时间：2022-04-10 11:03:26
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摘要：文章以某隧道工程地质勘探为例，介绍了改善超前钻探预报的必要性以超前水平钻探方法，对实际隧道工程的超前水平钻探勘探进行了分析，总结了隧道的地质情况，提出了施工建议及钻探质量控制措施，以确保施工安全以及施工质量。
关键词：超前水平钻探；隧道工程；地质勘探；钻孔质量保证措施
一、概述
随着我国国民经济发展迅速，高速铁路、高速公路、城市轨道交通等工程大规模地建设，长大隧道数量也越来越多。作为隐蔽工程的公路隧道、铁路隧道、矿山隧道、输水隧道等在施工过程中，由于前方地质情况不明，经常会因遇到断层、破碎带、暗河、高地应力等不良地质体而导致塌方、泥石流、涌水、岩爆冒顶等地质灾害发生。这些灾害的出现往往会影响施工进度，造成人员伤亡，给施工单位、国家和人民带来严重的经济损失。有些隧道不仅延伸很长，而且深埋于山体中。对于这些埋藏很深的长隧道，由于其前期的地勘工作受到技术水平和经费的限制，因而在施工前不可能查清隧道围岩的地质情况。随着隧道工程施工的逐步深入，其安全隐患会一一暴露出来。这时需要在施工过程中采取有效方法，对前方不良地质灾害进行准确的超前预报，以便及时地修正开挖和支护设计方案，避免施工事故发生。
二、超前水平钻探方法
超前水平钻探方法是在隧洞内安放水平钻机进行水平钻进，根据钻孔资料来推断隧洞前方的地质情况。钻孔数量、角度及钻孔深度可人为设计和控制。根据钻进速度的变化、钻孔取芯鉴定、钻孔冲洗液颜色、气味、岩粉及遇到的其他情况来预报。由于超前钻孔能够最直接地揭示掌子面前方的地质特征，所以准确率较高，也是地质超前预报一种必不可少的手段。
超前水平钻探方法的优点：（1）预报准确度较高，可以反映掌子面前方一定距离的地层岩性、岩体完整程度、裂隙度、溶洞大小、有没有水以及可测水压高低等；（2）煤系地层可进行孔内煤与瓦斯参数测定，以便采取适宜防范措施，防止煤与瓦斯突出；（3）与物探方法相比，它具有直观性、客观性，不存在物探手段经常发生的多解性、不确定性，且得到的资料可信度高。
超前水平钻探方法的缺点：（1）在复杂地质条件下预报效果较差，很难预测到正洞掌子面前方的小断层和贯穿性大节理，特别是与隧道轴线平行的结构面，其预报无效；（2）在破碎岩体中会卡钻，钻进困难，速度不高；（3）需占用较长的施工作业时间，费用较高；（4）一孔之见，较难形成面的概念。
三、工程实例
某分离式隧道，左幅全长1568m，右幅全长165m。设计路面标高1165.61147m，隧道左线最大埋深约227m右线最大埋深约232m。为确保隧道施工安全和施工质量，并为隧道开挖、支护提供依据，对该隧道进行了地质超前预报。超前地质钻探是利用钻机在隧道开挖工作面进行钻探获取地质信息的一种超前地质预报方法。D1K711+030―D1K710+960段位于冲沟段，为查明地质、确保安全，采用φ75超前探孔进行验证。本段超前地质钻探采用回转取芯钻。钻探孔位置：隧道里程124m；钻孔深度：20.10m。
各孔段主要水文工程地质特征：0.0～2.90m岩芯完整呈长柱状，采芯率100%；2.90～6.30m岩层间较破碎呈碎块状、短柱状，2.90～3.10m，5.60～5.80m见裂隙，有溶蚀现象，溶孔发育，采芯率80%；6.30～15.60m，岩芯完整呈长柱状、线柱状，采芯率95%；15.60～16.20m，见溶蚀裂隙，裂面上见黄色泥质侵染，具构造岩溶溶蚀裂隙的特征，采芯率70%，岩芯呈块状。16.20～19.50m岩芯完整呈长柱状，其中，17.80～18.20m有溶蚀现象，采芯率90%。19.5～20.10m，岩芯较破碎，采芯率100%；该隧道从124m掌子面钻探揭露的20.10m长度内，地层岩性为灰色中厚层状隐晶质结构灰岩，岩质较坚硬，无大的断裂构造通过，未见地下暗河或突水、涌水现象。但在隧道里程126.50～130m段，143～144.10m段，岩芯比较破碎，应注意冒顶做好维护工作，131～132m段，140～143m段，见溶蚀现象，应对溶蚀突水、涌水做好预防工作。
根据现场钻孔资料分析，预测段岩溶、裂隙较为发育，建议采取超前小导管注浆进行预先处理，同时在此段隧道施工过程中，应密切注意沿泥化夹层、溶洞和节理的失稳破坏，同时在可能发育溶槽或溶洞区域，可能突泥和水，故开挖后应及早支护并采取相应的措施，防止麻痹大意思想，并加强监测。
四、超前地质钻探要求
（一）超前地质钻探技术要求
1．孔数：超前水平钻孔每个断面为5个孔，拱部3个孔，边墙脚各1个孔。
2．孔深：连续钻探每循环孔深为30米，并且前后两循环钻孔重叠5米，即25米一循环。
3．孔径：钻孔直径为φ75，其满足钻探取芯、取样和孔内测试的要求。
（二）超前地质钻探工作要求
1．超前钻探过程中应在现场做好钻探记录，包括钻孔位置、开孔时间、终孔时间、孔深、钻进压力、钻进速度随钻孔深度变化情况、冲洗液颜色和流量变化等。
2．超前钻探过程中应及时鉴定岩芯、岩粉，判定岩石名称，并选择代表性岩芯整理保存。
3．加强钻进设备的维修与保养，使钻机处于良好状态；强化协调和管理，各方面应积极配合，减少和缩短施钻时间。
五、钻孔质量保证措施
为提高工作效率，减少地质超前钻探占用开挖工作面的时间，可采用冲击钻与回钻取芯钻相结合的方式。根据地质调绘与物探法结合判断出的围岩危险区域决定是采用冲击钻还是采用回转取芯钻。冲击钻速度快，但是无法取出岩芯，只能通过一些可接指标判断隧道工作面前方的围岩变化情况，加大了对围岩分析的难度；回转取芯钻速度慢，占用施工时间太多，但是能准确直接地对前方围岩进行分析研究。如何选择钻探方法还需根据实际情况专门研究决定。长距离地质超前钻探应按照标准操作要求进行，对钻探质量控制宜采取下列措施：
（一）采用系统的钻探程序
1．测量布孔：施钻前按孔位设计图设计的位置用全站仪或经纬仪准确测量放线，将开孔孔位用红油漆标注在开挖工作面上。
2．设备就位：孔位布好后，设备就位，接通各动力电源和供风、供水管路。安装电路要由专业电工操作，确保安全，供风管路要连接紧密，无漏气现象。
3．对正孔位，固定钻机：将钻具前端对准开挖工作面上的孔位，调整钻机方位，将钻机固定牢固。
4．开孔、安装孔口管：孔口管必须安设牢固。
5．成孔验收：施钻满足设计要求，经现场技术人员确认签收后方可停钻终孔。
（二）控制钻进方向
1．钻机定位完毕后，对钻机进行机座加固，使钻机在钻进过程中位置不偏移，做到钻孔完毕钻机位置不变。在钻进过程中应定期检查机器的松动情况，及时调整固定。
2．对钻具的导向装置尽可能加长，并且选用刚度较强的钻杆，从而提高钻具的刚度，减少钻具的下沉量，达到技术的要求。不得使用弯曲钻具。
3．当岩层由软变硬时应采用慢速、轻压钻进一定深度后，改用硬岩层的钻进参数。钻进中应减少换径次数。
4．本循环钻孔完毕后，根据测量结果总结出钻具的下沉量，下一循环钻探时通过调整孔深、仰俯角等措施控制下沉量在设计要求的范围内，达到技术要求的精度。
5．对于100m以上的超长钻孔，应综合工作面岩性、隧道坡度、前进方向、钻杆自重等因素进行钻孔定向综合设计，计算出合理钻进角度。
六、结语
随着隧道工程施工的逐步深入，需要在施工过程中采取有效方法，对前方不良地质灾害进行准确的超前预报，以便及时地修正开挖和支护设计方案，避免施工事故发生。超前钻孔作为直接地揭示掌子面前方的地质特征且较高准确率，是地质超前预报一种必不可少的手段，通过结合工程实例，提出超前地质钻探工作要求以及相应的技术措施，为同类工程提供参考借鉴。
摘 要：必须仔细分析事故，才能采用正确的处理措施并谨慎操作，争取尽快把事故处理好，将事故带来的损失减小到最低限度。孔内事故处理要求情况明晰、措施得、处理快速、操作稳妥。孔内情况及事故分析要认识孔内情况及事故的复杂性，对孔内情况进行正确的分析与判断。
关键词：孔内；复杂；事故；处理
1 孔内情况及事故的复杂性
在充分掌握孔内情况，主观上又能正确加以调控的条件下，事故是可以避免的。从整体上看，事故是可能发生的，钻孔施工目的及施工要求可以不同，施工对象复杂多变，而设备、工艺、操作熟练程度及管理水平又不尽相同等。孔内情况及事故的复杂性表现在如下方面：
（1）同一钻孔内可能存在多种复杂因素，如同一钻孔内可能既有易于崩落，又有易于塌陷或涌、漏、缩径的地层，可能引起多种孔内事故，必须注意预防。（2）某种复杂现象可能是导致另一种复杂现象产生的原因。如钻遇漏失层后上部孔段塌陷，考虑防塌可加大冲洗液比重，而比重加大会使漏失更趋严重，降比重防漏似又有碍防塌，在这种情况下必须注意两者间的内在联系。漏失使孔内水位下降，孔壁失去平衡而垮塌，因此漏失是诱发垮塌的原因，应设法堵漏而不应脱离两者的联系，单纯地、孤立地防塌。（3）同一复杂现象可能引发不同事故，如孔壁塌陷可能造成埋钻、烧钻及钻具断、脱等事故。某些事故会随时间而发展，埋钻最典型，卡钻也有可能。不同事故可能同时产生，埋钻的同时由于冲洗不畅而烧钻，卡、埋、烧的同时钻具断、脱等。不同事故可能叠加，如钻具断、脱后处理不及时又被卡、埋。（4）处理过程中孔内情况可发生变化，如处理过程中把断头挤偏、破坏；钻杆甩脱，单头变多头，其中活头位置还可变化；操作不慎落入工具、物件；孔壁扩大或打出新孔等。要按孔内情况的变化修订处理方案。
没有孔内条件完全相同的钻孔，也没有一成不变的钻孔，各类事故之间存在联系，可以叠加并发，互为因果。从这个意义上而言，孔内事故的预防和处理之间也没有截然界限。对套管故障的处理，也是对套管阻留钻具的预防；对孔壁失稳的治理，是对钻具故障的预防。静止地、孤立地研究孔内事故，不可能很好预防和处理事故。正确的方法是深入实际，积累经验，学会正确分析判断孔内情况的方法。
2 孔内情况的分析与判断
