鉆探工程主要設備方法及技術工藝探究論文

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鉆探工程主要設備方法及技術工藝探究論文

　　摘要：本文首先對鉆探設備與常用的鉆探方法進行了介紹，并對鉆探工程施工中的技術要點進行了討論。

鉆探工程主要設備方法及技術工藝探究論文

　　關鍵詞：鉆探工程；施工；技術；

　　隨著我國經濟的不斷發展，各個領域上的進步，鉆探工程在原有的基礎之上也得到了很大程度上的改良與發展。我們通常所說的鉆探工藝的必要施工方法，其組成由鉆頭、鉆機以及鋼管等等，在鉆機的帶動之下，將軸心壓力傳入到地層處進行破碎施工，直至達到應有的目的。根據項目所在地不同的自然地理環境，那么在進行鉆探工程的過程中就需要選用正確的施工技術，這樣才能更好的確保其施工質量，提升地質勘探的水平與效果。

　　1、鉆探設備

　　通常情況下，鉆探設備是由鉆桿、鋼管、鉆頭以及沖洗液組成的，以下就對這些設備進行詳細的講述：

　　1.1 鉆桿

　　該設備在實際工程之中的材質基本上為鋼材，而管的橫截面形狀為圓形，一般情況下每根鉆桿的長度在4.5~6.0 m, 其橫截面半徑維持在40~50 mm.鉆桿的作用就是為了帶動鉆頭的運動，通常情況下將鉆桿的連接方式分為兩種，即焊接與螺紋絲扣連接。

　　1.2 鋼管

　　鋼管俗稱套管等，有著不同的名稱，但都是指一種東西，它主要能夠起到支撐護鉆孔壁的作用，能夠有效防止孔洞內部發生坍塌等問題。

　　1.3 鉆頭

　　根據實際工程的不同需要，以及巖石硬度的不同，在鉆探不同區域的過程中我們就需要采用不同類型的鉆頭，而鉆頭類型有金剛石、硬質合金以及鋼粒三種類型，不同的鉆頭則適用于不同堅硬程度的地層。如金剛石是在對最堅硬巖層進行施工的過程中采用的，并且現階段，由于金剛石的`獨特性，金剛石鉆頭被人廣泛利用，在實際工程中選用該鉆頭有著鉆進速度快、鉆孔光滑、安全可靠等諸多優點，其在鉆探工作中的特殊地位是不可動搖的。

　　1.4 沖洗液

　　在實際工作的過程中，由于項目的特殊性，通常情況下所采用的沖洗液也有著不同的配方，一般情況下根據不同地層可配用不同的配方，即適用于完整灰巖地層；流沙、鵝卵石地層；泥巖地層以及適用于粉砂巖地層的配方等等。

　　2、鉆探方法

　　在鉆探施工的過程中，一般采用的鉆探方法有回轉鉆探、沖擊鉆探、振動鉆探等，以下對這幾種方式進行分別介紹。

　　2.1 回轉鉆探

　　當采用該方式進行鉆探工作的過程中，如鉆頭已經進入環狀鉆進模式時，則可以對巖芯進行提取，這樣非常方便勘察取樣工作的開展；如果鉆頭已經進入全面鉆進模式，那么通常其鉆進軌道為螺旋曲線狀，那么就不需要對巖芯進行提取。

　　2.2 沖擊鉆探

　　這種鉆探方式通常情況下適用于比較堅硬的巖層或土層，在巖石層中進行鉆探工作，則可以采用孔底全面沖擊鉆進的施工方法，提升施工速率；而在一些較為堅硬的土層之中，則應該在鉆機沖擊力的影響下，采用鉆頭刃口切削的方式慢慢的進行鉆探。

　　2.3 振動鉆探

　　振動鉆探的方式一般適用于對于鉆探深度沒有較高要求的土層，主要是用于土壤顆粒比較小的土層，這種鉆探方式的最主要的優點就是工作效率高、施工方便、操作較為簡單。

　　3、鉆探施工技術要點

　　3.1 上部地層鉆探工藝

　　由于地層有著不同的特殊性，所以在進行上部地層鉆探施工的過程中，應盡量避免在地層空洞區進行鉆探，而應讓鋼管深入到巖石層中，這樣能夠大大避免鋼管在工作的過程中發生整體（下轉49頁）性破壞等問題，當工程需要時，還可以采用下兩路鋼管的施工工藝。

　　3.2 在坍塌嚴重的孔壁中

　　在這類的孔壁中開展鉆探工作應對鉆探速度、鉆探壓力進行有效控制，降低鉆壓。同時還應該配置符合鉆探工作要求的沖洗液，做好孔壁的沖洗工作，從最大程度上保障孔壁的穩定性，等到孔壁參數穩定之后，再進行繼續鉆探工作，如果遇到孔洞內部坍塌情況較為嚴重時，則必須立即采取措施更換鉆探設備等。

　　3.3 在地層傾角較大時

　　當在地層傾角比較大的區域進行鉆探工作時，一旦操作不當很有可能發生坍塌等問題，由此我們在施工的過程中首先應該確保全孔灌漿，通過這種方式將臟泥漿換成新泥漿，其次就是要對鉆進的系數進行有效控制，保障鉆速適中，從而避免抱鉆等問題的出現。

　　3.4 防止抱鉆

　　在施工的過程中，應采用有效措施避免抱鉆問題的發生。當鉆入擁有較大傾斜角時，非常容易使得周圍底層結構發生破碎問題，在這種情況下鉆孔非常容易產生坍塌現象而導致飽鉆，為了避免這種問題可采取以下幾點措施：首先要撈出內管，并沖孔再加尺；其次就是要適當提升下入內管的速度，內管到達指定位置并各項參數穩定后，才能再次開展鉆探工作，在操作的過程中要確保泥漿循環的通暢性。但是在有需要的情況下，依然可以采用強拉硬頂等方法將鉆具提升到坍塌位置。

　　4、總結

　　隨著現代技術的不斷發展以及人們需求的不斷增加，對鉆探工程提出了更高的要求，使得鉆探工作的難度與工作量不斷提升。面對這一現狀，有關人員應扎實理論功底，積累實踐經驗，從實踐之中發現問題、思考問題、解決問題，更加積極的做好本職工作，為我國的鉆探事業貢獻出自己的一份力。

　　參考文獻

　　[1]張金昌。地質巖心鉆探技術及其在資源勘探中的應用[J].探礦工程， 2009, 8.

　　[2]楊躍明，王海濤。鉆探工程施工技術工藝分析[J].大科技， 2012, 9.

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