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浅谈地质资源勘查工程中的钻探技术

2018-05-14胡川

中国房地产业·下旬 2018年9期
关键词:钻杆泥浆钻井

【摘要】地质钻探技术作为一项非常繁琐的工艺,其涉及的内容非常多,因此在实际应用中需要相关人员加强勘查,同时合理的进行钻探技术选择。在实际应用过程中因为会受到很多因素的影响,因此需要采取有效的方法进行优化。同时在整个过程中还需要相关人员掌握钻探技术,从而能够更好的促进钻探技术的建设发展。基于此本文分析了地质资源勘查工程中的钻探技术。

【关键词】地质资源;勘查;钻探技术

【中图分类号】P624

【文献标识码】A

1、地质钻探技术概述

1.1地质钻探技术的发展

我国矿物资源开发发展时间较短,因此我国钻探技术距离先进国家存在巨大差距。目前,随着我国社会发展对资源需求量的不断增加,钻探技术也获得了较好的发展,为我国的矿物资源的开发做出了巨大贡献。我国的地质钻探技术起源是20世纪80年代,在使用初步阶段,施工工艺较为落后,不仅需要耗费大量的时间,操作难度也较大。随着科学技术的不断发展,越来越多的先进技术在地质探测领域得到应用,有效提高了勘探效率。在未来的发展中,我国一方面要加强对国外先进钻探技术的引进,另一方面要结合我国采矿行业的发展情况加强钻探技术创新,为我国地质勘探奠定坚实的基础。

1.2地质钻探技术的应用领域

经过几十年的探索和发展,地质钻探技术在我国的应用范围越来越广泛。目前,地质钻探技术主要应用于地质矿产勘查,对矿产、金属资源进行勘查。其次,地质钻探技术也应用于地下水资源的勘测。通过地质钻探技术的应用能够对地下水资源的状况进行初步了解,为资源的开发利用提供依据。其三,地质钻探技术在地质灾害的防治以及环境工程中也得到了有效应用。目前,人类社会建设对生态环境造成了严重的破坏,导致泥石流、坍塌、地面沉降以及地震等自然灾害频发,将地质钻探技术应用于地质灾害的防治工程建设中,为工程设计方案的制定提供数据支持。其四,在工程基础施工中,地质钻探技术也应用于软土地基的加固处理中。此外,在考古钻探中也有地质钻探技术的应用。由此可见,地质钻探技术已经渗透到了人们生产生活的许多领域,为社会的发展做出了巨大的贡献。

2、目前我国几种常用的地质钻探技术

2.1绳索取心钻探技术

对于绳索取新而言,其是一种提钻取心的重要技术,只有在钻头出现问题,需要对其进行检查或者是更换的时候才将钻杆进行提升。基本的原理是:当在岩心管内装满岩矿心或者是岩矿心被堵塞的时候,才需要对专门的绳索打捞工具进行运用,在钻杆当中,对严矿心容纳管进行提取,不需要将钻杆柱提升到地表上来。

2.2反循环钻探技术

反循环钻井技术本身有其自身的分类,区别点在重要因素循环介质中不同,分为液压反循环技术和空气反循环技术。前者的循环介质是水或泥,两种循环模式之间无显著性差异。两者都用钻杆作为介质输送到井底,在这个过程中可以借助取心钻头获得圆柱形岩心。这些核心也可以被带到地面。该钻探技术的优点是我们最终得到的岩石是完整的,取心是高质量的,它非常有效地降低了我们的劳动强度,特别值得指出的是,合理使用时间和准确判断岩层是可以进行判定的元件。但该技术的缺点是,和空气反循环钻井技术相比,钻井速度和效率都比较低,而且能耗也比较高。通过空气反循环钻进技术的名称我们还可以看出,这种技术的循环介质是压缩空气,由双臂钻杆的外管驱动的压缩空气将被输送到钻孔底部。然后空气剧烈膨胀产生冲击力,孔蒂潜孔锤随之被驱动起来,让它在岩石上顺利地发挥作用。工人们需要把这些作为钻孔样品,并对岩屑进行相关的试验。该技术能很好地提高钻井效果,还具有劳动强度低、成本低的优点。更重要的是,它可以及时判断岩层的变化。但这种方法是有缺陷的:它采用岩屑作为判断岩石样品的标准,这与我们的常规原因不符,因為这些标准不能准确地反映地层结构中出现的缺陷。反循环钻进技术广泛应用于地质勘察、安克雷奇施工、复杂地层注浆等工程中,可顺利地形成井眼。

2.3组合钻探工艺

组合钻井技术顾名思义是一种结合多种钻井技术的钻井技术。特别是将绳索取心、反循环取样和取心技术结合在一起,形成钻进工艺。该技术的优点是非常明显的,该技术可以根据地质要求和地层的实际情况,提高钻井效率,减少额外的劳动和成本。

3、钻探工程钻探施工技术工艺的应用

3.1钻探施工工艺要点

(1)上部地层钻探工艺:与实际的地层特点想结合,对钢管进行下放,指导其可以达到岩石层,为了使得钢管出现断裂的情况得到有效地防治,所以在必要条件喜爱可以考虑利用两路钢管来进行勘探。(2)坍塌严重孔壁的钻探工艺:利用对钻机转速、钻探压力方面的控制,对于钻进进行减压。如果坍塌情况比较严重的话,就需要对钻探措施做好及时的更换。(3)地层倾角较大地层的钻探工艺:如果底层倾角比较大的话,就会导致坍塌情况的出现,在这一过程中,应当进行全孔进浆,通过这种措施利用新浆来对脏泥浆进行代替;第二,应当对钻进参数加以注意,对于钻速要加以保证,以免有抱钻的现象出现。

3.2钻探施工注意事项

(1)对泥浆进行清理。对新泥浆进行使用,并更换脏泥浆;对新泥浆的搅拌责任人进行确定,保证新泥浆达到均匀搅拌的目的,使其质量得到有效地保证。(2)对内管进行检查。相关钻探人员应当对内管进行仔细的检查,特别是对轴承的使用状态,并且压对钻屑进行及时的清扫,从而使得内管的使用性能得到有效地保证。

总之,随着社会对矿产资源使用需求的不断增加,矿产资源的开发也成了我们首要关注的内容。在工程地质勘中利用钻探工程具有非常重要的意义,保证建筑物合理施工,因此需要重点加强研究。

参考文献:

[1]李柏春.地质资源勘查中地质工程的作用及其发展探索[J].黑龙江科技信息,2017(16):181.

作者简介:

胡川,性别:男,籍贯:中国四川,学历:大学本科,出生年月:1985年8月,职称:钻探工程师,单位:新疆维吾尔自治区煤田地质局综合地质勘查队,研究方向:钻探。

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