绍尔钻机在地质勘查中"以钻/孔代槽"的应用

2016-10-10郭超

地球 2016年5期

关键词：绍尔钻机层面

■郭超

（中国建筑材料工业地质勘查中心山东总队山东济南250100）

绍尔钻机在地质勘查中"以钻/孔代槽"的应用

■郭超

（中国建筑材料工业地质勘查中心山东总队山东济南250100）

长期以来，地质勘查野外工作主要为预查、普查、详查、勘探阶段，对有希望找到矿产的山区、第四系覆盖严重地区和植被密集区进行槽探工作，了解矿脉的走向、矿体的厚度、与围岩的分界线，为了揭露被地表覆盖的岩层或矿体，在地表挖掘的沟槽。随着专业技术的发展以及对自然环境保护的认识不断增强，传统的槽探工作的不足逐渐暴露出来。

钻机地质勘查槽探取样

1 提出问题

槽探工作是地质勘查过程中的一项基础性工作，数据的真实性和客观性，对地质成果的研究和报告的编制具有重要意义。槽探工程是在矿区内采用与岩层或矿层走向近似垂直的方向，挖几条、十几条、甚至上百条的槽探，深度一般为三至五米，不超过七至八米。长度有几十米，几百米，更长的有上千米的，有的矿区槽探从山顶上挖到山脚下，还没达到地质目的和要求。

刻槽取样容易漏样、重样，并且风化皮不容易剔除干净，导致分析结果不准。并且槽探开挖工作需要花钱请大量的民工劳力来进行，征用土地还要进行青苗理赔工作，这种工作是既花了钱又不讨“好”的麻烦事。更严重的是槽探工程破坏了植被、树木、庄稼的生态平衡，破坏了自然生态环境。

对于地质勘查槽探工作中存在的种种问题，“以钻代槽”的逐渐被广泛应用，即钻探机钻进的方法来代替槽探，探明浅部地质构造。从美国引进了一款世界上最轻便的钻机—绍尔钻机，它的主机只有七公斤多一点，整个钻探设备一个人可以背起走，两个人配合就可以运作起来进行钻探工作。

2 分析问题

绍尔钻机是岩心钻机的浓缩版，经典版。凡是回转钻机的功能，它都具备，而且操作方便、灵活，安全性能好。相比传统刻槽取样，绍尔钻机取样的有以下几点优势：

2.1 技术层面

在技术层面上，绍尔钻机取样更连续，并且没有风化皮，化学分析结果更准确；

2.2 环境层面

环境层面上，避免了植被破坏。绍尔钻机施工浅孔直径仅2cm（如图2），几乎不破坏环境。而挖槽取样，工程量大，槽底宽约60cm，地表更宽达80-100cm，植被破坏严重。

2.3 经济层面

经济层面上，绍尔钻机一人背包就可以取样（如图3）；而刻槽取样需要挖槽、清槽、去风化皮、刻样、每一步都需要大量工作，费工费时，特别是第四系覆盖严重地区和植被密集区（如图4），节省了挖槽成本。

美国绍尔单人背包式岩心取样钻机以其重量轻、操作简单、单人背负、便于携带、钻深20米等优越的性能和特点，在地质勘查中得到应用，并取得良好的效果。野外地质工作的专业性关乎地质考查成果的精准性，关乎长远地质工作的参考价值；野外地质工作的安全性更关乎每一个地质队员的生命安全。采用该钻机取样可代替传统的人工挖掘、槽探和井探等取样。它不仅能加快取样工作速度提高精度，而且能大量减少植被的破坏，保护环境，是区域地质填图、物化探取样等浅层地质勘查工作中不可缺少的技术手段。