地质钻探论文

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地质钻探论文:营改增地质钻探经营管理论文

一、营改增对钻探企业税负的影响

1、可抵扣的材料进项税额较少，不利于税负降低

首先是钻探企业能用来抵扣的材料进项税额比较少，由于其属于劳动密集型企业，人工成本占比较大，约占总成本的35%以上，材料成本占比较少，约占总成本的15%左右，所以购进材料的进项发票较少；其次是钻探企业只有在购进新设备时，除配备相应的钻探周转材料———钻杆、套管在正规的厂家购买外，平时施工时，主要耗用的一些燃料及零星配件、材料，由于其施工地点多在野外，为了节约采购成本，这些主要耗材等一般就地采购，而由于体制的不完善，企业往往难以索取到增值税专用发票。

2、钻探前期费用无增值税发票无法抵扣

由于钻探施工场所在野外，地处偏远、交通闭塞、山岭险峻，进场时一般都要在当地临时聘用民工进行修路、平机台、搬运等，同时由于占用当地农民的一些土地以及会损坏部份农作物、树木等，还要给予一定的土地占用费、青苗补偿费等，而这些都无法取得可抵扣的增值税专用发票，致使税负无法降低。

3、分包出去的工程进项税额有限钻探企业若在经营中将部分工程转包，承包方可能是小规模纳税人甚至是个人，而这种情况只能取得3%的增值税发票或无法取得增值税专用发票，导致抵扣率低或得不到抵扣。

二、优化钻探企业经营管理措施

由于税制改革，使得税务部门对地质钻探施工企业税款的征收由原来按营业税改变为按增值税征收。地质钻探企业的税负发生了变化，能否降低税负，很大程度上取决于企业的经营管理能力。因此，企业要考虑从以下几方面进行优化管理，降低税负，提高效益，实现企业稳定持续发展的目标。

1、完善合同管理体系，避免错漏，维护企业利益

在营改增后，地质钻探施工企业为了能在上游企业中最大化地取得增值税专用发票，用以抵扣增值税，降低税负，在与上游企业签订采购合同或分包合同时，应当注明所牵涉到的各个税种，明确约定双方各自应承担的税负以及相应的增值专用税发票，并在不违反增值税暂行条例及国家有关法规情况下，详细规定一些条款。如约定供应商或承包方应在提供有效的增值税专用发票后，方可支付款项等，并且对外的经济行为也要统一规范化，避免错漏的发生，切实维护企业的自身利益。

2、分类筛选上游企业，选择合适的供应商

在营改增后，地质钻探企业在进行材料采购时，除遇特殊情况需要在野外施工地附近的个体户小商店采购外，在价格相同情况下，尽可能优先选择具有增值税纳税人资格的供应商，以增加进项增值税额的抵扣，若价格足够便宜，可选择购买小规模纳税人的材料。总之，在选择供应商时，可根据增值税进项发票能否取得，并通过对材料质量、单价、距离远近、是否保证随时能供货、服务质量等方面的对比后进行分类筛选，从众多的供应商中选出合适的供应商若干家，建立供应商档案库进行管理，根据日常经济业务的需要，可随时从供应商档案库中选出当期最合适的供应商，与之签订采购合同，进行材料的采购。

3、谨慎选择分包商，分包数额要适当

营改增之前，地质钻探施工企业为了降低成本，增加产值，往往会把一部份钻探工程分包出去，而在选择承包商时，一般情况下，会偏向选择一些要价相对较低的个人进行合作。此种情况下，营改增之前的做法是：钻探施工企业根据承包工程的私人钻机所完工并验收合格的钻孔的工程量，按原双方定好的单价进行结算，然后由承包工程的个人到税务局开具工程款发票，钻探施工企业据此发票列入施工成本并支付工程款；但在营改增之后，私人不具备增值税纳税人资格，无法开具增值税专用发票，所以地质钻探施工企业应当转变思维，选择具有可开具增值税发票资格的合作商，从而取得相应的增值税发票，增加进项税额的抵扣数额，减少税负。从以下例子可以了解营改增前后税负的变化：例如某地质钻探施工企业将项目的一部份工程分包给私人钻机进行钻探施工，分包合同款为1000万元，则营改增前该钻探企业营业税1000*3=30万元，附加税费为30*（7%+3%+2%）=3.6万元；营改增后，由于分包给私人，无法取到进项税抵扣发票，所以这1000万元产生的应交增值税为1000*6%=60万元，附加税费为60*（7%+3%+2%）=7.2万元。由此可见，分包给私人钻探的情况下，营改增后的税负比营改增前增加1倍，而且在承包金额较大的情况下，承包给私人钻机，必然会越发加重钻探企业的税负。所以，企业在将部份项目工程分包出去时，必须进行测算，进行分析比较后再选择有益于本企业的承包商，若从私人钻机低价让利的所得还不足以弥补由此所增加的税负，则不可选，此时就应选择具有增值税纳税资格的承包商，选择什么样的承包商主要取决于价格及分包数额。由此，钻探企业要加强管理，重视分析，谨慎对待，才可降低税负，为企业增效益。

4、逐步更新设备，采用新技术

由于目前国内的地质钻探企业大部分采用传统的钻探机械设备及落后的技术，需要配备大量的钻探施工人员，人工成本占总成本一般在35%以上，面对如此高额又不能进行进项税抵扣的人工成本，地质钻探企业的利润越来越薄。而目前国际上已有不少国家和地区使用先进的设备及技术，不但每台钻机配备的人员可缩减一半，且钻探速度大为提高，缩短了钻孔的时间。国内的钻探企业为了自身的长远发展，应优化设备和技术管理，逐步更换先进的钻探设备，学习、使用新技术，淘汰旧设备，这样既可使得所需配备的人员减少，降低人工成本，又可因完成钻孔所需时间的缩短，提高了钻孔效率，节约了钻头及燃料等成本，还可降低由于税负的上升所造成的企业损失，有利于实现企业的经营目标。

5、充分利用国家税收优惠政策，开拓海外业务

企业的经营目标是实现利润的最大化，目前钻探行业不景气，市场竞争不断加剧，生存的压力越来大，面对国内严峻的经济形势，地质钻探企业必须根据“营改增”相关政策调整企业的经营战略，以适应改革后的税收体制，从而保持企业经济利润的不断增加。目前国家对签有双边免税协议的一些地质钻探企业从境外取得的钻探工程收入免征增值税，为地质钻探施工企业带来了良好的机遇。地质钻探企业应与税务部门多沟通，了解税务动态，根据“营改增”相关的税收优惠政策适当调整企业的经营战略，创造机会，走出国门，开拓海外市场，以适应营改增后的税收体制，从而保持企业整体税负的降低，使企业利润不断增长。

6、组织员工培训，加强内控管理

营改增对企业的影响是全方位的，除了牵涉到企业内部的财务管理部门外，还牵涉到企业的合同管理部门、采购部门、经营管理部门等。因此，企业必须注重对各部门相关人员的培训，规避风险、降低纳税损失。一是增值税专业知识培训。对员工开展增值税专业知识培训，增强员工对增值税基本原理、税率、进项税发票抵扣期限、纳税环节以及纳税相关要求的认识，增强员工在采购材料、分包环节中向供应商或承包方索要增值税专用发票的意识。二是税收法规知识培训。对员工进行税收法规知识培训，增强员工遵纪守法观念，加强员工对增值税专用发票的管理和使用能力，确保增值税发票的真实、合法以及纳税的准确无误，防止企业在经营过程中触犯法律底线，避免涉税风险。

三、结语

营改增在对地质钻探企业的现行管理产生巨大影响及冲击的同时，也给自身带来了机遇和挑战。因此，企业应优化自身的管理，使自身在税制改革中将不良影响降到最低，抓住机遇，在降低税负的同时实现利润的增长，促使企业不断发展。

作者：蒙燕 单位：中国有色桂林矿产地质研究院有限公司

地质钻探论文:煤田地质钻探施工安全生产管理论文

1当前煤田地质钻探施工钻机生产过程中存在的主要问题

（1）钻探工艺因素。

钻探工艺是保证煤田顺利的实施钻探生产，提升煤田地质施工效率的重要保证，也是提高其整个施工过程中安全性的最重要的技术保证。在当前煤田钻探施工过程中，我国已经实现的钻探工艺是多种多样的，那么在选择工艺的过程中，就需要根据不同的岩石性质和地质条件等选择适合的施工工艺。比如在完成金刚石钻进、钢粒钻进时，就需要选择适合的施工工艺。在钻进过程中，涉及的施工生产工作是复杂的，比如选择何种施工工艺类型、钻进方式、技术参数、钻头结构类型等都需要根据开采地质条件和煤田加以认识和分析，这样才能够有效地保证地质钻探施工钻机的安全生产管理。在施工过程中，只有把握钻探工艺，才能做好安全生产管理工作。

