关于深部找矿钻探技术分析

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1、关于深部找矿钻探技术分析云南省地质工程勘察总公司云南省昆明市650000摘要：随着我国社会经济的不断发展，对于矿产资源的需求量也日益增加，而在过去的发展之中，大多浅部的矿产己经被找到并开采，这就迫使找矿只能想着深部进行。深部找矿钻探技术是深部找矿的重要技术手段，其应用水平的高低对于矿产资源开发和经济发展有着重要意义。木文就对我国常见的深部找矿钻探技术进行介绍，并分析了其所面临的网难，探究相应的解决措施。关键词：深部找矿；钻探技术；困难；解决措施矿产资源是工业生产顺利进行和人们生活稳定的重要保证，所以，加强矿产资源勘查十分重要。当前，我国浅部矿产资源己经

2、基木被歼采殆尽，深部找矿己经成为地质找矿工作的重点内容，这就促进了深部找矿钻探技术的快速发展。与浅部找矿相比，深部找矿钻探技术有着很大不同，一、我国常见的深部找矿钻探技术我国的深部找矿钻探技术开始于上世纪70年代，主要的钻探设备是立轴式钻机，经这些年发展之后，乂开发出了气动锤钻进技术、液动锤钻探技术、泡沬钻进技术和定向钻探技术等，其具体内容如下：（一）气动锤钻进技术的内容气动锤钻进技术是我国在上世纪80年代引进的，主要毡括贯通式钻进和CSR技术，此技术的优点是在深部钻探过程中能够降低钻孔堵塞问题发生的概率。贯通式钻进釆用的设备是双臂钻杆结合贯通式RC气

3、锤，CSR的设备主要有双臂钻杆、气锤和通道接头。除此之外，GQ系列气动锤在近些年来应用也非常广泛，其特点在于可以按照深部矿内的气流变化对钻进速度进行自动调整。气动锤钻进技术的不足之处在于只能分析深部地质中岩层碎屑的情况，而无法得到柱状岩芯的情况，在实用性上存在着不足，大多被应用于复杂地质环境和成孔取芯困难的地区之中［1】。（二）液动锤钻探技术的内容液动锤钻探技术的原理在于通过液动锤产生的冲击动能，给予钻头以冲击负荷，使其深入到地质深部，从而实现钻探。在成用此技术进行深部找矿吋,为提高钻头钻进的效率，一般会将液动锤安装在岩心管和钻头之间。目前，液动锤钻探

4、技术常用的液动锤主要有YZX127型、KS-157型、SYC-178型、YS-19型和Q-150型，都属于我国开发的高效液动锤。其中，YZX127型性能较为优良，不仅能够适用于泥浆或其它类型的复杂地质环境中，苏在连续钻进频率上也能达到500次，钻进深度上能够超过5000米；而KS-157型的优势在于能够降低钻探孔倾斜概率，奋效防止钻探过程中出现岩心堵塞，冋吋还可以通过延长进尺来加大钻进深度。液动锤钻探技术应用的范围相当广泛，除了一般的深部找矿外，还被应用在了水井钻探和石汕钻井等领域，具有较高的实用价值。（三）泡沫钻进技术的内容泡沫钻进技术是以泡沫流作为

5、钻探过程中的循环介质，借助泡沫流自身的均匀稳定优点，消除其它高密度流体的阻碍作用，从而起到促进钻探工作的作用，有效克服了复杂地质条件中钻探的闲难，同吋，由于泡沫流在循环过程中不会发生急速的上返，对于钻孔孔壁的冲击作用接近于无，也能够冇效防止钻探过程中出现孔壁坍塌，对于高原、沙漠等地区的深部找矿工作奋着重要意义。泡沫钻进技术在我国的使用开始与上世纪80年代中期，泡沬剂的类型主要有F873和TAS，经过这些年的发展后，又出现了ADF-1、CD-1和DF-1等，同吋，我国还在泡沫钻探技术的相关流程上进行了详细规定，在钻探测试装置上进行了专门研制，极大地促进了

6、泡沫钻探技术的发展［2】。（四）定向钻探技术的内容定向钻探技术是深部找矿之中应用应用最为普遍的一种技术，苏最重要的施工环节是造斜，也就是通过相应的造斜设备给予钻孔一定压力，从而保证钻孔想着设计轨迹进行延伸，保证钻探过程在控制范围之内，在此过程中，还需要辅助以造斜钻头、测量系统和定向器具。在造斜设备上，主要有连续造斜、偏心楔、配合孔底动力使用的造斜设备等；在造斜钻头上，主要有牛鼻式和盘式钻头两种；在测量系统上，主要是ZS-1系统和YS-1系统，在定向器具上，主要包括GZ-18、BD-14和DD-1。定向是造斜设备工作不出现偏差的重要保证，根据定向方式的不

7、同，可以分为直接定向和间接定向两种。其中，直接定向多用于顶角小于3°的钻孔，定向工具是钻杆；间接定向在顶角大于3°的钻孔中常用，工具包括上述几种类型。二、我国深部找矿钻探技术的难点（一）钻探井结构较为复杂在深部找矿钻探过程中，由于其需要不断向下钻进，需要经过较多的地层层位，而这些地层层位在岩石类型、结构强度等方面都存在着较大差异，再加上局部溶洞等问题的出现，都给深部找矿钻井造成了极大闲难，坍塌、失漏或者缩径等问题吋常发生，给钻探井稳定的安全造成影响，阻碍了深部找矿钻探工作的顺利开展。为防止这些问题，就需要对钻进结构进行复杂化设计，比如C

8、CSD探井中的四幵井身结构，见图1。（二）钻探设备相对较为落后就我国0前的深部找矿钻探设备而言