（1）深入实际，积累经验。孔内情况复杂多变而又不能直接观测，分析、判断一般凭个人的经验，而经验具有一定科学性，是长期分析判断孔内情况的总结。例如在断头孔深找不到事故头，怀疑甩脱，缓下钻具找头，在某位置碰“头”，但一扭就掉，再往下走又碰“头”，对扣情况，可以肯定事故仍在上面，所遇“头”实际上是接箍，无法对扣。其他如打捞、反管是否有效的判断，由地表现象判断孔内情况等的经验，都来自长期实践的运用仍需自己去经验。（2）根据具体条件。经验有其局限性，受各种条件制约，而孔内条件是变化的，必须具体分析。如利用钻具触碰感觉来判断孔内情况，钢铁碰撞声脆、弹跳明显，但使用稠泥浆或泥砂在事故头上沉淀，就有可能淡化这种感觉，使与触碰岩石及密实的岩粉类似；又如钻具与金属的磨痕常深而显，在接触压力较小，转速较高，接触面大而稳定的条件下，就会呈现表面打磨抛光的特点，脱离具体条件去判断，就会产生误断。（3）强调综合分析。同种事故可能有不同表现，不同的情况又可能有类似之处，需要综合表现才能准确判断。如钻具断、脱与掉块憋车都会发出声响，仅从声响难以判别。可称重，钻具断脱后重量会发生变化，拉力段断脱立轴还会上升，压力段断脱，孔径允许时活动钻具有可能错开断头，使立轴下降。深部断脱，重量变化不明显，立轴亦无升降表现时，可按扭矩或动力机声音判别，因钻具断脱时，回转阻力下降，动力机运转轻快。如仍难区分。可顶起钻具晃车，钻具断脱情况下阻力小，无声响，钻杆不回劲。尽管不同情况具有类似表现，但总有差别存在，抓住这一点，多比较分析，总是可以区分的。但实际工作中，钻具断脱、尤其是掉岩心管及钻头未能及时发觉，错误地判断为岩心堵塞或岩石变硬的情况时有发生，除了责任心外，也有经验不足、不善于判断的因素。（4）了解钻孔的相关情况。对岩性及地层组合，钻进情况，以往发生过的事故，有无脱落岩心及其他物件残留孔内等的了解，有助于分析判断孔内情况。如某机台起拔套管过程中，在预计位置找不到套管头，后有人反映曾在下部某孔深碰到一点什么，按着这一线索下大钻具往下试探，找到了甩脱的管头。（5）侦察手段的运用。由于孔内情况的复杂性及工作缺乏经验或疏忽，对孔内事故不甚了解的情况是存在的。如打捞不到，不知是事故头偏斜还是甩脱；已知卡阻，但不知卡阻性质、程度和部位等。情况不明就难于正确决策，无从决策。摸清孔内情况的措施是多种多样的，打印器，物探测井、孔内电视及摄影等都可以作为专门的侦察手段。每下一次处理工具，都应当看作是一种侦察手段，能处理就处理，处理无效则有意识地利用它来了解孔内的情况，该触碰的触碰，该晃车的晃车，但应防止恶化事故。
【摘 要】钻机在施工过程中带来了便利和高效的施工效率，同时也带来了安全问题。因此，在这样的情况下，应该重视实际维护施工过程的安全，针对钻机的缺陷制定安全施工准则，同时针对我国现在广泛使用的钻机进行相应的技术改进，两者相结合营造安全高效的施工环境，管理好钻探施工的现场，进一步提高我国在煤田地质钻探施工中的安全生产管理。
【关键词】煤田施工；钻机；隐患；安全管理
1 引言
对于煤田发现的地质环境来说，在我国不同的地区都可能会发现煤田资源，例如我国福建省煤资源的分布地大多是偏远山区，对施工的安全保障就会有所影响，钻探环境的不同对于钻机来说所面对的难度系数不同，在地形的冲击下钻探施工要面临的问题就不只是技术方面的限制，还要考虑来自施工过程中安全的问题。因此安全问题在整个施工过程中是不容忽视的，“注意施工安全”和“安全第一”不能只流于形式，而应落到实处。除此之外，还有很多方面影响着钻探钻机的施工，比如钻机的技术和安全管理制度等，因此，就钻机在钻探施工中存在的安全缺陷应该进行探讨同时加以改善。
2 煤田地质钻探施工钻机安全的分析
2.1 钻探施工中钻机存在的安全隐患
我国对于钻机的使用广泛度是比较高的，要想提高钻探过程中的生产安全度，就要分析钻机目前存在的问题。首先从钻机的施工使用人员来解读其存在的安全问题，野外钻探工作人员的意识一定程度上影响着整个生产施工的安全，如果施工人员的专业能力不足和对钻机认识不足，就会影响施工中钻机的作业，并导致其在钻机安全使用方面意识不足，从而影响施工安全。同时如果对于所有工作人员的管理不完善，也会影响总体生产工作环境的安全。其次从钻机的技术方面来探讨其存在的安全问题，现如今我国的钻机使用还存在很多问题，前面说到的地形和地质结构的不同，就会直接影响到钻机工作中施工的选择，从钻机运行的数据设置到钻机设备内部零件的选择，都影响着施工的整体安全[1]。只有认识到各个方面的安全隐患，才能防患于未然保证钻探施工的生产安全。
2.2 煤田地质施工钻机安全意识的重要性
明白了钻机存在的安全隐患之后，就更应该清楚钻机施工安全的重要性。对于煤田地质钻探工作，最主要的结构关系就是人和钻机的关系，钻机工作人员是钻机的控制者，而控制者起着决定性的作用，虽然也存在机器故障导致的安全事故，但是事故发生的百分之九十的概率都是控制者造成的，这是由相关专家经过事实比对分析得出的结论，而大多数这样的事故都是因为控制者粗心大意或者对钻机的安全施工掌握不足造成的。就@机的工作人员对钻机安全使用的认知来说，控制者的钻机安全使用意识对于生产施工影响颇大，同时在我国经济飞跃和技术不断发展的新时期，钻机也会不断的改革和优化，新钻机使用的变化都需要施工人员不断地学习，以免对改革的钻机使用不熟练导致一系列的安全问题，同时影响煤田的钻探工作。
3 针对施工钻机安全问题的改善
3.1 加强安全隐患防范意识
对钻机存在的生产安全问题有了一定的了解之后，那么就应该在问题的基础上想问题，不断探讨找到解决问题的方式，既然说到安全意识在安全施工中有举足轻重的作用，因此改善钻机使用者的安全意识是势在必行的。为了施工生产安全，需要提高整支施工队伍的综合素质，从前线的钻机直接控制者到钻机组工作技术管理人员，再到整支施工队伍的管理者，都需要深刻地认识钻机工作中安全的重要性，同时从基层到管理者应该连成一条线，不断点的工作和思想线，一起学习钻机的安全使用，同时应该由专业能力比较强的人员带动整个施工队伍的安全施工意识，对钻机使用不熟的相关人员应组织培训，从而提高队伍整体的工作质量和综合素质。一支有专业技术能力做后盾且具备高素质的队伍，对于工作的质量和煤田地质钻探生产安全方面，都具有极其重要的意义。
3.2 从施工现场和制度加强生产安全管理
安全问题的改善除工作人员增强安全意识，防患于未然之外，还应在钻探施工过程中改善环境并加强制度管理，这也是影响施工安全的两个重要因素。
【摘 要】地质工程勘查中的钻探技术是一项繁琐复杂的工艺，在地质工程勘查过程中要针对不同的地质条件来选择适合的钻探技术。为了满足我国经济发展的需要，要积极的发展、研究地质钻探技术。本文首先概述了地质工程勘察钻探，对地质工程勘查中钻探技术常用的方法以及地质工程勘查中钻探技术的应用进行了探讨分析。
【关键词】地质工程勘查；钻探技术；方法；应用
随着经济科技的进步，促进了地质工程勘查技术的发展。为了满足经济建设对能源的需求，必须对地质工程进行认真勘查，了解地质工程的特点。但是地质工程勘察钻探技术比较复杂，所涉及到的领域也极为广泛，需要根据不同的地质条件与特点来选择适合的钻探技术。同时还应当对地质工程勘察钻探技术进行更为积极地研究，重视钻探技术人员综合素质的提高。
一、地质工程勘察钻探的概述
1.1地质工程勘察的涵义
地质工程勘察指的是经过测绘、试验、勘探、调查等一些方法，从而获取到和工程建设相关的水体、土体及岩体的力学参数、变化规律、空间分布等一些信息，然后以此来对建筑适宜性、场地稳定性、环境演化性进行论证、评价、检验，同时再提出一些关于施工原则、资料的建议。地质工程钻探是很重要的勘探方法，同时也是测试孔内原位和岩土样品采取的一个重要辅助手段，也是保证勘察资料准确的一个基础，尤其是对一些复杂地层，比如岩溶、砂土、碎石土等，如果钻探的技术不合格，那么也就不能对地层结构进行准确的揭露，更不能获取到力学参数，甚至会出现勘察报告虚假这样的问题，那这也就直接影响了工程建设的质量，也会出现一些安全隐患。
1.2地质工程勘察钻探的特点和使用条件
（1）布置勘探工程的钻孔时，不仅要考虑到自然地质的情况，也要结合好工程的特点和类型，比如说民用建筑和工业建筑要按照建筑的轮廓线来进行布孔，而水坝则是要顺着坝的轴线来布孔等。（2）通常来说，除了大型的水利工程、控测深岩浆、深埋隧道以外，其他钻进的深度都不大，也就在十余米左右，因此我们就会经常用轻便钻机和简易的钻探法。（3）钻孔的用途通常有很多种，比如说一个钻孔要查明水文地质条件、地质结构、地层岩性的同时，还要做各样的长期观测及取样、试验等，而有一些的试验很多时候都是和钻进来同时进行的，因此进尺也就较慢。（4）在钻进方法和钻孔结构中的编录、观测等方面都有着特殊要求。
二、地质工程勘查中钻探技术常用的方法
通常施工地点的地质条件都具有一定的复杂性与多变性，针对地质情况的不同特点，应当采用不同的钻探技术的方法以及设备，从而适应不同地质条件的钻探技术的地质勘查工作的顺利开展。地质勘查钻探技术的方法主要包括了以下几种：
2.1击入法
该方法适用于土层比较硬的情况，包括了轻锤多击法与重锤少击法，根据实践证明，重锤少击法具有更为理想的取样效果，效率比较高，对土样所产生的干扰少。
2.2压入法
压入法适用于土质比较松软的图层取样，包括两种方法：一种是连续压入法，利用活塞油压筒或者钢绳滑轮的组合装置，一次性迅速的把取土器压入土层中，对图样产生的干扰比较少，另一种方式是断续压入法，当使用连续压入法进行取样时，取土器压入土层后难以取出来，此时可以通过使用断续压入法来进行取样。
2.3振动法
通过振动法进行取样，会对土样产生比较大的波动，该种方法是利用振动器的振动作用，把取土器压入土层内，不适用于因受到振动而发生液化的土层。
三、地质工程勘查中钻探技术的应用分析
地质工程勘查中钻探技术就是对地下进行钻孔来打碎岩石的一种工艺方法，钻探技术也是一种验证、取得地下岩层材料信息、地下实物资料，评估矿石的品味和计算储量的一个技术手段。对于不同钻探的目的，那钻探工艺和装备也就不同，我国现在对钻探技术投进了大量的人力物力财力，这也使我国的钻探技术形成了一种技术体系，如反循环钻探技术，绳索取心技术，定向对接井钻探技术，液动潜孔锤钻技术，还有新型的节水钻探技术等。
3.1反循环钻探的技术
反循环钻探技术包括两种，一种是空气反循环，另一种是水力反循环，两种方法的最大不同点在于其介质的区别。在空气反循环的过程中，通过空气这个介质，利用双臂钻杆外管，输送空气到达孔底，然后空气发生膨胀，产生极大的冲击力，从而促使空气在孔底对孔底的岩石进行撞击，钻杆在这个过程中会把空气输送给地面，并且带出细小的岩石，对所带出的岩石进行研究。该方法的优点在于具有的工作强度比较低，有效地节省勘查成本，使用在干旱区使用，但是该方法所取出来的岩石样品欠缺代表性，难以根据该岩石样品来对底层的结构做出完整的判断。而在水力反循环的过程中，其通过水或者泥浆作为介质，把水或者泥浆输送到孔底，在取心钻头之后，可以获得岩心，岩心随着钻头返回地面。该方法的优点体现在其所取出来的岩石样品具有比较高的完整性，所需要的劳动强度也比较低，可以根据该方法所取出来的样品作出具有完整性的判断，但是该方法需要消耗大量的水资源，缺乏一定的勘查效率。
3.2绳索取心的技术
绳索取心技术所使用的主要工具是打捞工具和岩心管，通过打捞工具来解决堵塞的问题。该种技术的优点体现在其使用方便，不仅具有比较强的实用性，适用范围比较广泛，还可以保证取心符合所规定的质量，提高了钻进的工作效率。在钻进的过程中，容易出现堵塞的问题，此时可以使用打捞工具来解决，有效的避免了钻杆工具和岩心之间发生不必要的摩擦，保证了取心的效率。此外，该种钻探技术还可以减少提升钻杆的升降频次，延长钻头的使用寿命。
3.3液动潜孔锤技术