（2）人为影响因素。

在人为影响因素的分析过程中，当前存在比较突出的问题就是人力资源的管理问题。在地质钻探施工过程中，施工队伍中的施工人员大多数都是农民工，农民工存在的很重要的一个特点就是这些施工人员的操作技术水平非常低。在施工过程中，由于缺乏专业的知识培训，导致在施工过程中，对于很多的安全施工细节缺乏重视，这就为施工过程中带来了很大的安全生产管理隐患。在安全生产过程中，容易出现安全管理问题，制度和体系不完善，使得施工人员缺乏责任感，在施工过程中，偷工减料、弄虚作假，从而给安全施工过程带来了很大的安全管理隐患。

（3）机械设备影响因素。

地质钻探施工过程中，除了人为影响因素以外，很重要的一个影响因素就是地质勘探设备，机械设备的好坏直接关系着整个地质钻探工作的进度和质量。在安全施工管理过程中，很多机械设备和技术是比较落后的，那么在施工过程中，就缺乏计算机控制设备。这样在施工过程中就没有办法实现地质勘探施工的自动化生产和实施，增加了整个生产管理成本，对于地质勘探工作的发展造成了很大的阻碍，给安全施工带来了很大的生产隐患。

2煤田地质钻探施工钻机的安全生产管理措施

2.1加强煤田地质钻探工作的生产现场施工管理

在煤田地质安全施工管理工作开展过程中，现场的生产施工安全管理是一项非常重要的工作。企业需要建立完善的施工管理制度，做好现场各项安全管理制度的实施；针对生产过程中可能存在的问题，加强现场的安全施工管理；在施工过程中，需要在现场设置专职的现场安全人员，做好现场安全施工管理，了解施工现场的安全管理情况，做好相应的监督管理工作；在安全施工管理工作开展过程中，有相应的监督管理人员进行煤田钻探现场的安全管理。在生产现场管理工作开展过程中，企业还需要加强对整个施工钻探过程的安全管理，在煤田地质钻探施工钻机生产过程中，需要设立专职的、高素质的质量检验人员，制定科学合理的质量检验制度，能够保证检验员在施工现场的质量管理过程中做到严谨、认真、细致地开展安全施工管理工作，在安全监督检验过程中，相关质量检验人员需要严格地审查和监督，对于每一项钻探施工环节都需要进行严密的审查，逐一对施工现场做好质量检验和把握，保证施工人员能够严格的按施工设计开展钻探工作，达到相应的技术指标。比如HGY-1500A钻机使用过程中，就必须将其各项指标参数进行有效控制，这样才能够在安全生产过程中逐渐提高煤田钻探施工工艺水平。在生产过程中，质量监督是非常重要的环节，在这个管理过程中，除了要做好施工企业自身的施工管理工作外，还必须保证工程质量万无一失。在施工过程中，需要加强施工监督管理。在选择监理公司或者是监理管理人员的过程中，必须选择信誉良好、技术水平较高、专业性较强的公司或者是员工实施整个施工过程中的安全生产管理。对工程施工现场做好相应的管理工作开展，加强合作，保证整个钻探施工过程中的安全、高效生产。做好对整个过程中的全局把握，进行多系统、多科学的监督管理，使得整个煤田地质钻探施工钻机的安全生产管理效率不断提高。

2.2形成煤田地质钻探施工钻机的安全生产体系

要形成统一的安全生产体系，在施工过程中，就必须保证各个施工环节都有制度可以依靠，主要是开展如下几方面的工作：①建立完善的安全监督生产管理制度，煤田地质开采生产是属于国家危险性较高的行业，那么在勘查施工过程中，就需要制定相应的法律法规，在制度制定的过程中，必须结合我国有关煤田地质勘探的法律法规，结合煤田钻探过程中的施工特点，不断地完善其施工管理制度，为安全生产提供更多的制度保证。②树立安全管理理念，在煤田地质施工钻机安全生产过程中，需要树立安全管理理念，加强设计、施工以及检验等各个工作阶段的安全管理理念认识，将安全管理理念贯彻到整个生产施工过程中。③完善安全生产责任制度的制定，在地质钻探施工工作开展过程中，需要将施工责任落实到个人或者是小组，建立相应的奖惩制度，重视相关人员的安全意识和管理问题，在施工过程中，不断提高施工人员的安全意识，加强对小组或者是个人的安全管理教育开展，从根本上不断提升整个煤田钻探施工钻机的安全生产管理水平。

2.3施工人员素质提升

在地质钻探生产施工过程中，施工工艺要求是较高的，施工程序是复杂的，那么在安全生产管理过程中，就需要较多的施工管理人员来保证施工工作的顺利开展和完成。在地质钻探施工过程中，涉及到的施工人员、技术操作人员、管理监督人员、维护管理人员等是非常复杂的，那么在施工过程中，就需要重视人力资源管理工作的开展，保证相关人员的技术操作水平和管理水平不断提高，人员素质也不断提升。在施工过程中，重视施工人员个人的施工技术和整个施工组织的施工技术水平提升，建立现代化的施工队伍，形成一支高素质、高技术水平的施工队伍，提高农民工对于安全施工的认识。在生产管理工作开展过程中，不断提升全员素质，推动整个煤田地质钻探施工钻机的安全生产运行。

2.4机械设备管理

在地质钻探施工过程中，机械设备质量和钻孔的数量、质量等有着重要联系。所以在施工过程中，必须定期做好机械设备的维护管理，降低了故障发生率，这样就能够从根本上保证工程质量，提高生产效率。对于机械设备相关的维护管理人员，需要提高其责任意识和管理意识，重视培训工作的开展，提高其维护技术水平，避免造成维护工作开展过程中对机械设备的损害，从而保证设备的良好施工运行，提高安全生产管理效率。

3结束语

地质钻探是一项比较复杂的工作，在生产管理过程中，钻探施工效益和安全管理是非常重要的。在施工过程中，加强安全生产管理认识，重视施工技术提升，能够在不断的发展过程中，针对有关的问题，采取有效的措施来提高我国煤田地质钻探施工钻机的安全生产管理水平，促进我国地质行业的可持续发展。

作者：黄健 单位：甘肃煤田地质研究所

地质钻探论文:矿井工程钻探水文地质论文

1水文地质钻探的必要性

地质勘探工作一直是煤矿生产有效进行所不可获取的重要部分。其中水文地质的勘探就是其主要构成环节之一。在矿井的建设生产中，水文地质一直是其主要干扰因素之一，如何有效地对矿井水文地质情况进行勘查一直是管理者所关注的焦点，其中水文地质钻探作为水文地质勘查中最基本也是最主要的手段，有着诸多其他勘探手段所不具备的优点:首先水文地质钻探不仅能直接揭露地下含水层的位置，确定相关地质特性，明确所测含水层与地表水及其他含水层的联系，更能通过抽水实验，对含水层水文地质参数、水质等进行测定，并对其水位变化实施动态监控。可以说积极开展对相关理论实践的深入研究，有效促进水文地质钻探技术的发展是确保矿井长久、高效生产的重要条件和必然要求。

2煤矿水文地质钻探现状

2．1矿井水文来源介绍1)地表水及断层水。矿井地表水通常指自然降水、江河湖泊水以及植物根部的储水等，不过由于煤炭埋藏深度的问题，地表水虽是矿井水源的来源之一却非主要因素，影响一般。断层水是指存储在地质断层中的地下水，其对于地下水的排泄、流动方向等均有着显著影响，是水文地质钻探的重点之一，在矿井建设前，必须由专业人员对井田范围内的断层水分布进行详细的调查。2)地下水。依据岩性组合的不同和水利性质的不一，矿区内地下水含水层大致可划分为两种类型，即含水层与含水带。以碎石土及粘土为主要构成的散层空隙含水带，因其储水能力的地下河含水层厚度不偏小被称之为弱含水层，对矿井影响较小;以碎石灰岩和硅质层为主要构成的岩溶裂隙含水带厚度多为数十米且裂隙发育完善呈蜂窝状，有着较为严重水蚀现象，对矿井生产影响较大。

