唐 昆，倫辛濤

（華北地質(zhì)勘查局第四地質(zhì)大隊，河北 秦皇島 066013）

1 礦山小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)的現(xiàn)實意義

隨著社會生產(chǎn)力水平的不斷提升，很多企業(yè)對礦產(chǎn)資源的需求量日益增多。為了提高經(jīng)濟效益，企業(yè)對礦產(chǎn)資源的開發(fā)力度也逐年增大，這不僅導致地質(zhì)表面礦產(chǎn)資源被開發(fā)殆盡，還使得地質(zhì)結(jié)構(gòu)遭到嚴重破壞，極不利于社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。在這種情況下，對地質(zhì)深層次礦產(chǎn)資源的有效開發(fā)成為社會關(guān)注的熱點問題。但是地質(zhì)深層次的環(huán)境復雜，單純利用地質(zhì)勘探技術(shù)很難全面掌握深層次的資源儲備情況，而且還有可能造成嚴重的安全事故，因此小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)成為地質(zhì)勘探和礦產(chǎn)資源開發(fā)的必備技術(shù)[1]。

2 礦山小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)的應用分析

在實際的地質(zhì)勘探工作中，一般會用到很多高科技的勘探儀器，當探尋到礦產(chǎn)資源的大致位置后，就需要通過鉆探工程進行驗證，從而得出資源儲備的規(guī)模、厚度和形態(tài)，并且將礦石樣本送至實驗室檢驗。為了進一步提升驗證的準確度，小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)成為不可或缺的重要技術(shù)。

2.1 礦山小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)裝備

地質(zhì)深層的環(huán)境十分復雜，地質(zhì)勘探工作必須對礦產(chǎn)資源的規(guī)模、厚度、巖石情況進行全面的了解。在鉆探工程中，鉆孔的勘探深度一般為1500米到2000米，由于地質(zhì)環(huán)境復雜，因此在鉆探過程中可能遇到設(shè)備性能和質(zhì)量與鉆探工程不相適應的情況，從而影響到工程的順利進行，因此在選擇技術(shù)設(shè)備時必須選擇性能高的裝備。另外，在選擇小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)設(shè)備時必須以提高工程質(zhì)量為原則，根據(jù)不同的鉆孔深度選擇不同的鉆機，而且為鉆機配套相適應的動力設(shè)備。在選擇鉆機的規(guī)格和型號時，要對鉆探工程中可能出現(xiàn)的影響因素進行綜合考慮，確保鉆桿的強度，能夠足以應對地質(zhì)深層的硬度和強度，鉆頭的外徑也要根據(jù)勘探的具體情況進行選擇，對不同特性的巖石選擇不同型號的鉆頭。

2.2 小孔徑固體巖芯鉆探孔施工工藝

由于鉆探工程在地質(zhì)勘探中具有重要作用，因此相關(guān)單位在景象地質(zhì)勘探時往往會預先做好小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)的準備工作，對施工技術(shù)方案進行嚴格的制定，從而保障施工后的鉆孔能夠充分符合工程的需要。地質(zhì)深層巖石的厚度存在差別，因利用小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)鉆探的孔徑大小也各有不同，在配置沖洗液時，應該根據(jù)孔徑的不同進行合理的配置，保障護壁能夠有良好的支撐性能。對沖洗液的配置要注重指揮是否合格，并且配備相關(guān)的除砂設(shè)備。在利用小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)正式鉆探前，要做好深孔地質(zhì)的檢查工作，檢查方法有以下幾種，注水試驗、抽水試驗和壓水試驗等。在小孔徑固體巖芯的鉆探的過程中，要對鉆孔的參數(shù)進行嚴格的審核，避免鉆機傾斜使用，防止鉆孔在啟動后發(fā)生彎曲現(xiàn)象，另外，還要嚴格把控孔壁與孔桿之間的間隙，根據(jù)實際需要選擇合適的鉆頭，并且用扶正器對較大的鉆頭進行控制。

2.3 小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)的鉆探操作要領(lǐng)

在鉆探工作進行過程中，需要及時對沖洗液的性能進行及時調(diào)整，在鉆進過程中需進行多次沖孔，以此來保證孔內(nèi)的清潔。另外，在實際操作過程中，需要對每個回次的前后進行稱重，還要避免鉆頭出現(xiàn)燒毀現(xiàn)象。在孔內(nèi)護臂使用過程中，應盡量保證材料性能的穩(wěn)定，在開展灌注工作之前，需要將鉆具進行全面提取，將鉆桿底部距離保持在5厘米左右，并對孔壁中的泥土進行深入清理，直至清水溢出為主。另外，由于摩擦力的增加，鉆頭需要徹底的離開孔底，這樣才能為離合器提供更多緩和的機會，避免由于瞬間扭矩過大，而出現(xiàn)鉆桿折斷現(xiàn)象，同時可以緩解鉆具的疲勞程度，為后續(xù)工作的開展提供基礎(chǔ)。

3 應對礦山小孔徑固體巖芯鉆探孔事故的處理策略

在利用小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)開展鉆探工程時，會由于各方面因素的影響，發(fā)生深孔事故，為了保障鉆探工程的順利進行，必須對各種深孔事故進行有效的處理。具體來看，應對深孔事故主要可以參考以下三方面的策略。

首先，在鉆探工程中要對深孔內(nèi)的情況進行全面的了解和掌握，一旦在深孔內(nèi)部發(fā)生事故，就要及時準備丈量機上余尺，對深孔內(nèi)發(fā)生故障的位置進行確認，從而為下一步的解決做好鋪墊；其次，要對深孔內(nèi)部鉆頭的情況進行了解。在鉆探工程中常常會出現(xiàn)鉆具被折斷的情況，當出現(xiàn)這種現(xiàn)象時，必須對鉆具的實際情況進行分析，然后在深孔內(nèi)部查清鉆頭的具體位置，以鉆頭斷面的形狀、長度等因素為依據(jù)，判斷深孔內(nèi)部的情況。最后，要著重注意事故的分析工作，找出事故發(fā)生的源頭，并且對事故的性質(zhì)進行判斷，從而制定出具有針對性的解決措施。例如鉆孔結(jié)構(gòu)進行分析，對孔壁的穩(wěn)定性進行了解，對沖洗液循環(huán)情況進行調(diào)查等[2]。

4 結(jié)語

綜上所述，針對礦山小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)的探究是很有必要的。本文主要對鉆探工程在地質(zhì)勘探工作中的重要地位進行分析，然后著重闡述小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)的應用方法。研究可得，小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)是鉆探工程的主要手段，也是提高礦產(chǎn)資源開發(fā)效率的重要途徑，能夠有效保護地質(zhì)結(jié)構(gòu)，減少地質(zhì)災害的發(fā)生。希望本文可以為研究小孔徑固體巖芯鉆探孔技術(shù)的相關(guān)人員提供參考。

[1]陳毅．小孔徑固體巖芯深孔鉆探技術(shù)的探討[J]．城市建設(shè)理論研究(電子版),2017(20)：183．

[2]楊延東．小口徑固體巖芯深孔鉆探技術(shù)[J]．山西建筑,2016,42(21)：84-85．