这一钻探技术我国在应用和研究方面做的很好，再世界上也是名列前茅的。此技术是在回转钻探基础上建立的，是用冲洗液来驱动液动潜孔锤的，那当液动潜孔锤受到冲击时，就能将能量传给钻头，然后钻头来破岩。而当中的冲洗液是用现场的泥浆泵来进行配送的，随着钻头的不断深入潜出，也就会产生有节奏性的冲击负荷。此技术是常规回转钻探的一个改进成果，在回转力和冲击力的作用下，可以对高硬岩钻进的效率提高很多，从而也就减少了打孔的成本。此技术还能利用坚硬岩石抗剪度低和脆性大这样的特点，对于一些钻孔质量差和钻探复杂地形都能用此技术解决。此方法适合用在脆性大、岩层坚硬的地质来进行钻探，因为此技术在使用过程中是高频振动的，那就要注意好设备紧固的问题，而液动锤磨损的大小与液压泥浆质量的好坏有直接关系，因此液压泥浆就要粘稠度低、含砂量少、润滑性能好。小口径岩心的钻探现在正向水下爆破，锚固施工及水文水井等一些领域发展。而此技术有待发展的地方就是处于高强的工作环境下，要增强潜孔锤的工作性能及使用寿命。现在此技术通常都应有在金属矿山，化工，石油，水电建材，地质等一些领域。
四、结束语
钻探技术是地质工程勘察中重要的技术，是地质工程勘察十分有效且重要的手段之一，不同的地质对钻探技术的要求不同，在地质工程勘察中对钻探技术的选用也是重要环节之一，因此必须加强对地质工程勘查的钻探技术进行研究分析。
[摘 要]由于在煤田地质钻探中孔内事故多种多样，危害极大，因此分析事故发生原因和影响都会有很大的作用，在事故处理的原则上坚持“预防为主，处理为辅”的方针。本文主要就一些事故分析，操作方法，预防手段和策略，处理方式等基本方法进行了描述，为杜绝孔内事故的发生积攒知识和技术储备，防止孔内事故带来的巨大危害，为将来的施工作业带来便利。
[关键词]煤田地质灾害；孔内事故；基本方法
1. 引言
孔内事故的多种多样为施工的进行增加了难度，事故的产生不仅可能造成钻探孔报废，从而产生人力、物力、财力的过分浪费，造成工期的耽误，更甚至会造成机械设备和工作人员的安全财产问题，孔内事故具有隐秘性的特点，由于孔内事故处理过程中，孔内各项状态都在随时发生变化，应以最快的速度掌握孔内的具体特征，使用最精准的应对策略，并在施工开始前，严格遵循操作规范，尽量避免事故的发生，若在操作中使用不恰当的方式或者不规范的处理办法，将带来不可估计的错误危害，如使孔内情况恶化、拖慢进度、影响施工质量下降，所以应特别重视这类问题，减少事故的发生。
2. 煤田地质钻探中孔内事故产生的原因
（1）人为因素：由于人们的不重视，在操作中难以掌握和忽略具体问题未作出正确的处理方案，导致孔内事故，如钻具折断、烧钻、掉钻头、夹钻、跑钻具、岩芯挤夹、孔内掉异物等等人为造成的事故；
（2）自然因素：主要是施工地区的地质和气候特点，在施工中由于对本地区地质复杂性缺乏深刻的理解，未及时作出应对方案或错误的操作导致孔的塌陷埋孔事故，或是严重破碎地层造成掉块挤夹事故等自然因素的影响应尽量做好充分的调查，尽量规避。
3.煤田地质钻探中处理孔内事故的基本方法
3.1机械设备的使用
考虑清楚全孔井壁岩，在施工前必须做好机械设备的检测和保养规格，以防设备的不完善为施工加大难度；
3.2工艺性方法
简而言之主要包括以下几个方面：
（1）捞：解释为用各类丝锥和捞管器打捞各种事故器械，丝锥打捞的益处在于利用自身硬度较大的丝扣特点在套住钻具端头，实现接合并打捞，由于具体问题具体分析，丝锥的用途不仅防范，而且分类也是多样的，当出现卡钻，夹钻，烧钻，埋钻等事故引起的阻力加大的情况时应使用反丝钻杆和反丝丝锥；而对于套管，岩心管类时应使用公丝锥；所以丝锥的正确使用规范也应带来极大的重视。严格遵守规范，如在丝锥使用中一定要注意丝锥与打捞器件的吻合，当面对丝扣损坏时候就给丝锥带来的技术限制，这时应使用岩芯管卡取器来打捞掉落的器件。也会采用捞矛、磁铁打捞器和抓筒来进行脱落的钢丝绳器具的打捞；
（2）提：解释为当发生具有一定距离余量时的掉落的器件时，可采用起重设备将器件拉出孔外，在面对不同的情况时应采取适当的起重装置，根据起重量的不同可以考虑加大起重量的方式，并且在起重过程中视情况不同采用来回拉的方式将掉落件拉出孔外不至造成孔的损失；
（3）冲：解释为当埋钻，夹钻现象不太严重时，起重设备无法正常打捞器件时，可通过加大冲洗力度，清理掉钻具周围的障碍物，方便提取，并加大循环，为处理带来方便；
（4）顶：解释为利用千斤顶的静力作用，由于千斤顶的起拔能力较高，对阻力较大的情况具有较好的使用效果，所以在起拔过程中应重视起拔速度不应过快，用力不能过猛。根据工作原理的不同将千斤顶又分为油压千斤顶和螺旋千斤顶，根据不同的而是用范围选择合适的工作种类；
（5）打：解释为通过吊锤和震动器，冲击和震动卡钻事故钻具，进而减少甚至避免钻具周围的挤压力带来的危害，这种方法针对于浅孔，中深度孔的掉落件为掉块或钢粒时；由于钻具的挤压部位的不同又分为向下打和向上打，当底部受到挤压时像上打等类推方式，根据实际情况多方位处理以及分段处理；
（6）反：解释为主要使用反丝锥，反丝钻杆，反事故接头等反装置对掉件实行分阶段分层次的提拉，通过前几部的帮助，为粗径钻具带来极大的方便。反取孔内事故钻具，增加了阻力，增加了体力强度的要求，避免操作过程给施工人员带来伤害，一定要严格遵守使用规范；
（7）劈：解释为对留下的粗径钻具时，采用环状切铁钻头劈开减小直径方便用以上办法处理。
3.3预防办法
孔内事故角复杂，所以采用预防为主，处理为辅的方针，预防手段的实施为事故的减少发生具有非常重要的作用。
（1） 对于操作规范的严格使用，在勘测时应全面详细掌握所处的地质特点，对将可能发生的孔内事故种类进行预测，和原因的追溯，使用技术手段规避事故的而发生，起到防护的作用；
（2） 对于施工人员的技术规格应提高，在日常的使用中应提高标准，并定期实行培训，定期考核，帮助施工人员技术和基础知识的提升，养成规范意识，对于一些实例和新遇到的情况进行讲解，随时掌握最新方法和动态，进而做出最优的防护方案；
（3） 对于机械设备的维护和规范使用也很重要，及时的掌握，设备如其中机械，钻机等设备的使用情况和破损处理情况以备不时之需；
（4） 对于施工现场的材料要有严格的质量标准，尤其是泥浆的利用一定要符合标准；
（5） 在施工^程中制定安全，合理的钻洞计划和方案，减少事故的产生和带来的危害；
4.结论
煤田地质钻探中处理孔内事故多样性，使保护难度加大，由于危害极大，所以采用预防为主，处理为辅的方针为施工的顺利完成，和孔内事故的减少有很大的作用。因为在前期的充分的预防后，减少了孔内事故的数量，而且由于前期的充分准备，使工作人员对于地质，气候有了充分的了解，且工作人员的技术和知识储备的提升为后期出现的事故特点分析，处理方案的制定，以及设备的合理化使用都带来的方便。通过以上的预防手段和处理方法的结合，规避和减少孔内事故的发生和带来的危害，提高效率，降低成本，提高施工质量。
[摘 要]如果发生孔内事故，会对钻探工程的施工进度产生较大的影响，情况相对严重的孔内事故会导致钻孔失败，形成较大财力、物力浪费，甚至还会出现人员伤亡的情况。因此，必须予以钻探工作高度的重视，注意可能引发孔内事故的各种因素，对可能引发事故的相关原因进行全面的分析和研究，制定相应的措施来预防和避免事故的发生。在施工的过程中，需要遵循客规律，理论与实践相结合，加强对施工人员检查培训的力度，将孔内事故的发生概率降低，提升施工的效率，减少勘探的成本。可知，预防钻探施工中出现孔内事故具有较大的重要性。本文主要对煤田地质钻探孔内事故的预防、处理措施进行分析。
[关键词]煤田地质钻探；孔内事故；预防措施
1.引言
在对煤田进行地质钻探施工期间，一旦发生孔内事故会对施工的效率以及工程的效益产生较大的不良影响。因此，提前对孔内事故进行判断、分析、预防以及采用正确的措施来进行处理，在一定程度上能提升钻探的效益。一般情况下，大部分的孔内事故均能够提前进行预防，出现孔内事故并不需要过于担心，只需要在出现事故时立即对其进行处理，以免延误事故处理的时机，从而导致事故变复杂。可知，对孔内事故进行正确的判断、采用正确措施来解决问题是钻探过程中的重点。
2.孔内事故的起因
2.1 地质条件复杂，管材以及施工设备与施工地的地理环境不相符。例如，岩石出现裂隙、涌水、流沙以及活石等。土岩、泥岩遇水会发生膨胀，导致钻孔的直径缩小，当出现严重漏水时，钻孔内部的液面会出现骤然下降的情况，导致井壁坍塌。此外，施工使用的管材质量也会引发孔内事故。
2.2 钻进方法不合理。例如，卵砾石地层的稳定性相对较差，该种地层具有无胶结以及结构松散等特点。卵砾石地层一旦被钻开，极易打破该地层相对稳定的状态，从而导致孔壁的稳定性不足。在钻进过程中，极易出现塌孔的情况，进而导致冲洗液严重漏失，极有可能出现埋孔、卡孔等事故。因此，在对卵砾石地层进行地质钻探时，应该选取合适的钻进方式，可利用先进的技术来提升岩石的采取率。
2.3 施工人员技术能力差、作业不合理以及使用的技术措施不得当。例如，在进行时间较长的冲孔维修过程中，施工人员并没有定时活动钻探工具，并且将工具提离孔底，极易导致夹钻、卡钻以及埋钻等孔内事故。在将钻探工具钻入地质情况复杂且破碎的地层时，如果不使用泥浆来对井壁进行相应的保护，极易导致钻孔掉块或者坍塌，从而引发卡钻或者埋钻等孔内事故。在对岩石的性质、钻头规格以及钻具情况并不清楚的情况下，随意采用某种钻进参数，极易导致烧钻或者脱钻的孔内事故。
2.4 不以施工的实际情况为基础来选取钻进技术。例如，绳索打捞全面钻进技术、潜孔锤同心跟管钻进技术、反循环钻进技术、深孔以及复杂地层绳索取芯钻探技术、螺旋跟管无循环钻进成孔技术。
3.孔内事故的预防工作
预防孔内事故应该对事故发生的机理来进行分析，一般情况下会分为人为因素以及自然因素两种。自然因素主要是指特殊的地层性质，此种因素无法改变。因此，主要对人为因素来进行控制。相关人员需要对以往的孔内事故进行相应的分析，并且做好总结工作，制定有针对性的事故解决方案。近年来，大部分企业开始使用危险辨析技术来避免以及预防事故的发生。该种技术的使用效果相对明显，做法如下。
3.1 将孔内事故作为安全生产的核心内容，对孔内事故对整个工程的重要性进行分级解说。主要是对后果相对严重、各方面损失较大的孔内事故进行有效的控制，防止事故的发生。将施工的责任分配至个人，让每一位领导以及施工人员明白自己肩负的责任。
3.2 严格按照施工流程来进行操作。施工人员需要严格按照相关部门颁发的规程来施工，主要是因为大部分规程是针对孔内事故的施工经验。与此同时，施工人员需要根据自身的工作经验来总结在施工过程中可能会出现的问题，对施工的危险源进行辨析，在施工期间利用有针对性的措施来解决问题，并且需要严格执行企业制定的内部规程。
3.3 落实安全检查制度。相关部门需要每月、每星期以及每日对工程进行相应的检查，将安全规程、制度以及相应的措施等做成检查表格，认真进行检查，如果发现安全隐患，应该立即要求整改，防止出现不必要的损失。
3.4 积极引进先进技术。对于安全方面出现的难题，需要采用先进的技术来进行相应的缺陷弥补，时刻准备更新施工技术，以提升施工的安全性。
3.5 加强安全培训力度。积极推行职业安全健康体系以及ISO质量管理体系，合理将孔内安全融进两个体系中，全面进行安全管理。与此同时，企业需要定期对员工进行安全培训，以提升员工的安全意识。
4.煤田地质钻探事故解决措施
4.1 在出现孔内安全事故时，施工人员需要立即对地层加入适量的泥沙，让钻孔壁形成一层水泥皮，以控制粘土吸水膨胀现象。如此一来，就能够有效降低泥浆的失水量，降低孔坍塌事故的发生概率。