2．2矿井水文地质钻探现状鉴于矿井水文地质条件的复杂性和水源来源的多样性以及相关技术、设备、人员等影响因素，在实际的矿井水文地质钻探中有着诸多问题，其大致可总结为以下几点:1)现场施工人员水平不足。目前我国多数煤炭企业中的水文地质钻探施工与管理人员普遍存在专业水平不足、职业道德修养低下、工作散漫、法律法规意识不足等问题，在实际施工中施工人员不遵守相关规定，随意施工，技术监管人员不仅未进行有效监管，在后期勘查报告上也多应付了事，例如未进行测井参数的对比就随意对水文地质的观测曲线进行绘制，从而使得勘查报告与施工实际存在出入，阻碍施工的有效进行。2)钻探设备选择不当。国内多数矿区的水文地质钻探施工均施行分包制度，将其承包给第三方施工队伍进行施工。而这些施工队伍为节约成本，在钻探设备的选择上不会依据所在地水文地质状况进行合理选择和替换，而是以一概全，选择一个型号一干到底，从而使得施工中存在许多问题，例如钻机钻压、钻机速度和旋转速度等数据之间不匹配，难以满足实际需求等。此外这些第三方施工队伍的钻探设备不仅型号老旧且疏于维护，设备质量问题突出，例如钻头磨损严重、泥浆泵压力不足等。3)水文地质条件复杂、施工环境不佳。矿井水文地质钻探的条件极为复杂多变，钻探施工时不仅会遭遇断层、溶洞等自然因素的干扰，还会不时受到老窑等人为生产的地质环境影响。在断层裂隙等发育良好的岩层中，岩体整体性受到严重破坏，岩层内水力联系复杂难测，严重制约了钻机的工作效率，从而导致钻头岩石钻取的不均匀，易引起泥浆充填裂隙无法顺利排出，严重的还可能引起卡钻、掉钻等严重事故。而对于矿井老窑废水，因其长时间处于密闭环境，内部可能封存有大量的有毒有害气体，钻机一旦钻通，就有可能威胁到施工人员的生命健康。

3促进矿井水文地质钻探工作质量提升的措施

3．1进行科学、合理的钻探设备选择钻探设备的选择对于钻探效率有着直接影响，在实际施工时必须依据当地岩层的钻探难度对钻机参数进行科学选型，尽量选用先进的设备，以为施工提供保障，譬如选用新型的正方向一体化钻头;此外应注重对钻探设备的保养维护，一旦发现钻头过度磨损应及时更换，以确保钻机的最佳工作状态。

3．2对钻探工艺进行优化钻探中必须委派专人对钻机中的水文变化、冲洗液消耗状况、水温变化以及钻头状态等进行实时观测和记录，以避免事故的发生;委派技术人员对泥浆翻浆速度、颜色变化等进行观测，以实时、合理的对钻进措施进行调整和完善，确保事故的最高效;遭遇断层、溶洞等复杂地质条件时，对其水力联通情况进行及时准确的判断，从而选用适宜的短钻杆和岩芯管及起拔钻进工艺以避免断裂处岩块的掉落而引起卡钻、掉钻现象。

3．3对钻孔布置进行改良水文地质钻探中钻孔依据功效的不同可划分为勘探孔、观测孔、试验孔、开采孔等多种类型。在实际施工前施工方首先充分收集相关水文地质资料，依据“先疏后密、点线与深浅”的原则进行科学的布孔规划;其次钻孔相关参数的设计上必须充分考虑钻孔类型、出水量、过滤器等相关因素，避免废孔出现的同时，尽可能实现一孔的多次利用。

3．4增强对现场施工及管理人员的培训伴随科技的不断发展，各类高新科技产品不断应用到矿井水文地质钻探工作中，相关设备的机械自动化水平不断提升，这也就对现场施工与管理人员的技术水平和职业道德素养提出了更高的要求，除在掌握必要的理论与实践知识外，还应对相关的技术操作规范有着深入的理解，并能将其贯彻到生产实际中。在企业积极招收青年人才的同时还应增强对原有工人的再培训，使其可以紧跟时代变迁，养成求真务实工作态度的同时及时掌握各种相关的新型技术与设备操作工艺，确保生产高效高质进行的同时有效避免安全事故的发生。

4水文地质钻探新技术发展

近年来，科技的进步亦让水文地质钻探技术获得显著进步。各类新型技术不断涌现并在实践中成功应用，在此对当前几种新型技术加以介绍:1)液动冲击回转钻探。该技术一方面增强对洗井液的驱动，另一方面在液动回转上增强了潜孔锤的功效，实现了对其潜力的充分挖掘，进而极大的提升了钻机的钻探动力和钻探效率，可以说这一技术的应用是水文地质钻探技术新时代的显著标志，目前已在实际中取得良好的使用效果。2)空气钻探。这一技术以被充分压缩后的空气为介质对钻探出的孔洞进行二次冲洗，从而大幅提升了钻机的破岩能力，加快了钻探工作的整体进度，节约了生产成本。3)绳索取芯钻探。通过这一技术的运用可大幅提升水文地质钻探中的岩芯提前效率，避免了钻机的多次提降，显著降低了设备的磨损。此外绳索取芯钻探技术还有着极强的适应性，在各类地质条件下均可使用。

5水文地质钻探技术发展前景

伴随着中国现代化建设的不断进行，国家能源消耗亦在不断增长，各类能源尤其是煤炭的地表浅层储量已逐渐消耗殆尽，煤炭矿井水文地质钻探技术的发展必须开始向深层地下水文探查进行转变，积极开展适用于地层深部的钻探理论与相关技术的研究，从而为今后煤炭行业的深部开采的有效进行提供充足的数据参考，为生产的安全、高效提供保障。

作者：杨伟单位：山西省煤炭地质水文勘查研究院

地质钻探论文:地质钻探安全与生产管理论文

1提高钻井技术水平实现安全管理

生产现场，钻机钻进过程中应该自觉地根据质量安全管理要求进行操作，根据地质设计和使用不同的技术，不同的岩石硬度，如钻孔，钻，金刚石钻进合金钢颗粒。在实际施工中应根据钻井法岩石可钻性等级的选择，结构类型，钻进技术参数，确定了钻井工作时间，材料消耗量。标记点、不同结构的润滑剂和材料的比例必须适当，流体类型也应该按照凿岩机的物理和机械性能进行确定，进行合理选择。实现最小的投入以获得最大的效益。操作应注意改变钻孔，均匀钻进，调整压力大小。杜绝钻井无人操作的现象。注意埋钻、烧钻等钻井事故发生，发生事故时应立即报告组长，由有经验的人或集团领导亲自操作，谨防事故扩大，排除后患，总结经验预防事故。矿石在心脏产生的一定数量孔，而且必须有足够的长度和体积，质量能够保持原有的结构和矿石品位，确保地质设计要求。整个钻进过程中，地质工程领域多接触，多测孔的倾斜，避免返工，保证钻孔弯曲度不差，整孔达到设计要求。

2降低能源消耗和提高劳动生产效率

钻井安全生产管理是保证钻探高质量的核心。而能源消费的重点、提高劳动效率也是钻井生产管理的内容之一。钻探中，要提高管理水平，提高设备利用率，节约能源，降低消耗，提高技能和工作效率，增加产量。钻机也应进行科学实践，先进技术的应用，才能提高产品质量和降低成本，所有员工积极参与。狠抓工作落实，取得实效。例如，在钻井过程中，某单位的钻井队，有时候没有钻芯，岩石的坚硬的情况下需要PDC钻头的使用，每个点一般是五复合板焊接在钻头。如果复合片是圆形的，使用过程中的磨损，会比较缓慢的，而复合板的磨损磨损回比较严重。对于基本点报废，可以将钻头再使用1~3次。

3地质钻探生产安排要均衡有序

地质钻探生产应该平衡有序的安排，根据生产场地平整，结构复杂，如力学不稳定地层，水敏性地层，地层漏失，可溶性地层和施工方案的构造发展进行确定。钻场支撑必须牢固，顶部和侧面应当后延，正面的松动，必须严格的处理。钻场或附近必须有一个电话，保证钻场必须顺利撤退。钻孔位置必须是合理的，稳定的，连接螺丝固定牢固，稳定的钻机严格按照煤矿安全规程和按规范。电气设备必须放置在干燥的地方。水管和电缆悬挂整齐，管道铺设顺序。钻杆和油管必须堆放在一个宽敞的地方并不影响钻井施工，对层次分类代码。层与层之间的板必须整齐，并挂牌标记。存在安全隐患的时候必须暂停试验段的钻井，对钻井过程进行安全确认。管理的内容包括：钻井记录卡，工作证，钻井设计，施工措施，钻井现场标准，规范，避灾路线（电源线），设备，材料，孔柱。生产尽可能均衡分布。每队钻机队一定要根据每天的拍摄计划（钻井仪表），必须严格执行系统。通过这种方式，可以在充分利用设备和更好的利用时间，确保一定的生产率，提高钻机的工作效率，维持正常的生产秩序，也可以解决钻井过程中造成的问题。领导者必须注意，地质条件复杂，要特殊对待具有特殊性因素的地质，并及时向领班报告，由组长调整生产任务，以便更准确的平衡量分解。在市场经济的今天，平衡和有序的钻井生产的发展变得越来越重要。钻机班组有数额的规划，组织和部门经理完成实施，协助监督队长完成。安全和生产是钻探重要的因素，从实际出发，因地制宜的平衡量化，提高钻井速度快，做到平衡有序，稳步提高钻井质量，节约成本和充分利用生产时间进行管理。

