小孔径固体岩芯深孔钻探技术探讨

2019-08-08

世界有色金属 2019年11期

（河南省地质矿产勘查开发局第四地质勘查院，河南三门峡 472500）

针对我国矿产资源极其丰富的情况，通过科学的开采技术能够推动地质勘查单位实现稳定与长期的发展，并促进国民经济的提升。

在实际找矿时，通过对各类信息化技术的运用，能够促进工作效率的提升，并夯实矿产开采企业扩大战略投资范围的基础。钻探工程属于地质找矿、计算储量的主要构成部分之一，运用正确的方式能够有效降低找矿时间，并加强有关地矿企业市场竞争力的提升。

1 小孔径固体岩芯钻探孔技术装备

因为矿区施工岩层与岩石在特性方面存在着不同，所以在开展深孔钻探施工工作时，经常会受到各类因素的影响，同时有关技术问题也会对深孔钻探效率造成一定的影响[1]。同时，若在部分老矿区周边及底部进行勘查，那么需重视周围采矿区密度和岩石松动状况，如果出现技术掌握不熟悉的情况，那么就会引发安全问题，进而导致问题变得更加地困难。

就钻机的选择而言，属于十分重要的一个环节，其和工程效果之间存在着极其紧密的联系，这主要是因为钻机质量和使用状况影响着整个工程的顺利开展。所以，我们在对钻机予以选择的过程中，需严格根据有关要求，做到具体问题具体分析。

例如，我们对1500m～2000m的地质状况予以勘查的过程中，施工时会被钻孔口径和钻孔设计顶角等相关因素所影响。

对此，在选择钻机时，需要结合实际施工情况，选择性能强的钻机，这样除了操作更为简单之外，还能够减少工程中一些不必要的问题与麻烦。深孔钻探不同类型金刚石钻头如图1所示。

图1 不同类型金刚石钻头

2 小孔径固体岩芯钻探孔施工工艺

因为钻探工程在地质勘探之中发挥着不可替代的作用，所以有关单位在开展地质勘探工作的过程中，通常需要事先将小孔径固体岩芯钻探技术准备工作做好，并对施工技术方案予以科学的建立，以此来确保施工后的钻孔可以满足工程的需要。

由于地质深层岩石在厚度方面存在着一定的差别，因此运用小孔径固体岩芯钻探技术钻探的孔径大小也会存在着不同，这就需要在对冲洗液予以配置的过程中，结合孔径大小、深度来进行配置，确保护臂具有优良的支撑性能。通过小孔径固体岩芯钻探技术开展钻探工作之前，需落实深孔地质检查工作，涉及到的检查方式主要有：注水实验、压水试验以及抽水试验等。而在具体钻探时，需对钻孔参数予以合理的审核，防止对钻机进行倾斜使用，并避免钻孔在启动之后出现弯曲的情况。其次，还需控制好孔壁和孔杆的间隙，结合具体需求对钻头、扩孔器进行选择，并通过扶正器对其较大钻头予以控制[2]。

3 深孔事故的处理

首先，准备好丈量机上的余尺。若在钻进时出现孔内事故，那么需及时通过丈量机上余尺对事故发生的位置予以明确，以此来了解孔内实际状况，避免事故的进一步恶化；其次，明确孔内事故头位置。在钻进时，若出现钻具折断的状况，需根据钻具的实际状况，对事故头的位置、断头形状以及断入孔内钻具数量等信息予以了解，并结合打印法，即用异径接头连一短套管，在其下部位灌满蜡或沥青，亦或是塞一段木塞来制作打印器，通过此方式来予以检查，进而确定好处理的方法和打捞的相关准备工具；最后，了解孔内具体状况。事故在出现后，需落实好分析工作，以便于对事物产生原因以及性质予以了解，并掌握孔内真实状况，例如钻孔结构、孔壁稳定性、有无坍塌掉块层位以及冲洗液循环情况等[3]。