4.2 在出现孔内事故时，相关人员需要立即对该情况进行分析和研究，全面掌握事故的具体情况。例如，了解断头深度、外径、内径以及地层性质等，在了解情况之后，再选择适合的打捞工具，选取适当的解决方案，以降低经济的损失，避免出现不必要的伤亡。
4.3 孔内事故的具体处理方法，主要根据事故的具体情况来确定，事故的性质、类型及地理条件的差异决定处理方法也各有特点，一般的处理方法有以下几种：①在处理钻具折断的事故中，我们应该用各种类型的丝锥打捞孔内的钻具。②在处理埋钻、挤夹、卡钻、烧钻的事故时，我们应该加大提升力进行强制提拔，方便后续处理工作的开展。除此之外，还可以通过冲洗液的循环排除障碍物③在处理孔内掉块挤夹事故时，我们应该利用钻具进行上下反复提动，防止钻具被卡在孔内。如果不能顺利把钻具提上来，我们应该用液压千斤顶进行钻具的顶拔。④在处理浅层挤夹事故时，最常用的方法是用吊锤冲击钻具，善生震动力，使钻具松动，减小钻具周围的挤夹力，通过上下垂直移动的方式顺利拨出钻具。⑤对处理粗径钻头的事故时，应分批拨出事故钻杆，在适当情况可以进行分割，保证后续工作的开展。⑥当孔内钻具取出仍留有钻杆和钻头时，应用比事故钻具大一级的岩心管，连接专用钻头，进行扩孔套取，清理剩余钻杆。
5.结束语
由此可知，在对孔内事故进行处理的过程中，施工人员一定需要将安全放于首位，严格按照规程来作业，对孔内事故的引发原因进行全面的分析，x取适合的解决方案，及时处理事故，以提升施工效率，避免不必要的损失和伤亡。
摘 要： 近些年我国各行各业都在飞速的发展和进步，地质勘探近些年也迎来了前所未有的发展趋势，随着社会的发展和科学技术的进步，越来越多的找矿钻探技术及其装备也实现了快速的发展，本文将会针对我国地质找矿钻探技术进行简单的分析，并对地质找矿钻探技术装备的发展提出一些具体的建议。
关键词： 地质找矿； 钻探技术； 发展策略； 建议分析
从目前的情况来看，我国地质行业发展受到了一些局限，首先我国地质行业的发展与一些发达国家相比，技术较为落后，虽然近几年我国在钻探、找矿技术方面也有了新的发展前景和突破，但是与发达国家相比仍然存在一定的差距。
我国地域辽阔，资源也非常丰富，但是能蚩采的矿产资源还是有限的，如何能够将这些矿产资源更好地进行开采，让找矿和钻探技术发挥出最大的价值是现代人们所研究的主要内容之一。要想实现找矿和钻探的高效发展，首先就要确保资源开采的数量，不仅如此，还应该履行一定的环保理念。要让找矿和钻探发展实现高效能的建设，其中找矿装备和钻探装备的研究也是人们所关注的主要内容。
1. 我国地质找矿钻探技术
1.1 X荧光技术
X荧光技术是二十一世纪较为常用的找矿技术，该种技术主要就是运用了现代技术和化学、物理等原理，因为不同的光线和射线都能够进行反射，运用X荧光技术还可以实现灵活和轻便的工作。其本质的原理就是通过运用矿物质本身能够反射光线，根据不同波长的射线反射情况不同而设定的。当波长达到一定程度的时候，就必将会出现具有X波段的射线，运用这种射线对荧光进行识别。
与传统的找矿技术相比，该种找矿技术具有较强的实用性，因为X荧光找矿技术可以更加清晰地标出隐藏的矿体，并且能够将矿体的大致位置和形态勾勒出来。可见X荧光技术的应用前景和发展前景是非常巨大的，在找矿过程中，如果可以将这种技术充分的应用到实际当中，必将会为找矿节约很多时间，也会为钻探提供更加精确的定位信息[1]。荧光技术的出现为我国找矿工作的顺利开展起到了推动的作用，在未来的发展中，人们将会充分的利用荧光技术，让该技术应用更加广泛。
1.2 甚低频电磁法
甚低频电磁法是现代一种新式找矿方法，该种方法主要就是通过电磁波的形式对一些深层次的矿物质进行勘探，这与传统的技术相比具有很大的优越性，在传统的找矿技术中，一般是针对表层矿物质进行勘察，目前我国地表层的矿已经所剩无几。即使对其进行开采，最终的效果和利益也并不高。所以只有采用创新式的开采模式，进行深层次的找矿才会更好地提升找矿的效率。而甚低频电磁法具有很多传统采矿所不具有的优势，其中最大的优势就是灵活性强、效率高，这些都是传统找矿方法所不具备的优势。现如今新型的Fraser技术对所测数据进行处理效率较高。在找矿过程中，能够对矿的位置进行更加精确的定位，运用该项技术可以更加直接的找出有价值的参考数据，为后期钻探和定位给予更多的帮助[2]。
1.3 钻探技术的实际应用
钻探技术在实际的找矿过程中具有十分广泛的应用前景和发展空间，首先站在宏观的角度上来看，常用的钻探技术有受控定向及岩心定向钻探技术，这两种技术非常实用，该种技术与传统的钻探技术相比具有很多优势，其中最大的优势就是在对深部位置进行找矿的时候，其效率非常高。而受控钻探技术则可以根据方向的需求对其进行钻探，并且其效率和精确性较高，是现如今找矿钻探中较为常用的一种手段。除此之外，在钻探的时候，也应该对钻探技术的质量进行必要的控制，钻探的深度、方位、钻孔倾斜率等问题都会关系到采矿的效率和安全性。例如当钻探深度达到60m的时候，就应该定期地对钻孔方位角以及定角加以测量。只有满足相关参数标准才可以进行下一步的钻探工作，通常情况下完整岩层采取率应该在84%以上，而质量较差的破碎岩石采取率应该高于68%，而不同的采取率在实际的开采过程中所运用的开采形式也是不同的，所以定期地对岩层的岩芯采取率进行测量是非常关键的[3]。
2 地质找矿钻探技术装备的发展建议
2.1 钻探设备要实现国产化与现代化
从目前的情况来看，我国钻探设备与一些先进国家有着很大的差异，我国一些传统的钻探技术已经不能够发挥出自身的优势，只能够开采出表层的一些矿物质，无法对深层次的矿物质进行开采。要想进一步的实现找矿和钻探，就应该引进先进的设备，但是如果一味地靠引进国外的设备来进行钻探工作，那么必将会导致我国钻探技术整体呈现下降的水平。所以我国有关研究人员就应该从根本上认识到这一问题，通过不断的研究和创新，设计出符合我国自身发展的国产设备，这对于提升我国整体钻探技术的发展将会具有促进意义。我国有关部门已经做好预测，希望在2018年的时候让我国的钻探技术达到国际先进水平，这样将会让我国钻探设备、技术有着更加广阔的发展空间。
2.2 要重点发展深部资源勘探的相关技术和装备
从目前的情况来看，我国有些研究部门已经充分地认识到了钻探设备和技术的重要性，一味地引进先进设备并不能够改变我国目前的状态，只有不断地创新和自主研究，才会更好的实现钻探技术的全面发展。钻探技术首先就应该在精确度上达到国家要求的相关标准，然后在安全性方面具有一定的突破，如果精确度高、安全性高、价格低廉的成套设备能够普及，那么必将会让我国钻探技术有一个全新的发展空间和发展平台。在未来的研究中，人们应该关注5000m以内深度地质钻探技术研究；8000m以内地质钻探研究，这些研究对于传统钻探技术将会有着质的飞跃[4]。
2.3 钻探技术设备朝着自动化、智能化的方向发展
随着我国社会和科学技术的发展，钻探技术也会有很大的突破，找矿钻探技术对设备的要求也非常高。人们应该将自动化与智能化的设备有效的结合到一起，这样才会更好地提升设备的效率，在节省时间的时候也能够节省更多人力。智能化钻探设备的出现会更好地提升钻探工作效率，站在宏观角度上来看，目前我国很多找矿人员都已经采用了较为先进的钻探设备，其中较为常见的有金刚石绳索取心钻进技术、螺杆马达液压孔底动力钻进技术、复杂底层钻进技术、液动潜孔钻进技术，这些技术在实际的钻探技术中都具有非常重要的地位和作用。如果能够将这些技术应用到实际的钻探工作中，必将会更好地促进钻探工作的高效发展。
结束语：
综上所述，本文主要论述了我国地质找矿钻探设备的现状及发展趋势，通过分析可以发现，我国现代找矿钻探设备与传统的设备相比具有很大的进步，不仅仅实现了智能化的发展，在很多方面也有了新的进步。我国已经逐步自主研究新式的钻探技术和装备，这在一定程度上将会节约很多经费，不再依靠从其他国家引进先进的设备，这对于我国而言也是一个突破性的进展。只有走自主研究和创新的道路，研制开发出高效设备作用于钻探，才会从根本上提高找矿工作的效率，让我国的矿产资源能够得到更高效的利用。
[摘 要]地质钻探技术是工程地质勘探中的一种重要技术，不受地质条件和建筑种类的约束，应用范围广，精确度高，能显著提高找矿和探矿的效率和质量。本文主要探讨了钻探技术及其在工程地质勘探中的应用，以供参考。
[关键词]工程地质勘探；钻探技术；技术应用
工程地质勘察是指利用机械工具对地下的物质结构进行采样分析，从而充分了解区域内的地质状况，为工程施工和矿产资源勘探开发提供依据和参考。钻探技术是在预定的地点利用钻探设备向地下钻深，采取地下的岩石样本和水样，来进行分析研究。钻探技术不受地质条件和建筑种类的约束，精确度高，能够直接观察到岩心并采集样本，且探测深度较深且钻进速度快，与成本高、工期长的坑探技术相比，钻探技术在实践中的应用更加广泛。
一、地质工程中的常用钻探技术及应用
（一）绳索取芯钻探技术
绳索取芯钻探技术的原理是用特制的绳索将钻杆柱中的取样管取出来，不需要移动钻杆柱。只在需要对钻头进行定期检查的时候，才会提上整个钻杆柱。其能有效提高钻孔效率，节约提升钻杆柱时间，降低人工劳动强度。同时，绳索取芯技术的钻孔深度较低，因此，其能较好地保证获取岩芯的质量。绳索取芯技术在钻孔过程中最为重要的工具是打捞工具和岩芯管，在钻探过程中其钻孔时间短，钻孔方便快捷。此外，由于升降钻杆的次数减少，钻头的摩擦力度也大大降低，有利于延长钻头的使用寿命。目前，绳索取芯钻探技术在我国石油、天然气、地热、冰层钻探等领域的应用十分广泛，经济效益也非常显著。
（二）反循环钻探技术
反循环钻探技术是针对较深区域水面高且压力大的问题，在绳索取心钻探技术的基础上发展出来的一种新的钻探技术，也是钻探技术取得的又一次重大进步。根据循环介质的不同，反循环钻探技术又被分为空气反循环钻探技术和水力反循环钻探技术。空气反循环钻探技术在钻探过程中以空气作为介质来进行钻探，在钻探过程中通过双臂钻杆外管来实现对于压缩空气的传输，将其输送到孔底，压缩空气在膨胀后产生较大的冲击力，驱动孔底的孔锤对岩石进行冲击，而后钻杆又将空气和岩屑带回地面，实现对岩屑的检测化验，具体原理如图2所示。水力反循环钻探技术是以泥浆或水作为介质进行转孔的，在转孔时将水送至孔底驱动钻头，在钻头的作用下获得岩层，而后在钻杆的作用下转头内的岩芯带回地面，实现样品的钻探采集。同样是由钻杆将其传输至钻孔底部，不过这种循环带回来的样本不是碎岩，而是柱状的岩心。
（三）液动潜孔锤钻探技术