4保证钻探设备的安全

在地质钻探中的生产设备对地质钻探水平和安全是非常重要的，在一定意义上，确定对钻机的生产特点，直接或间接地影响钻井数量和质量，成本和完成率。新的钻探设备应首先控制液压油，齿轮油等。新的设备必须首先安装在地面上进行调试，对钻井人员技术培训可以更好的掌握钻探的性能，可以提高使用率。每个设备必须建立档案，包括日期、时间、易损件、施工洞数、累计进尺等。经常使用的钻井设备应定期更换滑油、液压油、齿轮油、黄油，以及及时检修压力表，控制阀，密封圈，油管，多路换向阀，保证钻井设备始终处于良好的状态。钻井设备应定期清洗，保养，防锈，不能长时间将设备的基础零件置于无管理状态之下。设备的使用寿命，生产效率，速度素质的长度主要取决于设备本身，而利用在很大程度上取决于设备，如果设备是合理的，正确的操作，可以减少磨损，延长使用寿命和保持它应该有良好的条件，工作效率。相反的，设备必须保证使用能力，对整个生产过程的所有成员在钻机必须强调它的重要性。组织团队定期维修设备及相关设施，使设备的保养、维修都落实到具体，明确责任，严格按照操作设备的安全操作规则。管理、使用、维修、检查和维修都必须安排到位，确保钻机及各种设备的正常运行。时用户使用，维修，检查，排除故障，紧急处理器电机一体化；生产设备保持清洁和润滑，按照变速系统良好的管理工具及配件，发现异常立即停机，你不能处理的应及时报告的检查，以确保设备处于良好状态。钻井设备故障，严重影响产品质量和生产时间，应立即请人修理，以免损坏设备，使钻井时间延迟。

5最合理的进行人力资源配置

地质钻探中，足够的人力资源，高水平的生产管理，确保生产的顺利进行和确保地质钻探的质量。根据钻井过程中应配置到质量经理，生产技术人员，设备维修和大量的工人。随着制度和组织结构的改变，钻井标准，辅助人员，操作系统等因素也应当随着改变。没有质量经理，生产技术和设备的维修技术员，会给钻探工作带来许多不利因素。人员的配置不仅要减少劳动力，降低钻井成本，而且要满足生产的最低标准。工人应该是最熟练的工人，生产技术人员和设备维修人员也应当加入他们的行列，在生产过程中能起到一定的安全作用。新员工应该接受培训也是非常必要和重要的，让新员工的尽快掌握工作技能和技能，消除新员工不训练现象，而且可以避免无证上岗。新员工必须经过专业技术培训，进行考核合格，并具有操作资格证书的，也要有相应的许可证，方可上岗。必须熟悉掌握相关操作规则和条例。良好的人力资源配置，能提高生产效率。同时，素质教育不能放松。只有这样，地质钻探工作质量和效率得到了保证。

6结语

地质钻探安全与生产管理是一个复杂的工作。充分考虑生产工作，掌握钻机思想建设，团队的领导者一定要认真学习，掌握和发展理论的实践科学发展观，在地质钻探生产坚持以人为本，焦点应该集中在“开展钻井质量，工作成本，生产时间”的三要素。做好安全文明生产地质勘探，提高管理水平，确保开孔率的质量的前提下，降低钻井成本，均衡有序的安排，努力创造的最佳手段。

作者:顾光平单位:贵州省地矿局104地质大队

地质钻探论文:煤田地质钻探的钻进技术探析

1冲击回转钻进钻头

冲击回转钻进钻头的主要类型主要有：

1.1液动冲击回转钻头。取心式硬质合金钻头分为：a.普通人八角硬质合金钻头，有带肋骨和不带肋骨两种形式,适用于钻进5-8级中硬岩石；b.长片状肋骨式合金钻头,适用于大冲击功低频率液动冲击器钻进中硬岩层；c.异形硬质合金钻头的特点是利用异形截面钻头体，以增大液流过水断面，减少流阻背压和岩心堵塞，钻头适用于钻进5-7级中硬岩石。

1.2取心金刚石钻头。金刚石液动冲击回转钻进的主要特点是高频率、小冲击功，配备的钻头必须能钻进坚硬及打滑岩层。

1.3风动冲击回转钻进用钻头。风动冲击回转钻进用的钻头，按用途分为取心式和不取心全面钻进钻头。目前使用较多的是不取心全面钻进钻头。按采用的齿形可分为：一是片齿钻头。钻头齿为硬质合金片；二是柱齿钻头根据柱齿端部形状的不同，可分为平头型和球齿型；三是柱片混镶钻头这类钻头是一种全面钻进钻头。

2冲击回转钻进设备及附属装置

2.1液动冲击回转钻进设备

2.1.1钻机。以硬质合金磨料为主进行冲击回转钻进时，要求钻机增加低速挡。无低速挡的钻机可在钻机的输入轴处添加一个减速装置(自制减速箱或用汽车变速箱),使钻具的回转转速采用减速箱变更钻机的回转转速时，减速箱应有两个速挡。其中一个速挡要保持钻机原有的回转转速，以便用于升降钻具和钻进较软岩层的需要；另一个是减速挡，使钻机的回转转速增加一个低转速区，在该转速可获得20-80r/min的几个不同转速，用于钻进较硬的岩层。进行金刚石冲击回转钻进时，用的钻机要具有高转速的性能。

2.1.2水泵。水泵是冲击器工作的主要动力源。为保证冲击器能发挥有效的作用及尽可能减少修理时间，要求水泵达到以下性能：a.泵压为(4-6)Xj06Pa时，水量达2.5-3.33L/s；b.强度大，不易损坏，密封性好，排量均匀、稳定；c.能长时间持续在高压状态下进行工作；d.根据需要可进行多级变速或无级变速，以改变泵压和排量。

2.1.3动力机。钻机可用原配套型号的动力机。水泵的动力机需增加功率。浅孔时用20-22kW动力机，深孔时用30kW的动力机。

2.2附属装置及工具

2.2.1稳压罐。目前所用水泵的空气室容积较小，不能消除排量不均匀性，保持液压冲击时的稳定性；因此，在水泵的输出管与高压胶管之间需要安装一个稳压罐装置。稳压罐可用直径为146mm或更大直径的无缝钢管制作。要求耐压能力在1×107Pa以上，容积应大于0.05m3。

2.2.2砂轮机。碳化硅砂轮机。砂轮片直径为200mm-250mm，砂轮粒度为60-100网目，砂轮的线速度以20～25m/s为宜。

2.2.3分流器。为解决金刚石冲击回转钻进时，冲击器需要的冲洗液量大与孔底金刚石钻头所需要的冲洗液量小之间的矛盾，在冲击器的下部应装置能进行调节入孔底冲洗液量的分流器。QWF-1型分流器由冲击器排出的液流一部分通过钻头流到外管间隙，另一部分则经卡簧座的下部流入内管中，上返至分流接头孔，泄出管外。可减少流在孔底的阻力和对金刚石钻头的强力冲蚀，同时，由内管中上返的液流对其岩心会出现一种向上移动的推力，此推力有助于减少岩心堵塞的机会。

2.2.4高压胶管。冲击回转钻进时所需要的泵压较高，用高压胶管可能爆裂；需用钢丝编制2层或3层的、耐压在800kPa以上的高压胶管。

2.3管材

2.3.1钻杆。为减少高压液流沿途的压力损失，在可能条件下尽可能选用内径较大的钻杆。为避免防止钻杆接头丝扣处漏水，降低冲击器的工作性能，在接头丝扣处要采取密封措施。

2.3.2岩心管。为提高岩心管的抗弯强度(刚性)和增强耐磨性，要进行高频表面淬火。岩心管经高频表面淬火处理后，不仅能增强耐磨性和抗弯强，成倍的延长使用寿命，大量节省钢材；而在冲击回转钻进中，它的重要意义，即是在岩心管刚性增加后，要减少冲击传递效率的损失。

