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浅析地质勘察工程中的钻探技术
摘要：为了满足我国经济建设发展的需要，与寻找工业生产所需原料、与配合大中型工程基础建设等相关的钻探工程，其作用越发突显。本文结合实际工程项目，针对地质勘察工程中的钻探技术做了具体阐述。
关键词：地质勘察工程；钻探技术；应用
引言
钻探技术即为采用人力或机械的方式，揭示地层层序、岩土工程特征、掌握地表以下地层或是某一特定位置的地质地层情况的勘探手段，是我国工程建设、采矿等作业的基础。在此背景下，不断提高地质勘察工程中的钻探技术水平意义重大。
1钻探技术概述
1.1钻探技术分类
钻探技术即为向地下钻孔、破碎孔底岩石的方法和钻进工艺的总称。根据钻探目的、技术装备以及工艺的不同，钻探方法也各有差异。如下表1所示即为钻探技术的分类。
表1钻探技术的分类
分类依据钻探技术钻探区域陆地钻探、水域钻探、极地钻探、月面钻探钻探的目的固体矿产钻探、水文地质钻探工程、砂矿床钻探、地热钻探、石油天然气钻探、科学钻探和地表取样钻探等外力作用的性质与方式冲击钻探、回转钻探、冲击回转钻探、振动钻探等切削工具硬质合金钻探、金刚石钻探和钢粗钻探冲洗液或循环方式清水钻探、泥浆钻探、空气钻探、正循环钻探、反循环钻探等1.2常见钻探技术
在实际的钻探工程中，破碎岩石主要使用的是机械方法。如下表2所示即为常见钻探技术。
表2常见钻探技术的适用岩层以及取样方法
钻探方法适用岩层取样方式冲击钻探适用于松软土层或中硬覆盖层，例如：砾石层、卵石层等取岩屑振动钻探取岩屑、岩芯抓斗取样回转钻探硬质合金钻头或复合片钻头，适用于软—中等硬度以下的岩层取芯、取岩粉金刚石钻头，适用于硬和坚硬岩层冲击回转钻探适用于软硬交替或强硬性地层、坚硬地层取芯2钻探技术应用
2.1钻探准备工作
在具体的钻探施工中，首先应根据钻探目标任务制定钻探工作计划；其次应根据地质勘查的初步数据，制定钻探施工方法，选择钻头类型，计算钻进参数，选择与准备钻探工具和材料；最后核算钻探经费，确定施工期限，争取以最经济的投入获得最大的效益。
2.2钻探工艺
确定钻探孔位
根据钻探工艺，严格遵照执行钻探施工标准，认真测算，确定钻探场地方位、钻机安置位置、钻头倾角。使之达到工艺设计标准。
采取岩芯
（1）按照工艺设计说明，经过审批单位批准，选择矿层含量在75%以上的矿体岩芯，进行采取。（2）对于具有重要标识作用的矿带岩芯，其采取率不得低于70%，对于一般矿带岩芯，其采取率不得低于65%。（3）提取岩芯要牢靠，防止脱落，防止错位和颠倒，用清水洗净后，按照采取顺序放入存储箱，使用统一符号与标准进行标注，填写标牌，放入相应位置。避免发生错误，严禁弄虚作假，及时办理存放手续，入库保管，避免积压于工地或途中的车站、码头、机场等地。
避免钻孔出现弯曲偏离
对于直孔钻探，每钻进50～100米，对于斜孔钻探，每钻进50米，必须测量一次顶角与方位角。对于钻孔换径或是钻探到矿体时，需要增加测量次数。对不同的钻头不同的钻孔，其角度测量数值是不同的。具体系数参照相关工艺标准表。若在钻探过程中，出现特殊情况，可根据现场实际情况，分析并提出变更计划，须报审批部门同意，再行执行。
孔深验证
每钻进100米，或是根据建设工程要求，在钻探标志层、地质构造层、终孔等地段，必须测量孔深，进行验证，根据工艺标准，其误差不得超过千分之一，如若偏差过大，应该立即进行更正。
水文观测
在钻探施工过程中，必须密切关注水文现象，详细记录水文情况，并分析相关数据，不妨根据经验提出有预见性的建议。
封孔
在钻探工作完成并经验收合格后，应做好封孔工作，使用符合标准的封孔材料，按照工艺要求，进行正确的封孔，安置好孔口标志，以免发生意外。
3实例分析地质勘察工程中的钻探技术的应用
3.1黔北地区页岩气钻探概况
黔北地区，指遵义断裂以东、普定—贵阳—镇远断裂以北的贵州省行政区范围内，面积约4.9×104km2。构造位置处于武陵坳陷构造单元。目标层位为震旦系陡山沱组、下寒武统牛蹄塘组、下寒武统变马冲组、上奥陶—下志留统龙马溪组等海相含气页岩层段。该项目重点查明黔北地区震旦纪—早古生代含气页岩的发育层位、基本地质特征和分布规律，分析页岩气富集条件，获得页岩气地质系统参数，进而进行页岩气勘探开发综合评价。
3.2钻探工作量部署
黔北项目部署实施8岩气调查井，实际实施8口。钻探工作量6592m（详见表3）。
表3黔北地区页岩气调查井部署表
序号井号井位开孔层位完钻层位目的层位设计井深（m）1道页1井道真玉溪韩家店组十字铺组龙马溪组8102绥页1井绥阳青杠塘清虚洞组灯影组牛蹄塘组7373湄页1井湄潭高台清虚洞组灯影组牛蹄塘组7304正页1井正安市坪清虚洞组灯影组牛蹄塘组6905石页1井石阡聚风清虚洞组南沱组牛蹄塘组8686德页1井德江七里溪高台组灯影组牛蹄塘组1250