动潜孔锤钻探技术是在回转钻探基础上开发的，也是目前应用比较广泛的技术之一，主要用于勘探较深、较为坚硬的岩层，在金属矿山、化工、石油、水电建材、地质勘探等行业应用比较多。其基本原理是将液动潜孔锤插在钻杆和钻头之间，钻孔时，在冲洗液的驱动下，液动潜孔锤就会将能量传递给钻头，造成冲击负荷，使钻孔的效率提高。对于抗剪强度低、不耐冲击的坚硬岩石来说，这种技术比较有效。作为回转钻探技术的改进技术，在冲击力及回转力的驱使下，其大大提升了设备的钻进效率，并且最大限度地降低了钻孔成本，孔斜率也大大降低，非常适用于脆性大、岩层坚硬的地区。此外，该技术还能充分利用坚硬岩石抗剪强度低的特点，能有效解决钻孔质量差和复杂地形等钻探问题。但是，这种技术对液动潜孔锤的要求条件也较高，因此，要注意对泥浆的选择，使用含砂量且粘稠度低的高|量泥浆，才能保证液动潜孔锤的正常工作。这两种钻探方式各有优点。空气反循环钻探技术在一些较为干旱、缺水的地区应用较为广泛，其在钻探过程中消耗的劳动力较小，钻探成本较低，但其获得的岩屑样本的代表性不强，不能够准确反映地层的实际情况。水力反循环钻探技术能够较好地反映地层的结构情况，但其在钻探过程中存在消耗大量的水资源、钻孔速度较慢、所需时间长的缺点。
（四）组合钻探技术
组合钻探技术就是综合应用上述三种钻探技术。但钻孔比较浅，就采用空气或液体为循环介质，在钻孔底部驱动液动潜孔锤，然后携带样本回到地面，当钻孔太深，反循环技术无法满足要求时，就可以用专用绳索等打捞工具来提取。这种技术能够极大地提高钻探的效率，节约成本和人力资源，尤其在一些干旱地区具有良好的发展前景。
二、工程地质勘探中应用钻探技术的注意事项
在工程地质勘探中应用钻探技术时，有一些需要注意的事项，具体如下：第一，钻探时，对岩心的采取率通常很难达到工程地质勘探中规定的80%的要求，要根据岩层具体情况，选择合适的钻孔方法，低速干钻，不能盲目冒进；第二，钻孔的位置要选取得当，具体的工程和当地具体的自然地理条件都要综合考虑，像一般的居民住宅或者工业建筑，要按照建筑的轮廓线来选择钻孔的位置，但像水坝这种大型水利工程，就要按照坝轴线来选择；第三，钻孔的深度也要分情况分析，一般情况，比较小的建筑工程，钻孔深度在十米左右，可用简单轻便的设备操作，而大型的水利工程和隧道等，钻孔比较深；第四，除了明确施工地区具体的地质情况、水文条件、岩石等，钻孔还有重要目的就是对目标地点进行采样并做试验，因此，要注意进孔的速率，严格遵守取样的操作流程，对钻孔的过程进行观察和纪录，保护岩层和水层不被破坏。回次进尺的时间和长度对岩芯的磨损有影响，其影响的程度，要视地层情况而定。按规程，回次进尺最多以2-3米为宜，就是为了尽量减少过长的回次时间和进尺对岩芯的影响。另外，不同的工程有不同的勘探要求，在钻探时也应当尽量选择相对较为简单的钻探方法与设备。
三、结语
综上所述，工程地质勘探是一项较为复杂的工程，在勘察过程中应用钻探技术，能较好地确保勘探的质量与效率。由于工程项目不同、地质条件不同及钻探目的不同，在实践中，应根据具体情况，科学、合理地选择合适的钻探技术，以提高钻探质量，降低工程勘察成本。随着钻探技术的不断发展进步，钻孔技术也在不断提高，可以预见，未来将会有很多先进的钻探施工设备被应用到地质钻孔施工环节中去，并向着低成本、高效率和高质量的方向不断发展。
摘 要：国家经济的快速发展带动了能源的大量消耗，因此我国将会不断的增加矿产能源的开采量，继而满足日常使用的需要。但是，就目前的现状而言，地表以及露天矿产资源的开采与使用已经达到一定的极限，所以，寻找新的资源开采方式即进行深部地质钻探，已成为目前人类发展与生存的必经之路。我国在进行深部地质钻探时，因前期在地质钻探找矿技术已取得较为可人的成绩，为此运用已有的技术如遥感技术、钻探取样技术等和理论如完善的地质理论等，使得工程进展较为顺利。对地质进行勘察技术以及深部地质找矿技术的使用，不仅造福了人民，还促进了国家经济的发展。
关键词：地质勘查；深部地质；钻探找矿技术
中国是一个能源大国，国土占地面积非常大，地势面貌十分复杂，且地质条件多种多样，相对的国家矿产也较为的丰富，分布地区广泛，同样的，中国也是一个人口大国，人口总量占世界首位，目前已经探明的矿产资源又不足总量的三分之一，故使得资源平均占有量较低，随着资源的日益的开采与使用，资源紧缺已成为目前的急需解决的问题。就目前的资源使用情况可以了解到，国家在以往这些年里使用的大多是地表与露天的矿产资源，深部资源还未进行一定的开采，因此解决资源紧缺问题，就需要进行深部资源的开采，所以有效采取深部地质钻探技术是目前最为重要的，但是我国的深部地质钻探技术与其他西方国家相比较还是存在了一定的差距，为此我们将对深部地质钻探技术进行一系列的研究与探讨。
1 地质勘查技术的原则
1.1 以资源分布为基准，合理布局
我国是能源大国，各地区都分布着矿产资源，但是不同的地区其分布的矿产资源的种类也不一样。河南、云南、内蒙古等三十多座城市是我国能源储备最为丰富、种类最为齐全的地区，最为有名的是河南的煤矿和钼矿以及内蒙古的铁矿与稀土资源。开采深部地质中的矿产资源，我们需要对矿产资源与地质的分布进行一系列的勘查，同时再结合社会与经济的发展，有效的开展地质勘查工作，从而有效的解决资源紧缺问题，带动地区的发展。
1.2 统筹规划，适度超前
开展地质勘查工作前，需要做好准备计划，即进行严密的统筹规划。在规划的过程中，第一步就是需要明确此次勘查工作的性质，因为不同的地区，其地质勘查工作性质是不一样的，如公益性质、商业性质等；第二步就是规划地方与中央的地质勘查工作，对未来的发展做出部署与规划，只有这样才能为将来的矿产资源开发打下良好的基础。
1.3 创新技术，提高勘查能力
想要加快我国矿业发展的步伐，就必须得加强地质勘查技术，认真落实“科技兴地”的发展计划。为创新勘查技术，就需要对已出现的重要地质问题进行深入的探讨与研究，了解问题并解决问题，促进技术的发展，努力建设勘查技术创新体系，加快地质信息技术的发展。创新勘查技术，应当结合科研技术，一边发展，一边创新，以此提高勘查能力。
1.4 完善体制，扩大合作
为有效的开展地质勘查工作，应注重建立地方与政府的勘查管理体系，并积极调动各地区的积极性，使得地质勘查项目能够进入多渠道发展模式，以此更好的完善地质勘查体制。地质勘查体系逐渐得到完善的同时，政府应当积极响应其建设，鼓励国内矿产企业与国外企业的有效合作，引导有能力、有发展前景的企业“走出去”，以此来提高我国矿产资源的开发与勘查能力。
2 地质勘查工作的主要内容
2.1 对矿山生产的勘查
对矿山进行开采之前，需要做好一系列的准备工作。第一步就是明确矿山的服务年限与相关的规划，为有效的开展勘查做好准备；第二步就是明确矿山的生产区域，明确矿山的资源数目，使用有效的勘查技术，提高地质勘查效率；第三步就是做好每天的工作记录，详细记录每天的工作，并整理与备案。
2.2 对危机矿山接替资源的勘查
矿山是不可再生资源，所以在_采矿山资源的时候应当尽可能的降低对矿山的损害，并综合考虑矿山的开发年限，在一定程度上延长矿山的使用年限，进而达到矿山的可持续发展。因此，在开采一些珍惜且关键的矿山资源时，不能盲目开采，适当的时候应当勘查一定的接替能源，尤其是铜矿、锡矿等，这些矿山资源需要寻找接替能源。
2.3 综合评价与勘查共伴生矿与尾矿
使用重点技术能够有效的提高矿山开发技术，目前，对开发技术进行一定的评价与研究能够有效的运用紧缺资源共伴生矿与尾矿。国家应当拟定相关规范与标准，来规划矿山资源的利用，并对共伴生矿与尾矿进行一系列的调查，提高矿山资源的使用效率。
3 找矿工作中地质勘查技术
随着国家经济的发展，对深部地质钻探技术的方法与技能提出了新的要求，为此，我们不仅需要提高地质探查精度，还需要发展井中观测技术，从而提高我国的勘查技术。
3.1 甚低频电磁勘查法的应用
甚低频电磁勘查法是目前最为基础的一类地质勘查方法，其成本低，仪器轻便，很是方便携带，对于野外找矿无疑是最为有利的。甚低频电磁法究其根本就是一种最为简单的电磁法，但是又与普通的电磁法的低频概念不一样，甚低频的发射频率在15-25kHz之间，属于高频电磁法范围。随着国家开采矿产资源的力度的不断加大，地质表层储存的资源在不断减少，使得矿产勘查工作变得越来越难。甚低频电磁法通过利用电磁法来勘查矿山资源，其主要适用于浅层物的探测，仪器对通过勘查到的数据进行处理与分析，并结合相关规律，能够准确的分析出矿藏的位置。这项技术的运用为以后的找矿技术的发展奠定了一定的基础。
3.2 遥感技术的应用
遥感技术的运用，能够准确的对各种地质层面的组织成分进行分析，以此来确定各种地质，为寻找到有利的矿藏资源提高了极大的帮助。运用该技术的时候需要进行大面积的测绘与分析，获取相关的矿种信息，并得到相关物种的特有波谱，进而达到找矿目的。
3.3 X射线荧光分析技术的应用
X射线荧光分析技术，其工作原理是根据每个矿物元素的X射线谱的波长不同，且每种矿物元素的荧光强度与其浓度之间都具有特定的关系，因此，对待测元素进行谱线强度与波长的测定，能够对元素进行定量与定性分析。所以，X射线荧光分析技术就是运用X射线光子激发待测矿种的原子，使其产生X荧光，近而进行一系列的研究与分析。这种技术具备了分析速度快、可测元素多等优点，所以它的有效运用，使得深部地质勘查得到了有效的提升，加快了找矿的速率。
3.4 GPS感应系统的应用
GPS感应系统的应用能够获取比较精确的三维数据坐标，对于采集地质矿产信息有着很大的辅助作用。在地质勘探中运用该技术，需要GPS监控平台以及GPS感应系统，这是因为岩石中矿物元素的离子晶体内部基团发出的特定光谱不同，各矿物元素金属辐射能力也不同。GPS感应系统可以对这些特定光谱进行详细的分析，并且对照资源库中原有的矿物质元素进行光谱对照，通过这些就能确定矿区特定位置所含矿产资源的种类。
综上所述，目前，全球化发展日新月异，资源已经成为竞争的核心问题。老的资源分配不可改变，因此寻找新的可用资源就成为了当下最为紧要的任务。综上而言，深部地质找矿技术的迅速发展恰恰满足了当下社会的需求，使得技术到生产力的转化得到了实现。我国目前仍处在工业发展阶段，工业化程度较高，人口基数较大。因此对于矿产资源的消耗需求也比较大，对于这一问题的应对除了进行技术上的革新，加快深部地质钻探找矿技术的推进，还需要对勘探的效率进行提升，从而保证我国的矿产资源开发利用能够实现稳定的增长。
摘 要：随着国家科技的进步和发展，地质钻探技术也有了长足的进步，本文介绍了在煤下铝地质特征情况下钻探施工中的，施工工艺，施工技术等及在煤下铝地质钻探施工中遇到的一些实际钻探技术分析与浅谈。
关键词：煤下铝 钻探施工技术 采空区
一、技术标准和要求
1.1技术标准
1、《固体矿产地质勘查规范总则》 GB/T13908-2002；2、《地质矿产勘查测量规范》GB/T18341-2001；3、《钻探、井、槽探操作规程》YS 5208-2000；4、《岩芯钻探规程》（DZ/0227-2010）；5、《地质勘查钻探岩矿心管理通则》DZ/T0032-1992
6、《固体矿产勘查原始地质编录规程》（DZ/T0078-2015）；7、《矿区水文地质工程地质勘探规范》（GB/T12719―1991）；8、《铝土矿、冶镁菱镁矿地质勘查规范》（DZ/T 0202―2002）；9、《固体矿产/储量分类》（GB/T17766―1999）；10、《固体矿产勘查/矿山闭坑地质报告编写规范》（DZ/T0033―2002）。
2、施工技术工艺
主要施工方法
（1）钻进方法：