2.4风动冲击回转钻进的设备

风动冲击回转钻进的主要设备有钻机、风动冲击器、空气压缩机。钻机按钻进对象不同有所区别，如：水井钻进多采用长行程动力头钻机；地质勘探孔钻进时，多把主轴式钻机设计为低转速，有时也直接采用长行程无级变速的动力头式复合钻机；在大口径工程钻施工时，常使用起重机式打桩机；此外，如矿山爆破孔钻进都有不同形式的专用钻机。空压机是风动冲击回转钻进的另一主要设备，它为风动冲击器提供动力并是清洗孔底的风源。风动冲击回转钻进的附属装置有除尘器、泡沫混合器及注射器等。

作者：王文田单位：黑龙江省煤田地质110勘探队

地质钻探论文:煤田地质钻探施工的探讨

一、提高岩芯采取率以获得实际的RQD值

M.Rocha提出的整体取芯法是采用百分之百优质岩芯的有效方法。其操作步骤是：先用N级钻头钻进至需要整体取芯的深度，改用26mm小口径钻头继续钻进，深度与N级岩芯管长度相当，最多可达1.5m。钻完后掺入一根钢杆，并用水泥浆或环氧树脂浇注固定，做好方位标记。待凝固后，仍用标准岩芯管钻进取芯。取出的岩芯是由预埋钢杆串联起来的环状岩芯，岩体中不连续面的宽度、方位均能从岩芯上准确地反映出来。此法已经实践证明有效，主要缺点是进度慢，成本高，难以普遍使用。在现有实际钻探工艺中，绳索取芯法能够大大地提高岩芯采取率，但实际施工证明绳索取芯法在松软地层施工对工人的技术水平要求非常高，2013年伊犁州尼勒克县喀拉图拜某绳索取芯钻机在13.50m厚（伪厚）煤层中连续多次折断钻杆，前后事故处理长达93天，造成巨大的经济损失，因此在煤田地质钻探施工中多采用普钻取芯，其提高岩芯采取率的方法有限，主要以缩短进尺长度、增加提钻次数为主，以投放石子等卡住岩芯为辅，这样以牺牲钻探效率有限地提高岩芯采取率的方法并不值得提倡。

二、岩芯采取率对RQD值的实际影响

因为要达到百分之百的采取率存在技术上的困难，因此有必要探讨在达到规范规定的采取率的情况下，对RQD值的实际影响。如下表，伊犁某地区某钻机在侏罗纪地层施工5个孔岩芯采取率（达到规范要求标准）与RQD值对照表。由上表可知，在岩芯采取率达到规范规定的要求时，在没有构造的情况下，同一钻机施工的岩芯的采取率对RQD值的影响在一个很小的范围，经过分析认为这是因为岩芯在损失不大的情况下（岩芯采取率达到规范要求），损失的岩芯主要为易破碎岩芯，其对RQD值的影响不显著。

三、非标准钻探与标准钻探对RQD值的影响

在煤田地质钻探施工中普钻一般通过双套DMD（钻头内径：58mm）采取煤芯提高煤样采取率，单套采取岩芯提高进尺效率，但这样对提高岩芯的采取率和准确测量岩芯的RQD值不利，我们在同一单斜构造（地质条件相似）施工场地分别找到3个钻井队（河南四队，钻机型号：TX-1000，钻头种类：复合片钻头，钻头规格：直径98mm；陕煤194队，钻机型号：XY-6，钻头种类：合金钻头，钻头规格：直径98mm；东北107队，钻机型号：1600，钻头种类：复合片钻头，钻头规格：直径98mm），进行了非标准钻具和规范规定的标准钻具对砂砾岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩和粉砂岩层进行了钻进对比实验，实验内容是在钻机施工钻进过程中分别在三个钻孔钻探施工到达某岩性稳定层时，先用普通单套岩芯管钻探取芯10m，然后换上双套DMD岩芯管、金刚石钻头取芯10m，得到相应的RQD值，实验数据如下：通过数据我们得出以下结论：

1.用非标准单套方式取芯与采用规范规定的标准取芯方式相比，总体上RQD值偏低，以三个施工单位各岩性RQD平均值如下图：

2.岩性的不同会较大地影响到非标准单套方式取芯测得的RQD值准确度，以三个施工单位各岩性RQD平均值来看，不同岩性测得的RQD值非标准单套方式取芯相比标准方式取芯损失的比例是不一样的。其中粗砂岩RQD值损失率达到73%（损失率=（标准RQD值-非标准RQD值）/标准RQD值），研究其原因是因为该地区粗砂岩胶接松散，在外力的作用下容易破碎。如果引入一个修正参数λ来表达标准RQD值（X）与非标准RQD值(Y)的关系，那么X=λY就有这样的规律，λ>1，且Y值越小，则λ越大，因此岩性的软硬、胶接程度会很大程度上影响非标准取芯方式获得的RQD值准确度。

3.各个钻机取芯工艺的不一致，回次取芯长度的不同，泥浆的使用不一样，因此，各钻机获得的RQD值损失率差异较大，以砂砾岩为例，河南四队RQD值损失率为22.72%，陕煤194队RQD值损失率为34.36%，东北107队RQD值的损失率为39.21%，通过现场分析得知，除开钻探设备和取芯工艺不一致外，东北107队在做本次实验时回次取芯长度较大也是其RQD值损失率较大的一个重要原因。

四、结论

通过以上实验和分析，我们可以得出以下结论：岩芯采取率在达到规范要求的情况下，对RQD值的影响是有限的，而不同的钻探设备、施工工艺和岩性的坚硬程度、胶接好坏都会极大地影响测得RQD值的准确性，因此在煤田地质钻探施工过程中，应通过上述实验找出标准RQD值（X）与非标准RQD值（Y）的关系X=λY中λ的值，特别是有构造的破碎地层，以便能更加准确掌握工程地质情况，为后续矿产资源开采施工建设提供科学的参考依据。

作者：胡振鹏寇云玲单位：新疆煤田地质局一五六煤田地质勘探队新疆煤田地质局综合化验室

地质钻探论文:地质钻探安全生产的统计分析

1煤田勘探钻机安全生产现状

当前煤田地勘单位的钻探施工，多在野外山区作业，人员分散，各类安全事故频发、多发，各种危险因素影响程度各异，安全管控重点难以把握。并且目前煤田勘查钻探走事业单位管理企业化经营的路子，一部分钻探工程承包给个体经营者(外协)，出现安全管理投入不足、“三违”行为呈多发趋势的现象。笔者就自己从事野外钻探施工多年的经验，通过对十几年的安全生产事故和对13台钻机的安全检查情况进行统计分析，分别对造成煤田勘探钻机常见安全事故类型，“三违”行为发生的主要、次要安全隐患点等进行分析。

2煤田勘探钻机事故类型分析

2.1事故类型煤田地质勘探钻机是专门从事煤田地质钻探活动的群体，勘探行业属于非煤矿山高危行业。煤田地质钻探存在的事故类型主要有:机械打击、烫灼伤、自然灾害、病亡、摔伤、溺水、(物探)爆炸、起重吊装、触电、交通、火灾、自然灾害等。

2.2自然灾害和病亡事故多发原因分析自然灾害和病亡事故在煤田地质钻探生产安全事故中呈现多发、频发的态势，为常见安全事故———机械打击(机械伤害)之外的主要事故类型。数据统计显示，几起自然事故发生的原因，主要是近几年我国极端天气和自然灾害事故频发。钻机平台遭遇大风袭击、崩落和滑坡、山洪暴发、泥石流等，而钻机地基处理不符合规定、没有落实防洪措施、没有按规定做绷绳或绷绳安装不符合规定或在风力较大时没有按规定卸下塔衣等所致。因此，要合理地设计和安排钻探施工。雨季来临之前，必须挖好排水沟和防洪堤坝，陡坡处挖台阶，注意收听天气预报，检查道路和钻探机场状况。大风到来之前，及时拆除塔衣、检查加固地锚，做好充分的预防和准备工作，加强应急预案的演练和运用其它切实可行的防范措施。另一项病亡事故多发的表现主要为钻工年龄偏大、有先天性疾病、酗酒及其他非因工伤亡原因。随着市场经济的发展，工人工资大幅上涨，单位招工压力越来越大，钻工非年轻力壮的人员，自身素质较差，安全防范意识淡薄，加上未能及时进行身体体检、未能及时进行安全知识技能培训，从而为事故发生埋下了祸根。这就要求钻机管理人员一定要把好用工关，加强安全意识教育，增强处置突发事故能力。

3煤田地质钻探安全检查中“三违”行为影响因素统计分析

按照本文中排列图法的绘制步骤，对13个煤田地质钻探机台历次安全检查发现的279项“三违”行为进行统计分析，分别计算安全隐患发现频数fi、该项安全隐患占所有隐患的频率Pi和按频数发生的数量大小由大到小排列后的累计频率Fi，绘制排列图。

