关于野外地质勘探的地质机械高效配套分析

尉春玲

（山东省地矿工程勘察院，山东 济南 250014）

随着城市的发展与社会的进步，人民群众生产生活对于资源的依赖性逐渐提升，由此推动了地质勘探工作的发展。实践表明，在地质勘探工作中，地质机械的配套程度与勘测方法往往对勘查工程的结果具有重要的影响，因此，为了进一步促进工程经济效益的提升，应在优化勘测方法的同时，有效促进地质机械高效配套工作的发展[1]。

1 地质机械发展概述

1.1 地质机械设备

作为野外地质勘探工作中重要的施工用具之一，钻机主要用于钻进施工工作的实施，在工程中，钻机通过对钻头与钻具的有效应用，可以实现地层深部的钻入，从而更好地为地质勘探奠定基础。在对岩土进行钻掘的过程中生，根据作业对象与目的的变化，使用的钻机类型也会出现一定的变化，根据钻进形式来看，可以将其分为复合、回转、冲击以及振动等四种类型，其中，针对硬度相对较低的岩层，多使用回转型钻机进行施工，而针对硬度相对较高的岩层，多使用冲击型钻机进行施工[2]。此外，根据钻机用途的不同，可以将其分为水井钻机、石油钻机以及煤炭钻机等多种类型。通常情况下，在对钻具进行选择的问题上，主要的选择依据是钻具作用对象的主要特性与施工用途，研究显示，目前应用最多的钻具是螺旋钻具。

1.2 常用地质钻机类型

1.2.1 XY-4型千米钻机

此类钻机的特征是钻机的运作速度极快，在低速运作中，其扭距相对较高，因此，多适用于金刚石岩芯的钻进工作。同时，由于其质量相对较低且结构较为简单，有利于拆分、运输以及设备的保养，因此常用于山区等复杂环境的地质勘探。从安全角度来看，由于其在高速钻进工作中具有较强的稳定性，因此在实际工作中的安全性相对较高。

1.2.2 ZD60地质钻机

该钻机自身拥有的能量与动力相对较大，因此可以有效对埋钻与塌孔现象进行处理。另一方面，从设备结构的角度来看，由于其采用模块组合的设计，因此具有较好的分体性能，可以更好地满足多种类型钻孔的施工工作。此外，由于其可以实现远程控制，因此有利于实现人力与物力资源的节约[3]。然而，该设备的不足之处在于其自重极大，因此往往难以进行移动，同时，在钻孔的过程中，往往需要接长钻杆，因此很容易对工程施工造成不必要的干扰。

2 地质勘探方法的主要类型

2.1 坑探方案

一般来看，坑探方案主要是指由地表向深处岩层进行挖掘，该方案的主要目的是获取较大尺寸的原装与扰动土样，从而帮助地质勘探人员更好地对地质现象进行直接观察。

另一方面，由于探坑的尺寸相对较大，因此有利于勘探人员对地质资料进行分析与研究。通常情况下，探坑主要可以分为试坑、探槽、浅井以及斜井等多种方式，其主要用于地层暴露或开放的区域。在实践过程中，为了有效促进地质图测绘精度的提升，应在地质填图工作前进行坑探工作，以便帮助相关勘探人员对岩层产状要素与地质构造情况进行有效掌握。

2.2 钻探方案

在地质勘探中，作为一种常用的勘探方案，钻探对于相关工作的开展具有重要的意义与价值。

从定义上来看，该技术主要是指在勘探过程中通过对钻机的使用来实现岩石的破碎，以便进行矿物质与岩芯的采集，从而有效完成岩石特征与分布情况的有效分析。通常来说，该方案应用的范围相对较为广泛，天然气、煤炭以及石油等物质的勘探工作均可通过此方法得以实现。在分类方面，根据岩石破碎外力的不同，可以将其分为回转、振动以及冲击等三种，同时，根据钻孔取样的不同，可以将其分为不取样与取样等两种类型。在应用范围上，钻探可以实现地表下数千米深度的有效钻探，有利于为相关工作的进一步发展提供保障。

3 地质机械高效配套的案例分析

以崂山矿区为例，该地区的自然情况如下：①矿床常年呈现裸露的情况，岩层多数为碎屑岩类且具有缝隙冲水的特征；②在地表下的含水岩组内部，碎屑岩类数量相对较多，以粉砂岩为基本组成物，富水性相对较差；③地下水的主要补给途径为大气降水；④矿床开采的极值为60米，且大部分矿床位置在侵蚀基准面之上，适合进行露天开采工作。

在对地质机械进行配置的问题上，相关人员应将勘探目的与自然地理条件作为切入点，通过对机械性能的分析进行设备的选择。其中，在对矿区岩层特性与地理环境进行掌握的前提下，可以选取水文地质调查来确定水井钻机。在局部进行钻探与探槽工作时，探坑的数量为12个，由于可以推测，工程应用的钻机应具有灵活性，通过对上述钻机情况进行分析可以得出，应选用XY-4型千米钻机进行相关工作。

4 结语

随着社会的发展与时代的进步，我国地质勘探工作的数量不断提升，在野外地质勘探工作开始前，为了有效确保工程的勘探效果，应对矿区的地理与自然情况进行深入的调查，以便对矿石的基本结构特性进行研究，从而有效针对坑探、钻探以及物理特性等方案进行选择，以便实现勘探机械的有效选择。在此基础上，为了进一步促进勘探机械的高效配套，应严格遵守地质钻机为中心的原则，通过其他设备的有效辅助，从而为勘探效率的提升提供保障。