根据矿区地层、断层、裂隙发育情况、岩矿物理力学性质及岩石可钻性等综合考虑，本矿区将采用绳索取心金刚石钻进工艺和方法，开孔可铺以金刚石复合片或合金钻进。
（2）金刚石绳索取心钻进技术是目前比较成熟的一种先进的施工工艺方法，实践证明采用金刚石绳索取心钻进方法及钻具能够保证铝土矿类岩矿心采取率达到95%以上，岩矿心的代表性和真实性较好，完全能满足铝土矿施工地质要求，且有利于增加纯钻时间、减轻劳动强度，提高钻进效率、缩短工期。
3.钻遇采空区的施工工艺
因有些煤层已采完形成了采空区，存有大量老窑水，若处理不得当，会与下部作业面贯通，造成淹井事故。在该矿区有多个含水层，有些为承R水，钻孔与透水层打通时也会造成淹井事故。
采空区钻孔结构：一般采用前述中图1三级钻孔结构成孔或更多级钻孔结构成孔，如采用Ф133-Ф114-Ф96成孔。
开孔Ф133mm，下Ф127mm井口管，换Ф114口径钻进，穿过采空区后下入Ф108mm套管（或下飞管）封闭，换Ф96mm口径钻进至终孔，从而满足招标文件对口径的要求，封孔时套管或飞管不得拔出。
施工中如果以Ф114mm开孔，Ф96mm钻进时偶遇采空区，则需首先钻穿采空区，然后用Ф114钻头扩孔至采空区底部2m左右，下入Ф108mm飞管隔离采空区，再换Ф96口径钻进至终孔。飞管长度要大于采空区高度4-6m，飞管安装要求是保证采空区下部有2m，上部不少于2-3m。
4、应对涌水时的技术措施
在钻进过程中，发现漏水或涌水，要及时采取堵漏措施；每一层段钻穿后，要及时注浆或下入套管。
4.1对于严重漏水或涌水的破碎坍塌孔段，煤系地层，要下入套管；下入套管后要及时固井，按规定操作，保证固井质量。
4.2套管下入的深度和长度要科学合理
为预防煤矿开采后，地层应力释放，扰动范围较大，引起塌陷，套管除隔离煤系外，还应隔离上下扰动地层。
5、钻孔护壁堵漏
非固结硬化的堵漏浆液
这类浆液大都是各种类型的泥浆，加有惰性充填材料的泥浆，主要用于轻微漏失。
①稠泥浆。稠泥浆静止时，岩粉和粘土沉淀，堵塞漏失通道，减小或消除漏失，一般需静止沉淀一天以上时间才能有效。
②高粘高切低密度泥浆。用优质膨润土造浆，加增粘及降失水用高聚物，以致密坚韧的泥皮封闭微裂隙。
③冻胶泥浆及其他结构，泥浆。泥浆中加入水泥、氯化钙、水玻璃等结构形成剂，配成的高粘度冻胶状膏浆，静止后能形成强度不高的凝结物，以减小或消除漏失。
④聚丙烯酰胺泥浆。利用未水解聚丙烯酰胺起完全絮凝的原理，以絮凝物堵塞漏失通道，从而减小或消除漏失。
⑤加有惰性充填材料的泥浆。泥浆中加入各种形状的惰性充填材料，以充填材料堵塞漏失通道，从而消除漏失。
典型堵漏泥浆配方
浆液配方为：聚丙烯酰胺1%～1.5%，水泥0.75%～1.5%，贝壳渣3%～5%（其中0.075～0.5mm占20%，0.5～5mm占20%，5～15mm占60%）。200万的聚丙烯酰胺、三氯化铁、乙二醛作交联剂与水泥浆混合进行交联堵漏也获得明显效果。
6、破碎带复杂地层护壁堵漏措施
（1）钻进护壁、冲洗液量：
地表第四系地层必须用优质泥浆钻进护壁，进入基岩地层后采用植物胶低固相泥浆或无固相化学冲洗液钻进， 植物胶低固相泥浆或无固相冲洗液的性能在一定的范围内可调节，与清水相比有较好的携带岩削和悬浮岩削的能力，它可在孔壁上形成薄膜而起护壁作用。该冲洗液主要用于裂隙^发育和易坍塌的破碎带复杂地层，特别适用于绳索取心钻进。冲洗液量可由下式估算： Q=3.14m（D2h-h2）v/4 m3/s（m―由于孔径不规则，上返速度不均匀的系数，一般取m=1.03-1.1；Dh―最大钻孔直径或孔口管内径，m；d―钻杆外径，m；V―上返速度，一般取0.5-0.8m/s；Q―冲洗液量，m3/s）。
施工区内由于构造影响，遇破碎带地层坍塌严重时，需用速凝早强地勘水泥进行封堵后（水灰比0.5～0.6），或配合套管护壁钻进。
遇破碎坍塌地层，需使用护壁防塌泥浆钻进，护壁防塌泥浆配方为：10-15%钠土 + 2%高粘防塌剂+ 2%广谱护臂剂+ 2%硫化褐煤树脂。性能：比重1.1-1.15，粘度24-28s，失水量小于12ml/min。
（2）保证岩矿心采取率的措施
采取正确的钻进取心方法和取心工具，使用合格的金刚石绳索取心钻具，控制和限制回次进尺、转速、钻压，以提高并保证岩矿心采取率。
本项目要求，一般岩心采取率不低于70%，在矿层上下3m-5m的顶底板岩心采取率及矿层采取率不得低于80%，对厚度较大的矿体，要求连续5m-10m段平均矿体采取率不低于80%。施工工程中，若遇上回次矿心采取率达不到80%，下回次进尺必须减少，一般控制在0.5m左右，并相应检查取心钻具，调整钻进参数。若矿心采取率在两个回次内均未达到80%，必须补采，并准确丈量孔深，报表登记。
（3）保证钻孔轨迹的措施：
钻机地梁摆放水平周正，钻机安装稳定、牢固，保证钻机立轴方向与设计一致。
在岩石换层或软硬不均时，及时调整钻进参数，如采取轻压慢钻方式，在进入下层1.0m之后，再采用常规钻进参数。
使用XP-2测斜仪器按要求及时测斜，斜孔深度大于100m的钻孔，每50m测斜一次，在开钻后25m时需加测一次弯曲度，以测斜数据验证钻进参数，指导钻进。依规范规定，斜孔钻孔顶角的最大允许弯曲度在100m间距内不得超过30。 钻孔顶角的最大弯曲度随孔深可累加计算。
（4）原始班报记录必须专人填写，做到及时准确、详细、整洁，每天核对签字，发现错误及时修正。岩矿心采取之后，在岩心箱内要严格按顺序整齐摆放，及时编号，不得重复编号，按每回次填写岩心票做好岩心隔离，以便编录查对，岩心箱应用红漆标识，并将岩心箱存放在防雨帐篷内，钻孔结束后及时移交入库；
所有测量工具如测斜仪、钢尺等在进入现场前应校准并标识；每100m丈量钻杆一次，孔深误差率控制在1‰以内，若超差应进行处理，见矿前必须进行孔深测量；井深验证时，钢卷尺经检定合格，其刻度准确、清楚、丈量机上余尺时应停止立轴回转，基准点必须一致。
7、确保封孔质量的措施
封孔质量与采空区的施工质量同等重要，若封孔质量差，采掘作业到施工孔位时会与采空区或含水层构成水力联系，造成淹井事故。
钻孔结束后应按地质封孔设计书要求及时用P0 32.5R及以上标号合格水泥封孔，泥浆施工钻孔应清洗干净井壁后在封孔，封孔水泥要搅拌均匀，水灰比小于0.6；封孔时应根据实际情况选择泵送注入水泥浆的方法，注浆过程不能中断；用套管护壁的钻孔，应先封好套管下部各封闭段后再起拨导管，封孔过程中，严禁弄虚作假。封孔完成后应填写封孔记录，并在孔口留下水泥桩标识。
钻孔结束后三天内，根据档案管理要求，填好钻孔技术档案。
严格按照钻探工程六项质量指标检查验收，对质量问题采取有效的补救措施，但孔斜及其它质量问题不允许钻孔终孔后补救，否则，造成废孔时须重新施工。
8、资料成果保护措施
本工程资料成果保o为钻孔资料、岩心保护等。
8.1加强相关人员对地质钻孔资料、岩心等资料成果保护的教育，增强规范性认知。
8.2钻孔施工严格按《岩心钻探规程》进行，确保各工序质量合格。
8.3钻孔施工工序参照《地质勘查钻孔质量管理要求及质量检查、验收标准》进行。
8.4做好岩心保护工作，及时入箱按顺序编录，保证岩心及时入库保管。
摘 要：在钻探工作中，遇到相对比较复杂的地质条件是比较常见的情况。而且获取相应的岩石样本是钻探工作人员的主要工作内容。因为这些岩石样本，包括岩石的碎屑或者是岩心都具有较高的研究价值。久而久之，获得矿物样品成为钻探工作不可缺少的内容之一。众所周知，由于我国国土面积广阔，南北方地质差异相对较大，无论是从地形还是地貌上都有本质的却别。因此，钻探工作所面临的问题和挑战层出不穷。对此，应用钻探卡心和取样技术是保证钻探工作得以顺利进行的关键。
关键词：地质条件；钻探卡心；取样技术；研究分析
现如今，生态环境建设和社会经济发展逐渐融为一体，所以，在进行钻探工作中，更多地是对地质条件进行保护。为了充分地满足科学研究的需要，钻探卡心与取样技术逐渐广为应用。在现有的取样技术的基础上，技术人员经过努力研究，不断地完善和改进技术条件。在多种地区进行钻探工作时，都采用钻探卡心和取样技术。其中比较典型的就是新疆地区和北京地区。只有高质量的钻探工作才能够保证对岩石矿石样本研究的准确度越高。因此，促进钻探卡心和取样技术的高效发展成为现如今钻探领域研究的重点和关键。
1 地质工作对钻探岩石样本的基本要求
由于钻探工作的重要性不言而喻，因此在实际的工作中，无论是技术人员的专业水平还是所用钻探机械设备的质量都应该达到规定的标准。高质量的设备是提升钻探效率和安全性的前提和基础。与此同时，地质工作对岩石样本也提出了较高的要求。因此，在进行岩石取样的过程中，采取率就是工作人员必须重视的内容之一。因为岩石样品的采取率直接影响到以后物理实验或者是化学实验的精准度。不仅如此，岩石样本本身还应该具有一定的完整性。因为，岩层结构本身是固定的，只有相对比较完整的岩石样本才能够给研究人员提供相对比较明确的信息，进而使得地质工作达到事半功倍的效果。另外，样品还需要具有一定的代表性。所谓的代表性就是指岩石是些能够充分体现一个地区或者是一定范围内岩石的特点。通过对样品的成分进行测量，可以直接断定这一地区岩石的特点。最后，钻探样品所处的坐标应该具有一定的精准性，这也是比较重要的特点。
2 比较常见的卡心工具
由于钻探岩石样本仅仅依靠人力不可能实现，因此需要依靠技术水平相对较高的机械设备来对岩屑进行充分采集。一般来说，选择适当的卡心可以降低钻探的难度，提升工作效率。更重要的是，工作人员要保证卡心工具和岩石的性质达到一致。工作人员要注重岩石拉断工作的操作方式和时间。常见的卡心类型有三点：第一是内槽式。第二是外槽式。第三是切槽式。在对这三种卡心形式进行选择的过程中，工作人员主要应该以钻探地区的地质条件为依据。
3 卡心工作失败的原因分析
在具体的钻探工作中，卡心失败现象也比较常见（图1为几种不同类型的卡心），主要原因如下所示：第一，a种类型的卡心主要是以小块岩石的钻探为主，卡心卡簧的直径和岩心相比相对较大。所以在遇到破损程度相对较大的岩石时，卡心工具就会出现严重地破损现象。第二，b种类型的卡心出现失败现象的原因主要应该归结于岩石的坚硬程度。如果钻孔径超过的规定范围，卡簧会出现缠绕岩心的状态，无法实现拉断操作的正常进行。第三，c种类型的卡心失败主要是岩石表面存在厚度较大的包裹层，而且岩心的凸凹程度不均匀，所以直接影响到卡心的操作。第四，d种类型的卡心出现失败现象的原因出现在卡簧上。其刚度和孔底之间的差异相对较大，卡簧和岩心的契合程度就相对较低。技术人员和研究人员只有充分认识到各种不同类型卡心工作出现失败现象的主要原因之后，才能够根据不同的岩石特点选择相对比较合适的卡心类型，保证钻探工作能够高效进行。
4 获取孔底岩屑的技术分析
4.1 钻进过程中获取岩屑的重要性和基本方法
钻井股从横中获取岩屑在地质工作中具有至关重要的作用。钻头破碎岩石的岩屑能直接表现出孔底岩石矿物的基本性质和特征；如果是无岩心钻进操作，所收集的岩屑将成为获取孔底地质信息的重要依据；钻进过程中收集的岩屑还能直接减少孔内岩石粉末堆积事故的产生，是净化泥浆、降低投入资金的重要手段。收集岩屑的方法主要有地表法和孔底法两种。通常情况下石油钻井以地表岩屑录井方法为主，而孔底法主要运用于地质岩心钻探过程中。