(1)确定安全隐患排查影响主要因素。

后车(中间车、发电机)防护不全或无防护、照明线路或设施不合要求、配电柜无门或放置杂物、拉力表无保险绳或设置不当、无天轮锁、龙门架设置不当，爬梯无扶手或角度太大、绷绳及地锚设置不当、泥浆池周围及现场警示标识不足、现场凌乱，机台板不全或缺失、无灭火器或灭火器过期、坠砣地锚设置不当无围挡及警示，坠砣外挂物、现场无责任制标牌及各种警示标志、避雷针设置不当、安全帽佩戴不规范等为主要影响因素。

(2)找出引发事故的主要、有关、次要因素，抓主要因素提升安全管理水平。

将安全隐患排查影响因素分类之后，可以对这些因素进行归纳总结，不难看出，表1中大多主要因素多属于安全防护方面不足或缺失，引发的安全生产事故类型主要为机械打击、机械伤害、自然灾害等。我们在日常的安全生产防范措施的指导和制定、安装检查及隐患排查、“三违”行为整治、安全投入、安全培训等方面的主要着眼点、重点就非常明了了。抓主要问题，有助于安全生产管理的成效明显地提升。

(3)抓主要影响因素，但也不可忽视次要因素的影响。

尽管有影响因素和次要因素对引发事故的贡献不像主要因素那么大，其累计频率Fi在80%～95%和95%～100%，由于安全事故具有一定突发性，虽然群死群伤事故不多，但零星事故不断发生，一旦发生重伤及以上安全事故，其危害和损失都很大。次要因素有时也会转化为有影响因素或主要因素，成为相关事故影响的主要致因。比如钻机塔衣不全、水枪无固定装置是偶发行为，为次要因素，但遭遇恶劣天气或固定装置失效而引发的自然灾害或机械伤害就成为安全生产事故的主要致因。

4统计分析外协钻机事故多发原因

通过统计分析单位勘探钻机归属及所隐患排查发生的频数及累计频率资料。目前外协钻机隐患比例占所有钻机的48%，或者更大。究其原因，民营及个体勘探单位发展迅猛是助推剂，钻机追求利益最大化，追求短期效益，安全生产投入不足，安全设施“欠账较多”;临时用工多，聘用的农民工文化素质低，自我保护意识和能力差，管理难度大;安全管理缺陷是人的不安全行为，导致施工环境存在物的危险状态，使生产过程存在隐患，由事故风险转化为事故的基本条件。为此，从严加强外协队伍和临时工用工管理是煤田地质钻探防范事故多发的重要环节。单位应制定《企业外协用工的安全管理规定》，利用社会力量加强外协工安全培训，从严加强事故隐患管理，把外协钻机等同于本单位钻机一样管理和使用，同时运用经济手段进行制裁，加大事前问责和事故责任追究力度，建立健全安全生产约束机制。

5结语

(1)通过统计分析排列图我们可以确定影响煤田勘探钻机事故类型、安全检查“三违”行为及外协钻机事故多发影响因素的主要因素、有影响因素和次要因素。

(2)机械打击和机械伤害仍然是钻机最主要的伤害形式，自然灾害和病亡事故也是钻机安全防范的重点。

(3)抓主要影响因素，但也不可忽视次要因素的作用，主要次要因素是可以相互转化的。

(4)外协钻机隐患占所有钻机隐患相当大的比重，增加了管理难度，从严加强外协钻机管理是煤田地质钻探防范事故多发的重要环节。

(5)通过统计分析，有助于找出事故隐患的重点，有助于提升安全生产管理的成效。

作者：刘长生单位：山东省煤田地质局第五勘探队

地质钻探论文:地质钻探安全生产的统计分析

1煤田勘探钻机安全生产现状

当前煤田地勘单位的钻探施工，多在野外山区作业，人员分散，各类安全事故频发、多发，各种危险因素影响程度各异，安全管控重点难以把握。并且目前煤田勘查钻探走事业单位管理企业化经营的路子，一部分钻探工程承包给个体经营者(外协)，出现安全管理投入不足、“三违”行为呈多发趋势的现象。笔者就自己从事野外钻探施工多年的经验，通过对十几年的安全生产事故和对13台钻机的安全检查情况进行统计分析，分别对造成煤田勘探钻机常见安全事故类型，“三违”行为发生的主要、次要安全隐患点等进行分析。

2煤田勘探钻机事故类型分析

2.1事故类型

煤田地质勘探钻机是专门从事煤田地质钻探活动的群体，勘探行业属于非煤矿山高危行业。煤田地质钻探存在的事故类型主要有:机械打击、烫灼伤、自然灾害、病亡、摔伤、溺水、(物探)爆炸、起重吊装、触电、交通、火灾、自然灾害等。

2.2安全事故排列图及分析

首先以某勘探单位2001～2012年间发生的安全事故为分析的对象，收集与整理上述事故类型中钻机发生的事故数据进行统计分析，绘制排列图。排列图由二个纵坐标(分别表示频数和累积频率)，一个横坐标(表示发生过的事故类型)，几个顺序排列的矩形和一条累计频率折线组成。(1)确定主要因素、有影响因素和次要因素。(2)抓主要因素解决生产安全问题。将安全事故影响因素分类之后，重点针对一二项主要因素进行改进提高，以解决主要困扰生产安全的实际问题。实践证明，集中精力将主要因素的影响减少比消灭次要因素更加有效。机械打击和机械伤害仍然是钻探生产中最主要的伤害形式，也是安全防范的重点。

2.3自然灾害和病亡事故多发原因分析

自然灾害和病亡事故在煤田地质钻探生产安全事故中呈现多发、频发的态势，为常见安全事故———机械打击(机械伤害)之外的主要事故类型。数据统计显示，几起自然事故发生的原因，主要是近几年我国极端天气和自然灾害事故频发。钻机平台遭遇大风袭击、崩落和滑坡、山洪暴发、泥石流等，而钻机地基处理不符合规定、没有落实防洪措施、没有按规定做绷绳或绷绳安装不符合规定或在风力较大时没有按规定卸下塔衣等所致。因此，要合理地设计和安排钻探施工。雨季来临之前，必须挖好排水沟和防洪堤坝，陡坡处挖台阶，注意收听天气预报，检查道路和钻探机场状况。大风到来之前，及时拆除塔衣、检查加固地锚，做好充分的预防和准备工作，加强应急预案的演练和运用其它切实可行的防范措施。另一项病亡事故多发的表现主要为钻工年龄偏大、有先天性疾病、酗酒及其他非因工伤亡原因。随着市场经济的发展，工人工资大幅上涨，单位招工压力越来越大，钻工非年轻力壮的人员，自身素质较差，安全防范意识淡薄，加上未能及时进行身体体检、未能及时进行安全知识技能培训，从而为事故发生埋下了祸根。这就要求钻机管理人员一定要把好用工关，加强安全意识教育，增强处置突发事故能力。

3煤田地质钻探安全检查中“三违”行为影响因素

统计分析按照本文中排列图法的绘制步骤，对13个煤田地质钻探机台历次安全检查发现的279项“三违”行为进行统计分析，分别计算安全隐患发现频数fi、该项安全隐患占所有隐患的频率Pi和按频数发生的数量大小由大到小排列后的累计频率Fi，绘制排列图。排列图的2个纵坐标分别表示隐患发现频数和累积频率，一个横坐标表示“三违”行为影响因素。

3.1确定安全隐患排查影响主要因素。

后车(中间车、发电机)防护不全或无防护、照明线路或设施不合要求、配电柜无门或放置杂物、拉力表无保险绳或设置不当、无天轮锁、龙门架设置不当，爬梯无扶手或角度太大、绷绳及地锚设置不当、泥浆池周围及现场警示标识不足、现场凌乱，机台板不全或缺失、无灭火器或灭火器过期、坠砣地锚设置不当无围挡及警示，坠砣外挂物、现场无责任制标牌及各种警示标志、避雷针设置不当、安全帽佩戴不规范等为主要影响因素。

