汤士博
辽宁省第七地质大队 118003
摘要：随着我国经济的快速发展以及人们生活水平的逐渐提高。人们对于矿产的需求也越来越大。在钻探工作量急剧上升的今天，随着施工的声控以及特深孔数目的增加，钻探装备以及技术遭受到了重大的挑战。所以本文就将从我国深部找矿技术的现状出发，对钻探技术遇到的问题以及相应的解决策略进行详细的介绍。
关键词：深孔钻探；钻探工艺；问题；对策
我国地域辽阔资源丰富。但是，由于人们生活的需要，我国对矿产资源的需求也逐渐变得迫切。随着浅部矿产以及露天矿产的减少，开发深度在500米到2000米之间的深部矿产就成了必然的选择。我国逐渐加大了对地质找矿工作的投资力度。但是深部找矿技术依然是横在人们中间的巨大难题。因为我国深部找矿技术还不是很成熟，在使用之中往往会遇到很多的障碍。下面，本文就首先介绍我国深部找矿技术的现状。
1我国深部找矿技术现状分析
我国地域辽阔，矿产资源也极为丰富，但是我国依然还有很多的资源没有探明，与西方发达国家的相较之下我国已经探明的矿产资源还不多。虽然近年来，我国加大了对深部找矿技术的研究，但是还不成熟，依旧面临着许多问题。比如说，在深部找矿技术中，钻探是尤为重要的一环。一方面钻探可以探明矿藏的质量储存量，另一方面还能够探明矿藏的深度。但是在这种技术的运用过程中，我国设备较为落后，因此使用效率不高等种种问题一直在困扰深部找矿技术的进一步发展。
2钻探施工影响因素
2.1地质因素
地质因素会影响到深部找矿的进程。下面将一一进行介绍。
首先是硬岩层的干扰。如果在钻探的过程中，遇到硬度较高的岩石层，那么势必是一个让人很头疼的问题。且不说硬度较高的岩石层在进行钻探的时候会出现钻头打滑以及减缓钻进速度的不良影响。哪怕是为了避免打滑的发生，换上胎体较软的钻头，可想而知，这种胎体较软的钻头很容易就被磨损，需要频繁的进行更换。这一样是对施工时间的浪费。拖缓了地质找矿进度。
接着如果遇到了蚀变带或者破碎坍塌带的话，在取芯以及钻进的时候都会遇到困难。在取芯的时候，首先就需要改进钻芯的工艺，使用平常的钻头很可能采取率太低，而应当换上质量探头，这样在钻进的时候岩心不会受到冲洗液的冲刷，使采取率达标。在进行钻进的时候则可能会因为埋钻、夹钻等事故使钻头报废，这样的话会使得施工的成本增加也会使施工的进度受到影响。
2.2钻探设备影响
在上文中提到过，较西方发达国家相比，我国的钻探设备也较为落后。我们知道在进行深部找矿钻探的时候，使用设备的要求自然会比浅层找矿时设备要求高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一方面钻孔的深度需要和设备的扭矩以及提升能力相符合，这样在发生意外的时候才能够及时的将钻具从钻孔中提出，防止发生事故。另一方面，钻孔的钻杆的抗压以及抗拉强度要好。钻杆的连接也需要易于拆卸，牢固，而且尤其需要注意的是密封性也要良好，如果密封性不好的话，就可能会跑水，接着就会发生烧钻、糊钻等种种的问题，如果问题严重的话，钻孔很有可能会报废，这样对施工单位来说是很大的经济损失。由此也可以看出密封性良好的重要性。在施工的时候使用水泵，因为在施工的过程中会有大量的岩粉产生，而水泵在具备了一定的功率之后就可以将这些岩粉及时的排出来，这样糊钻、烧钻的可能性就会被大大的降低，这样一来施工的安全性提高、质量提高，施工的成本也就降低了。
3提高深部找矿钻探施工水平的对策
3.1使用先进的钻探设备以及技术
经过上文的铺垫，我们已经知道了施工所用的设备会对深部找矿钻探过程的进行产生影响。所以在进行深部找矿钻探的时候可以采用较为先进的钻探设备。比如在选择钻机的时候就可以采用全液压动力头钻机，在钻孔深度比较大的时候还可以配上高钻塔。桅杆式全液压动力头钻机在使用的过程中，操作较为简单，而且能够适应诸多的环境。虽然桅杆的长度的确是有所限制，但是解决起这个问题来非常简单，只要配上四角高钻塔就很轻松的克服了这个缺点。并且，使用液压动力钳对钻杆进行拆卸的时候所花的时间较短，所以就能够大大的提高工作效率也能够提高工作的质量。
3.2优化钻孔结构
在上个世纪70年代，终孔口径是直径为46毫米的小口径，而目前国家又重新规定，终孔口径应该在60毫米到150毫米之间。这也正是说明了在施工开始之前，就一定要做好整体的规划设计，对钻口的结构进行最大程度的优化。因为深孔是整个工程能够顺利完成的前提条件。根据选择钻探方法的基本要求经过对实际地质情况以及工程需求的分析之后，对终孔口径进行确定。
3.3提升钻探从业人员素质
随着科学技术的不断进步，深部找矿设备以及仪器将变的更加的精密以及自动化。这就需要提高钻探从业人员的素质。因为如果钻探从业人员的整体素质还停留在以前的话，就可能会造成不会使用仪器的尴尬。另一方面，也将很难高质量的完成深部找矿工作。因此，一定要加强对钻探从业人员的配需工作，使他们不断学习，不断进步，与时俱进，更好的完成深部找矿工作。
3.4使用先进的护壁技术以及堵漏材料
首先，在进行深孔绳索取芯钻进的时候，冲洗液的使用就变的尤为重要，一般来说，好的冲洗液不仅润滑性好，另外粘度以及切力都比较低。另一方面，对于冲洗液的管理也非常重要，必要的时候还需要借助离心机清除有害的物质。在遇到复杂的地层的时候，更需要调节冲洗液性能指标以便于加强护壁能力。
其次，近年来膨胀套管技术也变得流行起来。运用膨胀管对涌水、漏水以及一些坍塌等复杂的底层进行隔离，然后让钻头从膨胀管中对钻孔进行施工，这样一方面不会对井眼直径造成影响，另一方面还可以减小施工成本。采用常规套管封隔的时候为了保障钻孔的安全常常会多预留一级套管，这样加大了孔径级数，也就加大了施工的成本。所以采用膨胀管就能够避免这种情况。
4小结
深部找矿中关键的技术问题无非就是面对新的深度以及新的要求，需要新的技术以及更加先进的设备。因此，为了解决这些问题，有关领导要加强对于深部找矿技术的投资力度，鼓励新技术的开发以及使用，同时侧重对人才的培养。本文在介绍深部找矿钻探技术现状的同时也对存在的诸多问题进行了详细的介绍，并且提出了一些意见，以往能够对深部找矿钻探技术的发展有所裨益。
参考文献：
[1]张金昌.深部找矿关键钻探技术问题与对策[J].探矿工程（岩土钻掘工程），2011，11：1-6.
[2]杨少峰.深部找矿关键钻探技术问题对策[J].科技创新与应用，2014，19：152.
[3]王旭.辽宁兴城深部探测实验基地科学钻探技术研究[D].吉林大学，2014.
论文作者:汤士博
论文发表刊物:《基层建设》2016年2期
论文发表时间:2016/5/30
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