4.2 获取孔底岩屑的方法
第一，全孔反循环法。在收集空地岩屑的过程后中，通常要将钻进过程中产生的岩屑引入到岩心管中，在满足以上条件后，空地岩屑的可靠性与孔内流体的循环方式存在紧密的联系。如下图2所示，a、b、c代表的是全孔反循环法，d代表的是孔底局部反循环法，I代表的是风管，II代表的是气水混合物；III代表的是岩粉收集器；IV代表的是岩心管；1代表的是喷嘴；2是负压区；3是分流管道；4是岩心管；5是滤网；6是管；7是岩屑收集桶。图2中a、b表现的是全孔反循环采集孔底岩屑方式，a中主要使用沉淀法，利用沉淀法将孔底岩屑统一置放在取样管中，起钻开始后将其带到地表位置。b方法在要求工作人员在取样管以上位置添加螺旋叶片，利用携带岩屑的流体在离心力作用下将岩屑分离出来，并利用沉淀法将其聚集在样品管中。全孔反循环的方法在使用过程中必须紧闭孔口，由于该方法具有结构复杂等特点，导致施工过程复杂，难以顺利开展。
第二，孔底局部反循环法。该方法以喷射式孔底为主，其主要作用是保护岩心的完整性，能同时满足破碎'脆弱性'坚硬性演示的取心钻进需求。该方法示意图如图2中d所示。孔底局部反循环法的缺点在于反循环的效率越低岩屑运移的总量越少，冲洗液中岩屑的浓度越低，反循环的效率越高。因此该方法通常不用在钻软和中硬岩石和岩粉的钻探采集过程中。
结束语
总而言之，在地质钻探工作中，尤其是在地质相对比较复杂的情况下，选择科学合理的钻探卡心以及先进的取样技术是尤为重要的。不仅可以促进钻探行业的高效发展，还可以将各种不同类型的取样技术进行全面地推广应用。进而提升岩石样品的研究力度，促进社会的全面发展。
摘 要：煤炭行业的发展建设在很大程度上对经济的建设发展有着不可忽视的重要影响和作用。尤其是近年来，随着人们生活水平的逐渐提高，对于煤田地质钻探技术也提出了新的要求及标准，下面文章针对如何加强煤田地质钻探过程的质量控制进行详细的分析与总结，并提出合理化的解决措施，仅供参考。
关键词：煤田；地质；钻探；质量；控制
引言
煤田地质钻探作为煤田地质工作的重要组成部分，其质量的好坏将对整个煤田地质工程建设有着极其重要的影响。根据煤田地质钻探规定，在进行钻探施工前必须针对质量手册及程序文件要求进行有效的运行，在保证质量的前提下改善钻探施工方法，这样不仅仅可以提高煤田地质的施工质量及服务质量，更能为其整个煤田地质工程质量打好坚实的基础。
1 钻探质量的保证在于夯实质量管理基础
1.1 把握钻探施工的基本特点
在煤田地质钻探过程中比较常用的一种施工技术则是金刚石绳索取芯技术。它能在钻取的过程中将其取芯管放置到煤层最深处进行钻探，进而确保取芯工艺的完整性。煤田地质钻探施工的特点有：一是钻机主要是单机作业，质量管理要扎根机组；二是钻探机械动力包括液压钻机、变量泵，柴油发电机组，旋流除砂器，金刚石绳索取芯钻具等，施工技术比较复杂；三是施工中必须依靠钻塔，其架设在钻场或井场上方，配合钻机绞车进行升降钻具。质量管理是钻探工程项目成功的保障。一个钻探机组要保证钻进的质量，必须针对钻探的特点，开展质量管理。
1.2 以人为保证本质量培训
质量管理是煤田地质钻探的基础，也是确保整个施工作业流程能够顺利完成的可靠保障。所以在煤田地质钻探过程中，必须将质量管理贯彻于始终，通过加强对质量管理的认识，来有效的完成煤田地质钻探的每一道施工工序，以人为本加强质量传宣教育活动，对于煤田地质钻探而言，人在其中所发挥的主观能动作用将对整个煤田地质的质量有着极其重要的影响。所以在人员管理上可以通过培训、内容、形式、效果等方面进行有针对性的人员管理意识培训。增强他们的责任意识，同时提高他们的专业技术，在实际煤田地质钻探中可以有针对性的进行人员分析判断能力的提升，这样不仅仅可以有效的提高作业能力，还能从根本上保障期质量。
1.3 重在基础设施建设
在煤田地质钻探施工中，使用大型钻探机械和设备较多。钻探设备管理可分为两个方面：一是为钻探需要购置或安装的设备。实现绳索取心钻探的主要技术装备包括：要有性能良好的钻杆、取心用的双层（或三层）岩心管、绳索打捞器及附属工具、对岩层适应性强的金刚石钻头和性能良好的钻机和泥浆泵；二是为保证设备的完好和机械的正常运转所必要的维修。研究表明，质量保障措施的预防性投入效果与事后整改效果的经济关系事半功倍。所以要实现勘探资源的合理配置，实现投入方案的优化以及质量投入方向的合理的选择。设备也是有寿命的，且会产生故障，容易产生机械伤害。我们一方面强调操作人员必须按规程操作；按正确方法和工艺要求，保证质量；另一方面要及时发现、处理异常或危险状态；及时巡视检查，保证钻探质量；加强设备的维修和管理，保证钻探设备的完好率，使施工设备能发挥其质量的保证作用。
2 钻探质量的保障
2.1 进行施工中需要把握基本
对于煤田地质钻探队伍来说，其具有的特点如下：其一，钻探的机械主要是进行单机作业，因此，在进行质量的过程中需要扎根于机组；其二，在钻探机械的动力方面主要包含了变量泵；液压钻机等等，其施工的技术相对复杂；其三，在进行钻探施工过程中，必须依靠钻塔。作为钻探工程的保障――质量管理就需要针对钻探的实际特点，从而进行针对性的质量管理。
2.2 质量控制需要注重基础设施建设
机械设备的使用对于煤田地质钻探来讲也有着不可忽视的重要影响，主要体现在以下两个方面：一是钻探施工中对于机械设备的使用及购买等情况。在煤田地质钻探过程中必须使用到大型的机械设备，这就需要依据实际施工作业情况合理选择恰当的机械施工设备，这样不但可以保障其质量，还能充分发挥机械设备的用途，减少其磨损程度。二是在正常使用过程中要确保机械设备的正常运转，实践表明，定期对其大型机械设备进行检修，可以有效保障机械在运转过程中的正常使用，还能从根本避免因机械设备问题而出现的各种质量问题，大大提高了工作效率，节约了成本。
2.3 做好钻探前期的基础工作
在进行一系列煤田地质钻探工作前，必须要进行实地考察，针对钻探环境及周边的施工作业情况进行合理分析，这样才能对钻探管道、电缆等比较详细的情况有所掌握，能够有效预测出煤田地质在钻探过程中所面临的风险及问题。通过专家小组成立专项责任人来完成钻探前的基础工作。掌握钻探信息及相关数据资料，使得钻探工作可以正常有序的开展。
3 煤田地质勘探技术发展趋势
在煤田地质钻探过程中，必须采取专业的发展眼光去看待问题，并加以解决。随着各种新技术的层出不穷，在煤田地质钻探中应用的也越来越广泛，煤田地质技术若想在激烈的市场竞争中获得长久的发展，就必须在技术上不断创新，下面针对目前煤田地质勘探技术所具有的几种优势进行简要的分析与总结，如下：
3.1 开发井下勘探技术
根据国内外资料，落差小于5m、长度小于150m的小断层及小型褶曲，很难用地面勘探方法查明。因此，国内外普遍认为，应在采区开采前，在井下开展采区勘探或工作面勘探，其方法包括矿井物探和沿煤层钻进。显然，煤矿井下物探技术将大有作为，是一重要发展方向。
3.2 发展水平钻进技术
随着各种新技术的层出不穷，煤田地质钻探技术为了有效保障其质量，早在20世纪80年代开始就已经采取了新的水平钻进技术，将国外先进的技术理念引入其中，从而实现了水平钻进的大跨越。不仅仅可以在深层地下进行煤层钻进，还能够沿着某种垂直角度进行水平轨迹的煤层钻进。
3.3 研究动态地质勘探技术
从某种意义上来讲，煤田地质是一个动态的发展过程，所以在进行钻探过程中必须时刻监测其发展趋势，依据实际变化分析数据的变化情况。尤其是针对高产量的煤田地质钻探而言，信息数据的准确性将影响到整个钻探工程的质量。所以在实施过程中必须对煤田地质勘探技术有一个动态的了解。
3.4 加快发展信息技术
信息技术的不断创新与发展，在很大程度上推动了相关行业的发展建设。尤其是对于工业而言，将其信息技术引入其中在分布式处理、工作站、人工智能等方面都取得了较好的成绩。在煤田地质钻探中利用现代化信息技术更是提高了信息数据的稳定性及准确性，在很大程度上提高了质量。
4 结束语
综上所述，在煤田地质钻探过程中，必须加强质量控制，才能真正意义上促进我国经济建设的发展，才能使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。相关人员在保证质量的前提下，将安全意识贯彻于整个煤田地质钻探过程中，从而有效减少安全事故的不断发生，促进我国工业的可持续发展建设，造福于人。
摘 要：随着我国经济发展的速度不断加快，当前的钻探技术难以适应社会发展的需求，而其暴露的问题也越来越多。针对这种情况，建议重点工作应当提升钻探的效率。为此，结合相关工作经验，探究了地质钻探技术与应用的相关课题。一方面可以与同行进行有关的交流，另一方面也希望得到相关读者对研究不足的批评和指导。
关键词：地质钻探技术；地质工程；反循环式钻探技术；绳索取心钻探技术
地质钻探技术属于学科技术，具有较强的复杂性。在中国，地质钻探技术发展历史很久远，很早以前就开始大范围的应用。我国土地辽阔，矿产资源种类很多，储量也是巨大的。我国的领土面积位居世界第三，拥有大量的资源，实行改革开放之后，更加注重地质勘探工作，积极开发矿产，更好的促进了国内经济发展，从而也推动了社会的进步。最近几年，中国的现代化建设步伐越来越快，这也带动了工程地质钻探技术的深入发展。就如今来说，社会经济的发展是离不开矿产资源的支撑的，现阶段，大部分处于浅层而且易开采的矿产都被开发了，余下的都是处于深层、地质复杂、很难开采的矿产资源，或者是开采难度非常大的矿产，在探测开采这类矿产资源时，不但要根据有关的理论知识，还要实地研究和实验钻探技术。这就对地质钻探技术工艺和设施提出了更高的要求，需要提高地质钻探技术的应用效率，确保钻探技术的安全使用，合理控制实施钻探技术时的成本，只有这样，才能最大程度的保证地质钻探的质量。
1 简单概述地质钻探技术
在人们的生产活动当中，很多方面都会应用到地质钻探技术，例如勘察矿产资源以及收集地质状况信息等等。对于岩土工程勘探来说，地质钻探工作是很关键的一部分。钻探工作的施工过程，会受到钻探技术、钻探设施以及钻探工艺的重要影响，从某种程度上来说，上述因素决定了工程的工期以及质量。在钻探作业的事前准备阶段，必须要结合当地的地质条件，合理的选择施工设备，同时还要应用最新的钻探技术以及工艺流程，这样有利于高质量的完成钻探技术。在具体实施地质钻探技术时，经常会遇到复杂的地质条件。举个例子，某些地层取芯很困难，取芯钻探之中孔壁不是很稳固，钻孔漏水或者是渗水，这体现出钻探技术在施工时常见的问题。如果钻进中孔壁时，稳定性达不到要求，就会导致成孔十分困难，钻进不能很好的运转，取芯成为一个难题，岩芯的采用率不能满足地质的需要。所以，为了提高岩土工程勘探的质量，必须要重视地质勘探取芯率和钻孔成孔这两个方面。
2 钻探技术在地质工程当中的重要作用