3.2找出引发事故的主要、有关、次要因素，抓主要因素提升安全管理水平。

将安全隐患排查影响因素分类之后，可以对这些因素进行归纳总结，不难看出，大多主要因素多属于安全防护方面不足或缺失，引发的安全生产事故类型主要为机械打击、机械伤害、自然灾害等。我们在日常的安全生产防范措施的指表3钻机事故致因的次要因素次要因素(累积比例95%～100%)可能引发事故类型塔衣不全，机台板湿滑自然灾害、摔伤塔衣腰带不均匀，起不到固定作用自然灾害柴油机排气筒无弯头盖火灾无证驾驶车辆交通泥浆使用不当孔内事故水枪无固定装置机械打击五行台板放杂物机械打击塔上人员未系安全带高处坠落现场管理混乱其他现场排水不畅沟其他氧气乙炔的间距小于5m爆炸液压油泵皮带无防护机械打击钻塔多处缺螺丝固定机械打击导和制定、安装检查及隐患排查、“三违”行为整治、安全投入、安全培训等方面的主要着眼点、重点就非常明了了。抓主要问题，有助于安全生产管理的成效明显地提升。

3.3抓主要影响因素，但也不可忽视次要因素的影响。

尽管有影响因素和次要因素对引发事故的贡献不像主要因素那么大，其累计频率Fi在80%～95%和95%～100%，由于安全事故具有一定突发性，虽然群死群伤事故不多，但零星事故不断发生，一旦发生重伤及以上安全事故，其危害和损失都很大。次要因素有时也会转化为有影响因素或主要因素，成为相关事故影响的主要致因。比如钻机塔衣不全、水枪无固定装置是偶发行为，为次要因素，但遭遇恶劣天气或固定装置失效而引发的自然灾害或机械伤害就成为安全生产事故的主要致因。

4统计分析外协钻机事故多发原因

通过统计分析单位勘探钻机归属及所隐患排查发生的频数及累计频率资料。可以看出，目前外协钻机隐患比例占所有钻机的48%，或者更大。究其原因，民营及个体勘探单位发展迅猛是助推剂，钻机追求利益最大化，追求短期效益，安全生产投入不足，安全设施“欠账较多”;临时用工多，聘用的农民工文化素质低，自我保护意识和能力差，管理难度大;安全管理缺陷是人的不安全行为，导致施工环境存在物的危险状态，使生产过程存在隐患，由事故风险转化为事故的基本条件。为此，从严加强外协队伍和临时工用工管理是煤田地质钻探防范事故多发的重要环节。单位应制定《企业外协用工的安全管理规定》，利用社会力量加强外协工安全培训，从严加强事故隐患管理，把外协钻机等同于本单位钻机一样管理和使用，同时运用经济手段进行制裁，加大事前问责和事故责任追究力度，建立健全安全生产约束机制。

5结语

(1)我们可以确定影响煤田勘探钻机事故类型、安全检查“三违”行为及外协钻机事故多发影响因素的主要因素、有影响因素和次要因素。

(2)机械打击和机械伤害仍然是钻机最主要的伤害形式，自然灾害和病亡事故也是钻机安全防范的重点。

(3)抓主要影响因素，但也不可忽视次要因素的作用，主要次要因素是可以相互转化的。

(4)外协钻机隐患占所有钻机隐患相当大的比重，增加了管理难度，从严加强外协钻机管理是煤田地质钻探防范事故多发的重要环节。

(5)通过统计分析，有助于找出事故隐患的重点，有助于提升安全生产管理的成效。

作者：刘长生单位：山东省煤田地质局第五勘探队

地质钻探论文:铁路工程地质钻探的阐述

1钻探的前期准备要点

铁路工程地质钻探是一个非常复杂的工作，受到了很多因素的影响，首先就是所经历的地质地貌变化较大，工作的地点和场地对于技术要求很高，而且工期较长，因此做好前期的准备工作是非常重要的。

1.1易损件的备料。对于铁路工程地质勘探，由于经常可能会到山区进行工作，一些很容易购买得到的齿轮和配件到了山区可能就很难买到了，因此对于这样一些经常损坏的工件需要进行储备，以防在特殊地区出现延误工期的情况。

1.2工期要求和工点分布。综合考虑工期的要求以及实际的设备情况，采取最合理的工程钻点分布。如果工期要求短、工点分布有比较的分散，这是就对设备的数量提出了要求，工程的成本也会大大的提高。施工前应该结合实际的地形情况合理的确定工期进度和工点的分布，降成本降到最低。3.3交通工具。在施工之前需要进行合理的交通设计，对设备的运输进行合理的调度。由于地形地貌情况比较的复杂，交通问题是必须的考虑的。对于一般的乡村小道，一般的现场施工用到的大型的卡车是无法进入的。往往需要经过转运和人力搬运。同时钻孔的机组进行转移时也需要注意进行合理调度，尽量减少劳动力的浪费，减少不必要的成本支出。

1.4协调的问题。在进行现场的钻孔时往往需要占用到当地的农田和农作物，合理有效和当地的政府相关部门以及村民进行沟通，减少不必要的冲突事件的发生，在施工之前将需要进行相关协调工作的地区及时进行处理，一面耽误工期。

2钻探质量控制要点

2.1钻孔位置。铁路钻探最常见的钻孔位置移动是钻机组在平整场地时，由于填方或挖方，孔口标高或里程发生变化，与布孔时的地面标高、里程不一致，原孔位数据没有及时调整，整理资料时也未做调整，导致钻孔资料出现偏差。同时还需要注意在进行场地的平整时，孔口的标高和坐标会发生一定的变化，需要对原来的数据进行及时的调整，以免在钻孔时出现偏差。

2.2孔内试验。孔内试验有很多不同的类型，主要包括动力触探，孔内取样以及抽提水试验及配合物理探测的一些实验项目。

2.2.1动力触探。动力触探主要就是根据探头锤击进入土层的难以程度来判断土层质量的一种测试方法，为了使得一次的锤击能是一定的，需要按照一定的尺寸和性状来进行，动力触探的类型主要有超重型、重型、中型和轻型这几类，对于目前的国内铁路工程地质勘探中主要采取的是重型动力触探的方式对土层的进行测试。

2.2.2孔内取样。孔内取样的对象主要是相关的土样、岩样以及水样。主要就是为了通过室内的实验来确定各种土层的物理力学性能，通过相关的分析得出其承载力情况。为了保证取样的效果，相关的操作必须要按照规范的要求进行。如果需要进行原位实验需要先对土样进行取样然后再进行原位实验，这样可以保证土壤没有被过多的干扰。

2.2.3配合物理探测。为了使得钻探的资料更加的可靠，需要将钻探测得的资料和物理测井所得资料进行对比和验证，使得两类人员相互合作，完善需要的地质勘探资料。

2.3钻探监理。钻探监理是控制钻探质量很重要的一个环节，在一些铁路工程当中，有些监理人员受到经济利益的诱惑，对于工程当中出现的问题没有及时的指出来，使得钻孔的质量没有得到保证，甚至有些单位在钻探施工过程中存在忽视质量、弄虚作假的现象，这严重违背了“百年大计，质量第一”的原则，因此，建议设钻探监理对钻探的全过程进行监控，以保证铁路工程地质钻探的质量。

3结束语

对于铁路工程来说，其地质勘探在整个工程中具有很重要的地位，对于整个铁路工程的安全性和经济性具有很大的影响，因此需要特别注意。不断总结在铁路工程地质钻探实践中的各种经验，在发现问题的同时进行改进，使得相关的钻探技术更加的成熟，保证铁路工程的质量。

作者：马洪伟单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司

地质钻探论文:地质钻探实习报告

我是江西应用技术职业学院机械电子系07物探01班的一名学生今年我于2010年元月1日来到了广东核工业工程勘探处勘探一队二号机进行了为期6月的实习。主要实习内容是广州东镜新城房地产有限公司委托广东核工业工程勘探处勘探一队进行桩基础超前钻一三期工程。其中可以说是苦中有甜，累中有乐，对自己的地质知识有了一个量变到质变的系统积累与考验，粗略的把握了地质钻探重要性和基本任务，钻孔的设计和结构以及钻孔的布置原则等等，自己也从一个纸上谈兵的阶段稍微上前跨了一步，感谢老工人老师傅的不厌其烦知无不言言无不尽的指导和教诲，钻探队领导的人文关怀，俗话说：师傅领进门，修行在个人。笨鸟先飞早入林，笨人勤学变聪明。这些知识和实习过程，足以使我受益终身了。就我在实习过程中的感想与心得汇报如下。

一、安全生产。都说安全是天，可以前也并没有怎么在意，在实习期间才深刻的认识到安全生产的重要性和意义。在这里领导和工人都严格的贯彻“安全第一预防为主”的安全生产方针。新工人来的第一课就是安全教育，我来的时候就首先的让我学习了安全生产的法规。使我明白了什么叫“三不伤害”；同时也增强了自我保护意识。通过系统的学习使我明白了安全的重要性，所以在实习期间没有发生以外的事故，做到了安全生产。

