，需要日益加大钻孔技术的研发力度。

参考文献：[1]常超红，陈晖，张郁.浅谈工程地质钻探中的钻孔技术[J].科技与企业，2012，19：200+199.[2]洪成雨.浅谈工程地质钻探中的钻孔技术[J].黑龙江科技信息，2013，04：288.[3]孙世灿，孙飞.研究工程地质钻探中的钻孔技术[J].科技与企业，2013，12：202.