我国是世界上的领土大国，拥有众多的人口数量，从某种意义上来说，会导致矿产资源的紧缺，这种情况会给国内的经济建设和国民经济收入带来严重的影响，因此也引起了国家领导人以及政府的更多关注。中国通过有关的文件，进一步规定了地质工程工作，同时也明确了此项工作的主要任务，其中最为关键的任务是“突出能源矿产勘查”和“加强非能源重要矿产勘查”。在地质工程领域，政府提供大量的资金支持，不但有正在实行的国土资源大调查专项基金，还有刚刚开启的地质勘查基金和危机矿山接替资源找矿专项基金。在部分地区，还存在地方和个人寻找矿产资源的现象，并且这种势头一直不减，愿意在这个方面投入大量的资金。最近几年，地质工程工作得到了快速的发展，地质钻探作业的工作量也持续上升，在个别省份地区，钻探作业工作量年均超过了几十万米。通常来说，钻探项目的资金主要来自于几个方面，分别是中央财政补贴、地方财政补贴、省资源补偿费、国土资源大调查、市场项目以及矿产资源补偿费等。随着钻探工作量的不断上升，对于钻探技术和钻探设备有了更多的需求。对于我国目前来说，最需要解决的问题就是使地质钻探技术符合国内现阶段的实际环境。就现如今来说，人们所面临的新情况，就是探索地质钻探技术如何才可以适应新形势的需要，跟上社会发展的脚步。
3 目前工程地质钻探技术的运用情况
世界上有很多发达国家拥有最新的钻探技术，和他们比较起来，我国的工程地质钻探技术具有一定的滞后性。在利用钻探技术进行施工时，经常会用到的岩心钻机是立轴式的，这款机型设计完成于二十世纪八十年代左右。而就目前来说，主要是应用从国外进口的全液压动力头钻机，现阶段，中国也开始进一步研究开发此类产品，并且投向了市场，不过却还没有实现大范围的推广使用，目前的市场上仅有很少的钻机具有钻深的功能，相关的市场还有待成熟。从钻探工艺的角度来说，有不少先进的钻进工艺方案仅仅在小范围内适用，还需要进一步的推广。
3.1 反循环式钻探技术
对于地质钻探技术来说，反循环的钻探技术属于目前比较新的钻探技术。地质钻探界将反循环的钻探技术看成是钻探技术的重大变革。反循环钻探技术包括水利反循环以及空气反循环，这种技术可以通过上述两种方法在一个钻孔中应用一套钻具，进行钻进的转换。其中空气反循环具有较高的效率且不需要较大的成本，主要适用于干旱的地区。而水利反循环在取芯方面比较好，及时的判层有利于节省时间。在实际操作当中，可以结合地层的现实条件，将两种钻探方法结合起来使用，也可以单独的使用空气反循环钻进或者是水利反循环钻进，其对于国土资源调查来说，发挥着巨大的作用。利用空气反循环取样钻进这个办法效率是很高的，且不需要太多的成本，不过就目前来说，这种方法并没有被有关的地质工作人员所认可，因此也不可能大范围的推广开来。现阶段，在运用地质施工钻探技术时，所采用的某些技术还处于二十世纪八十年代的水平。由于我国目前地质工程当中，钻探技术水平还是比较落后的，因此地质工程钻探工作的效率以及效果都没有达到一定的要求，具体来说，主要表现为台月效率不高，在某些复杂地层进行钻进时，存在很多的问题，严重缺乏对深孔进行钻进的能力，钻进的成本很高等。由于存在上述这些问题，就导致钻探技术应用在地质工作当中时不能发挥出应有的作用。
3.2 绳索取心钻探技术
绳索取心这种钻探技术不提钻取心，它的工作原理是：用岩心管填满岩矿心，或者是在岩矿心发生堵塞时，不必把孔内的钻杆柱提到地表，而只需要通过专用绳索和打捞工具将岩矿心的容纳管从钻杆柱里取上来。在具体的操作当中，钻头仅仅是在需要更换或者是检查磨损度的时候，才有必要将钻杆柱全部提升。绳索取心钻探技术可以缩短升降钻具的时间，从而为纯钻进争取了更多的时间，从而使钻进更有效率。同时，还可以降低钻探机械的升降系统磨损以及动力损耗，也可以减弱升降钻杆柱冲洗液给孔壁带来的冲击，从而保证孔内的安全性。金刚石绳索取心钻进这个办法应用在很多方面，但是并没有真正的普及开来。虽然液动锤钻进这种手段有很多优势，也得到了大多数人的认可，不过这种手段如果在环境恶劣的情况下使用，钻具的寿命和可靠性存在问题，从而会影响到钻探现场勘测和施工管理水平，因此，在地质工程钻探当中，很少应用这种手段。在钻探时，更换钻头有很好的效果，不过在实际当中，运用的也不多。
4 结束语
我国的经济一直保持着飞速发展的状态，中国现阶段所拥有的钻探技术，越来越不能满足新形势下的需要，某些不完善的地方也逐渐的显现出来。就目前的形势来看，中国想要在地质钻探技术方面获得突破，最关键的就是提高钻探的效率。目前世界上多个国家在地质钻探施工当中，通常都会使用金刚石绳索钻探取心法，因此我国也需要加大推广以及普及的力度，同时，针对那些不同的使用条件和不同的地层勘探技术，也要不断的进行完善，对于中国来说，需要积极吸收西方发达国家地质工程钻探技术的先进理念，只有这样，我国的地质工程钻探技术才能跟得上世界的发展潮流，进一步的发展下去。
【摘 要】我们国家自加入世贸以来，经济社会进入到高速发展的新时代。地质钻探行业也随之取得了飞跃式的发展，为促进国民经济发展，提升我国的国际地位做出了重要的贡献。但是在快速发展的同时也暴露出不少问题，尤其是安全和生产管理两个方面，安全隐患重重、安全事故频发，造成了巨大的经济损失和人身伤亡。现在当务之急就是必须加强地质钻探工作中的安全管理和生产管理，本文就目前我们国家在地质钻探工作中存在的一些重要问题进行了分析总结，并提出了相对应的解决措施。
【关键词】地质钻探存在问题；改革措施；施工管理；生产管理
‘安全生产，生产必须安全’这是任何生产管理都必须放在首位的工作。在地质钻探工作中，就更加需要做好安全工作，这样才能把地质钻探工作顺利展开。但是近几年来随着我国基础设施建设力度的不断加大，地质钻探工作任务越来越繁重，很多时候为了提高地质钻探工作的效率，逐渐放松了施工中的安全与生产管理力度，使地质钻探施工暴露出越来越多的严重问题。进而影响了地质钻探行业的健康有序向前发展。
一、目前国家地质钻探工作中存在的主要问题
1、钻探工艺问题
钻探工艺问题在地质钻探施工中，需要根据岩石性质和地质设计的不同来采用不同的钻探工艺，比如金刚石钻进、钢粒钻进、以及合金钻进工艺等。同时还要结合岩石可钻性的等级来选择钻头结构类型、钻进方法、钻进技术参数、以及钻进时间等。只有这样才能保证地质钻探施工的质量和安全。但是目前在我国的地质钻探工作中，在钻探工艺方面存在不少的问题，严重影响了地质钻探的正常施工。
2、人力资源问题
人力资源问题是地质钻探工作中客观存在的薄弱环节。在地质钻探施工队伍里，施工人员大多都是从农村临时招来的农民工，本身的素质就很低，更谈不上有什么好的技术水平和职业素质，也没有进行有效专业知识培训，招来就直接上岗工作。在这样的施工工作下，给施工埋下了巨大的安全隐患，直接影响到地质钻探工作的好坏。同时再由于管理制度、体系的不完善、不到位，致使施工人员没有责任感，在施工过程中以次充好、偷工减料、弄虚作假、谎报进度的现象比比皆是。
3、机械设备问题
地质钻探工作是必须用机械设备才能进行的，机械设备的好坏直接影响钻探工作的进度和质量。我们现在使用的设备与发达国家比还很落后，还缺少计算机控制设备，这样就无法实现地质钻探施工的自动化及智能化，阻碍了地质钻探工作的发展，也与发达国家的地质钻探施工技术的差距越来越大。
二、地质钻探工作改革措施
1、加强地质钻探工作施工现场管理
1）、现场安全管理
施工现场安全要真正的做到安全施工不是一件容易的事，首先我们要建立、健全我们的各项现场安全施工的制度，明确各级管理人员的安全责任制。其次我们在施工现场要设专职现场安全员，这个安全员很重要，他要时时掌控整个施工现场的安全情况，对人员的安全施工、设备的安全使用、现场用电的安全管理、等，而且还要经常监督、检查各级负责人的安全管理工作是否真的落实。
2）、施工质量管理
在地质钻探施工现场要设立专职的、有高素质的质量检验员，制定严谨的质量检验制度，要求检验员在施工现场在质量的管理上要有认真仔细、严格审查、按标检测、坚持原则的质量管理意识。对现场施工中各项要求标准，严格把关逐一检验；同时还要对施工各项质量，按照设计的要求及相关技术标准，对工程进行质量检测，一定要严把质量关，确保工程施工的整体质量。
3）、施工监督管理
我们施工除了我们本身施工企业自己在施工中的各项管理外，为了确保工程质量万无一失，还要加强施工过程的监督管理。我们要找一个管理信誉好、水平高、专业强的监理公司，好在整个地质钻探工程的实施过程中，通过高具有良好专业素质的监理人员，对工程的现场管理、沟通合作、施工技术、安全管理、质量监督、工程验收、全局控制的多个方面进行系统、科学的监督管理，而确保整体工程的工期可以按期完工，质量达到优秀。
2、建立地质钻探施工的安全生产体系
要想建立地质钻探施安工安全生产体系，关键是要保证钻探施工的各个环节有全面完善的制度可依，具体有从以下几个方面来：
1）要健全和完善安全管理制度规范。在地质钻探施工中。需要结合国家制定的相应法律法规，并结合本行业的特点和特征，不断优化和补充安全管理制度，为安全生产提供更多的制度保障；
2）要树立安全管理理念。地质钻探工作是一项相对比较危险的工作，各职能
部门以及管理人员要加强思想上的认识、树立安全管理理念，在设计规划、施工作监、以及后续维护阶段贯彻安全第一的管理理念.把安全规范落到实处；
3）建立安全生产责任制度。在地质钻探施工中要把安全责任落实剜个人，培养相关人员的安全意识，在施工的各个环节加强安全管理，从源头上消除安全隐患。
3、施工队伍人员管理
由于地质钻探施工中的工序比较复杂，工程规模较太，任务相对比较繁重，因此需要具备足够数量的人员来保证工程的顺利开展和如期完工。一般在地质钻探中需要有管理人员、技术人员、施工人员、监督人员、以及设备维修人员等，人员数量和种类比较多，因此在生产管理中需要首先进行人力资源管理。要确保相关人员有较高的技术水平和专业素质，对于一些新员工要先进行岗位培训再上岗。首先要对施工人员从个人素质到施工技术，从个人管理到团队配合等方面由浅到深、有易到难，逐步的把我们的施工队伍建设成一个具有现代化的、高技术的、高素质的一流施工队伍。对于目前我们普遍存在拖欠农民工工资这一现象，一定要坚决禁止，因为施工人员安不安心工作，是直接影响工程整体进度和质量的重要因素。
4、机械设备管理
地质钻探施工中，机械设备的质量与钻孔的数量和质量、花费的成本、以及施工的效率等有着较为密切的关系，因此必须要对机械设备加强管理。在机械设备的选购上，要在预算可能的条件下尽量选择一些高质量、高性能的钻探设备，既能保证工程质量，也能提高施工效率。在机械设备的使用过程中，要对操作人员进行专业培训，严格按照操作要求进行操作，避免造成机械设备的损坏。同时，还要注重对机械设备的维修和养护，保证时刻处于完好状态，避免影响工期。
5、钻探工艺管理
在地质钻探施工生产管理中，要加强对钻探工艺的管理，保证钻探工艺符合施工的要求，能够确保施工的质量。具体说就是要严格施工操作规程，选择合适的钻进技术参数，提高钻探的工艺方法，保证钻探施工的安全。
结束语：
地质钻探是一项比较复杂繁重的工作，对质量和安全的要求比较高，因此在实际工作中必须要加强安全生产和管理。针对当前我国地质钻探行业存在的问题.相关单位和部门必须要加强认识，及时采取措施加以应对和解决，促进我国地质钻探行业的健康发展。
