地質工程鉆探技術及工藝探討

趙京禹

摘 要 在當今地質建設項目勘察工作中，鉆探工藝是其中一項極為重要的內容，依據不同地質結構狀況所存在的差別性，鉆探工藝在具體運用中所遵循的基準也存在著很大的差別性。文章參照時下常用的地質項目鉆探工藝及其運用原則，聯系工程具體要求情況，對地質項目建設中鉆探工藝的完美運用做出了深入的分析，以此給地質探測工藝應用效果的增強創造條件。

關鍵詞 地質項目 建設工程 鉆探工藝 技術分析

中圖分類號：P634文獻標識碼：A

0引言

地質項目建設中所利用的鉆探工藝是此類工程實踐中最普遍用到的，其原本是運用鉆機類裝備由地層上部向地層底部深處展開鉆探作業，并且借助于地層深處鉆探圓形通道和碳成分衰減測試等相關技術，能夠精準找出本地地質的結構形態。因為一般地質項目建設中其地層結構不可能是完全一致的形態，在具體鉆探操作中會牽扯到多類相關因素的作用。故此為了確保實現地質項目建設中鉆探工藝的使用效能，對地質鉆探工藝的使用基準作出深入研究極有必要。

1常用地質勘測鉆探工藝

（1）液動型深孔錘鉆探工藝。液動型深孔錘鉆探工藝重點是借助于以液沖洗的操作模式，給液動深孔錘施予操作動力。在用由外界通入的沖洗液對液動型深孔錘進行沖擊操作時，其即是以液動型深孔錘做為傳導媒介來把所需的鉆孔動力傳導至鉆頭部位，由此來實施對巖石的擊碎過程。而依托沖擊動作和回轉動作的復合作用，其不但可減小鉆孔操作成本，而且還能夠增強鉆孔操作功效。

（2）繩索獲巖心工藝。繩索獲巖心工藝在具體運用過程中能夠在不依托鉆桿操作的狀態下實施對巖心的攫取。因為繩索獲巖心工藝本身具有很強的便利性，且其操作效率高，在具體操作環節中能夠借助于巖心引管或者是其他類型操作器具的有效運用，實施地層調轉，索取巖心。在具體運用過程中，如果需要進行鉆頭的換新操作，亦可把逆循環鉆探工藝、繩索獲巖心工藝、液動型深孔錘鉆井工藝三者聯合運用，由此大幅度增強鉆探過程的作業功效。

2地質項目建設中鉆探工藝的完善運用

（1）鉆探部位和鉆探設備選取。在鉆井勘測工藝開始運用之前需首先選定鉆孔作業的實施部位，重點依照項目建設具體情況和本地區域的地質結構狀況，需要選取鉆探部位為礦井毗鄰區域。地下項目建造時其施工部位的深度是依著項目勘察深度的持續加大而逐步增加，過去單一型的巖心鉆取設備已經不符合時下地質勘查作業活動的需求。故此在具體鉆探作業操作中需選用效能更加高超的鉆探施工裝備。

依照所建項目的地質結構特性，適于分別選取 SH30-2、GJD-2 等幾類款式的鉆探裝備。而其中的SH30-2 式鉆探設備在具體運用過程中重點選取循環沖擊的方式來實施原始土樣的采集，其在松散型土層勘測中能夠展示出很好的效果;另外 GJD-2式鉆孔設備能夠以循環沖擊振搗施壓的方式來實現地層巖心或者原始樣品的抽取，能夠在第四級地層結構的探測作業過程中展示出極佳的操作效果;再有其中的XY-100 式探測設備基本上都是屬于借助于由柴油機驅動的正向循環反轉操作來實現液壓鉆進作業過程的施工裝備，其可實現鉆測深度在 150.0m，并且其鉆孔直徑能夠達到120.0mm水平，終端探孔直徑可達100mm等級，XY-100 式鉆孔設備能夠在多種地層結構探測作業環節中展示出獨特的效能優勢。

（2）鉆探形態擬定。在鉆探部位選定好之后，還需要對鉆探形態做出恰當選擇，進而實現整個鉆探作業過程的完美實施。在具體鉆探形態的選定環節中，應當由鉆探井的終級深度數值、鉆眼截面尺寸等項要素上展開整體性分析。為了實現多類深度的鉆探孔徑、套管設置層級，需要對其探測井深度、具體部位、鉆井形態展開細致分析。在對勘測套管安置程序進行恰當選定的前提下，須在上一階段施工方案中做出相應預留位置的選擇，以確保一級套管安置作業的正常實施。在總體施工操作環節中套管的結構形態對鉆探作業質量會產生很大的關聯效應，故此在其套管安置程序的擬定過程中需要依照具體的鉆井結構來展開相關于鉆孔變徑層次、套管安置部位的恰當選擇。而在相應的套管形態選定環節中重點是針對鉆探終級孔徑、鉆孔內徑的精準選定，依據地層結構的改變對孔側壁結構的穩固性以及套管安置效果的關聯作用，應當以所選定的探測過程中的最小終級孔徑、穿入孔徑等指標為參照，實施鉆探深井孔徑、終級井深度、變徑頻次等參數的最終選擇。并且在實際的操作環節中，因為存在著鉆井地質結構狀態的不確定性，應當依照具體工程需求來實施恰當的鉆探方案調整。

（3）鉆探尺寸擬定。在地質項目建設的鉆探工藝運用階段中，重點性的鉆孔參數包括鉆探承受壓力、鉆進速度、鉆頭型號選擇、鉆探泵流量等多個類型。其中鉆頭選擇是鉆探作業順利進行的依據，其主要通過對巖石的切削等控制整體鉆孔質量。在本次鉆孔勘探技術應用過程中主要采用平底孕鑲金鋼石，在實際應用中金剛石轉頭的應用，可以在繩索取心過程中實現良好的鉆探質量，且平底孕鑲金鋼石鉆頭在轉進過程中只有外管轉動的方式也可以有效避免巖心管振動對整體巖心穩定性的影響;而根據整體工程實際情況，在 K2 樁鉆探過程中主要根據鉆頭直徑選擇合理的轉進壓力，根據整體工程地質情況，整體鉆孔結構較為復雜，再加上鉆孔環狀空間較大且換徑頻率較多，為了降低鉆孔轉進事故的發生頻率，可控制整體轉進過程中轉進速度為 450r/min;在繩索取心鉆孔終孔形成后，需要利用泥漿混合物進行進一步轉進處理，這種情況下就需要利用泥漿泵進行轉進泥漿的抽取。

3結語

總體而言，在地質項目建設過程中，地質鉆探技術具有一定的繁瑣性。為了保證地質鉆探技術實際應用效果，在實際應用中相關地質工程管理人員應結合具體工程實施情況進行合理鉆探技術的選擇，結合鉆孔結構及鉆孔參數的合理設置，為整體地質工程勘測工作的順利進行體用依據。

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