地质工程勘查中钻探技术的方法及其应用分析

张轲卿

摘要：我国国土资源丰富，在我国现代化经济发展的过程中，地质工程勘察工作为其提供了丰富矿产资源，为经济的综合发展提供了便利。但地质工程勘察工作的工艺要求极为严格，岩芯需要合理地取出，所以钻探技术要严加把控。本文就地质工程勘查中钻探技术的方法及其应用进行分析，并根据先有的钻探工艺，加以讨论。

关键词：地质工程勘察;钻探技术;方法与应用

引言

地质工程勘察中的钻探技术我国早有研究，并且取得了极好的成效。勘察的通用流程是借助钻机在提前定位好的地点向下打洞，制造出圆柱形的孔洞，取出岩芯，再根据现有地质理论对其进行分析，可以得到所探查地貌的地质构造、地质规律等重要信息。钻探技术在地质勘察工作不可或缺，是勘察地质类型极为有效的步骤。所以大力发展钻探技术，对我国地貌研究有及其重要的价值，能促进我国综合性经济快速发展。

一、地质工程勘察简述与钻探技术的使用条件

地质工程勘察是科学研究十分主流的一部分，其借助先进的理论知识和操作手段，勘探地质的成分，分析出其特性，有十分重要的意义。这种工作流程，能快速地收集到所选区域的岩石、水流、墙体结构等方面的力学参数以及相关的地质变化规律等信息。而分析这种信息，能为建筑行业提高良好的参考，建筑设计师在地基和房屋类型方面能针对性地设计。钻探技术在地质勘察工作不可或缺，是勘察地质类型极为有效的步骤。尤其是研究复杂地貌的工作中，精准有效的钻探技术能避免很多不必要的麻烦，能快速地取出岩芯，后续对其地层力学参数信息的研究得以顺利进行。重要的参数信息获取畅通无阻，那么地质工程勘察工作的成果也就更加准确，更有参考价值，其后续开展的工程时能对质量有较好的保障，避免了由于考证不足而引发的一系列安全隐患。

布置钻孔时需要对地质情况进行综合考虑。在实际开展地质工程勘察钻孔布置过程中，需要认真分析其勘察点的自然地质情况，同时结合其建设工程特点与类型来进行综合考虑。例如：民用建筑及工业建筑，必须要严格遵循建筑工程的大概轮廓线进行钻孔布置。对于水利工程而言，需要根据其工程建设的轴线来进行钻孔布置。

二、地质工程勘察中钻探技术存在的问题

钻探技术设备老旧，无法适应工作强度。我国的地质勘察工作虽然早已开展，但其设备更新跟不上技术换代，针对不同地貌我国早已发展出了一系列钻探技术，但设备依旧选择沿用，或者在其原基础上进行改造，这就导致新式技术要求的设备工艺可能无法取得应有的效果，影响勘探工作的展开。并且勘察钻探团队的监督管理体制也不完善，对工程的每一项没有具体的监测措施，导致整体作业的质量无法保证，间接的影响到了钻探的效率。

三、地质工程勘察中钻探技术的应用

（1）绳索取芯技术

地勘工作的核心目的就是取出岩芯，之后才能根据所取材料针对性地进行勘察工作。而绳索取芯技术，可以不借助钻杆升降，将岩石的岩芯采集到。一般来说，只有在其钻探机钻头故障时才使用钻杆。具体运用该技术操作时，是借助设备中的特制绳索对其岩芯管进行打捞。采用这种钻探技术，钻头的缓冲区域非常大，能有更强的动力来开采岩石，整体工作进度得到推进。

绳索取芯技术在普通的地质工程勘察中被多数从业者采用，证明其工艺能很好地适应绝大多数地貌，并且绳索取芯，得到的岩石样本具有非常好的质量，便于研究。而且由于其技术特点可以不借助钻杆升降，所以钻头的磨损程度也得以保留。此外，對于钻探员的工作强度也有很大程度的改善。对于此技术的应用，主要面向坑道、石油天然气、冰层、固体矿产等方面的钻探操作。

（2）液动潜孔锤技术

对于该技术，我国早有研究，并在这方面的应用取得了很好地成效。这种技术的产生，以回转钻探作业为操作依据，在钻头中加入液体，起到冲击作用，制造成的液动潜孔锤便有很强的动力。借助液体施加的驱动力，钻头可以极轻松地将坚硬地质的岩石钻开。而给钻头添加的液体也是就地取材，将泥浆泵运行时产生的废液加以利用，高效又节约成本。此外，液动潜孔锤技术能很好地克服坚硬地质的岩石，其特性便是硬度高但是极为脆弱，只要钻探力度足够大便容易开裂，液动潜孔锤技术正是对症下药，凭借液体给予钻头的驱动力能很轻松地解决地质坚硬的问题，让地勘工作得以顺利进行。

另外必须注意一点，液动钻头的设计工艺中，其钻头部分是要加固的，因为该技术多是处理坚硬地质的岩石，其稳定性至关重要。考虑到其长久的使用，在配制液体时，不能直接将泥浆泵的废液添加到钻头中，要兼顾其适配性，将泥浆浓度控制适量，让液体能真正具有驱动作用的同时不会损害设备。该技术在山体和水下等狭窄区域有极为广泛的应用，面对崎岖而又坚硬的岩石地貌，我们也有了极为高效地开采措施，籍此地勘工程可以畅通无阻地进行，得到了快速的发展。

（3）组合钻探技术

在操作流程规范以后，从业人员便可根据自身经验，将几种钻探技术结合起来，根据现场地质情况灵活选用，这是地勘工作发展的必然要求，只有这样将技术结合起来，整个系统的运行才能高效，日后还可以有更好的创新方案，保证地勘工作的活力与发展。

结语

综上所述，地质工程勘察中的钻探技术具有极高的工艺要求和操作规范，从业者必须清楚其作业原理并熟练掌握。在施工现场，还要灵活运用，根据勘察地质的不同，采用不同的钻探技术，保证勘探工作的高效稳定，还能避免无效劳动，节约了人力物力。地质勘探是一个长期运营的项目，从业人员要坚定信心，不断学习进取，促进我国地质工程勘察钻探技术的有效发展。