二、业务和技能。这次我们打的是水文观测孔，通过自己的实际操作，结合自己在学校所学的理论知识；以及老工人师傅的指导帮助。学会了判断岩层、操作机器、测量水位以及书写纪录。使自己的业务水平有了一个质的提高。同时也增强了自己动手操作水平。期间主要对平砂岩做了一些细致调查研究：砂岩是一种沉积岩，主要由砂粒胶结而成的，其中砂里粒含量要大于50%。决大部分砂岩是由石英或长石组成的，石英和长石是组成地壳最常见的成分。砂岩的颜色和沙子一样，可以是任何颜色，最常见的是棕色、黄色、红色、灰色和白色。地球上常见由砂岩相成的悬崖峭壁。有的砂岩可以抵御风化，但又容易切割，所以经常被用于做建筑材料和铺路材料。砂岩中的颗粒比较均匀坚硬，所以砂岩也被经常用来做磨削工具。砂岩由于透水性较好，表面含水层可以过滤掉污染物，比其他石材如石灰石更能抵御污染。我们这里钻探时主要遇到的困难是打平顶山砂岩，平顶山砂岩硬度高容易破碎在钻进过程中不容易钻进又容易掉块卡钻，所以在以后的学习中我要多注意加强这方面的学习。

三、日长生活。我们一般在野外作业，比较枯燥乏味，许多配套设施也不到位。不过在这3个月的实习中让我学会了许多以前不会的东西，也学会了在劳动中寻找快乐。同时了增强了自己独立生活和判断问题的能力。我想这将会成为让我一生都收益的财富。在这为期一月的实习生活中，我受益匪浅。短短的90多天内，我不仅向老工人师傅学习了钻探基本方法和技巧，体会到应该如何跟和同事交流和相处，更被队里同志们的无私敬业精神所感动。这不仅为我今后的理论学习打下了良好的基础，也使我今后从事钻探行业有了一个良好的开端。最后，更加感谢学校和队领导给了我实习学习的机会，也多谢同事们多日来无私的照顾和关心，使我开心顺利的完成在队里

四学到的知识。1煤层底版水，其水温高，水压大，地质条件复杂，需要探明承压水的富水区域，因此坚持“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”以及“疏堵结合，以疏为主，综合治理，总体推进”原则。矿井生产过程中，常见类型有孔隙水，裂隙水，岩溶水等因此应正确的预测各种开采条件的矿井正常涌水量，最大涌水量它是矿井制定疏堵设计，确定生产能力的依据，如21平台绞车房所开的二号放水孔，设计孔深为一百米，方位角为60度，倾角70度，结果没达到设计供水量，重新开孔，这说明矿山水位地质条件的复杂性，特殊性。梁北矿正常涌水量为1500立方米每分钟，最大涌水量为2500立方，因此设计了正常排水能力，最大排水能力，以保证正常的生产安全。打钻施工依据地测科水文钻孔的设计书，其包括孔深，开孔，终孔的直径，不同的套管的下置深度及所选的套管材料，常用的套管直径一般有146毫米，127毫米，108毫米，89毫米，73毫米，63毫米等；钻孔的止水方法，如上闸阀；钻孔方位角，倾角，钻孔的耐压数据，钻孔终孔深度。另外还有每班的打钻进尺，钻孔的出水量等记入台帐。我矿常见岩石为砂岩，粉砂岩，石灰岩，泥岩，可以通过取芯或出水的浑浊程度判别，我在和老师傅一起工作是时，一般他们都比较严肃认真，经验丰富，通过听，观，感觉能判别岩石的性状，如水量是否会继续增大，岩石是软是硬，钻杆是否有折断的可能等，以最小的钻探工作量，取得最多和最好的地质成果。打钻的主要项目有水位的变化，岩心的描述，测量水温，观察和记录钻孔的涌水，深度，孔底压力，孔壁坍塌现象等；打钻的目的主要揭露含水层及其富水性，为最终的钻孔利用提供依据。打钻还应采取必要的措施，当发现煤岩松软，来压，水量突然增大，以及顶钻，必须停止钻进，汇报调度室，及时处理等，注意矿井突水征兆，加强个人安全防护。井下钻进目的主要为疏水降压，为安全生产提供保障，以防止出现地板压力增大，棚梁破坏，巷道变形，地板鼓起。沿裂隙出水等，另外就是使用注浆工程，在地下筑成不透水体，切断井巷出水通道，用以隔绝涌水水源或大量减少涌水量，注浆时应注意注浆档位变化，流量为五档位，分别为260升每分钟，167，106，60，35，额定工作压力为7兆帕。注意井下注浆事项和注浆后效果检验，如用注浆前后矿井的排水量及水压变化值检验等。

五：操作过程。我们首先到达系楼的东南角。在钻机开启前，工程师师傅向我们介绍了钻机的结构，钻机主要由柴油机，传动装置，钻掘装置组成。钻进装置由水压机，油压机，钻头，钻杆组成，钻头的较较钻杆粗，直径约10厘米，钻头钻进材料为合金钢，主要是在较软的土.页岩泥岩等较软的岩石或土中钻进，用于中小型钻机的配置。本次钻进的主要目的是划分基岩面，同时取出岩芯，供编录使用。钻机开动后，工程师傅在调节钻机的同时，向我们介绍了钻机各个机械调节杆的作用，并在他的帮助下，有几位同学试着操作钻机。随后，开启泥浆泵，调节合适的压力，开始钻进大约半个小时后，钻机的速度明显下降，此时的深度为6.4M，碰到基岩，随后，工程师师傅开始调节钻机，以能够更好地钻进。对于钻进速度，有以下几个方面影响因素。

1.柴油机的标定功率，在其他条件相同的情况下，配套的柴油机的标定功率越大，钻进速度越大，效率越高。当然，也不是标定功率越大越好，否则容易造成能量的额外消耗过大。

2.另一个影响钻掘效率的主要因素是钻杆和钻头的质量。钻头一般为合金钻头，合金钻头的使用范围较大，主要是由于它的价格较便宜，同时，在技术条件不断提高的情况下，其钻进效率不断提高；

3.金刚石钻头的钻进效率最高，但是它的价格较高，对于较小的钻进效费比不合算，其主要在较大较深的钻进过程中使用。

4.例如，我国现在在东海大陆架上进行的大陆超深钻，计划钻进深度为10000M,所用主要就是合金钻头。

5.基岩的强度大小。土.软岩软土中的钻进速度较快，而在较坚硬的岩石中，如砂岩.灰岩中的钻进速度就慢得多了。

6.钻机的泥浆循环装置。现在的钻机采用液压机抽取泥浆池的的泥浆，并临时储存在高压储存罐中。液压机的压力的大小直接影响钻进的速度。

除此之外，钻进速度还受传动装置，泥浆水压等其他条件的影响。

各钻杆和钻头和钻杆之间一般采用锥形螺纹，即是越向内，钻杆的孔径越小，，这样的，更好地保证了钻杆间的连接牢固性，同时，也容易拆卸。钻机除可以打钻外，还可以取岩芯。岩芯管和钻杆间的接口处的设计更为独特。为了保证取芯顺利，接口处有以自由活动的钢珠，在钻进的过程中，在一定的泥浆压力作用下，钢珠所堵的孔是通泥浆的，从而保证了取芯管中无空气。而在停止钻进后，钢珠堵塞了孔，下部则处于真空状态，这样就形成了自岩芯至钢珠段的负压，从而成功取芯。取出的岩芯约为0.87M，为第三系“红层”分红色砂岩,是一种未固结的含岩屑砂岩，紫红色，中粒。由于未固结，用手捻磨，有砂粒掉落，石英长石含量较高，因此，硬度较高。

六岩心及编录。在钻探过程中要仔细观察，详细记录，掌握第一手工程地质资料，这是全面阐述场地工程地质条件的和正确评价工程地质问题的主要依据。

1.基岩钻孔的编录和要求：认真填写报表和钻探日志。要详细记录钻具陷落、进尺较快、漏水、孔壁掉快、跨塌等的深度。岩心描述的内容包括岩石颜色、成分、结构、产状、裂隙发育程度、风化程度等。钻进深度和岩性分层深度的测量误差不超过0.05米。岩心采取率一般不能小于80%。岩心按顺序编号，妥善保管。终孔后编制钻孔柱状土和说明书。

2.土层钻孔编录：土层钻孔的钻金速度较快，下钻提钻频繁。所以要求地质编录人员熟练掌握土样描述、分层、取样、原位测试和进尺深度测量等项目的操作技术，及时填好钻探野外记录表。

4操作人员及注意事项：钻杆是锥形齿，外径大内径小，不易回转松动。卷扬机：提升钻杆；钻头内有四个钻珠：防止水回流。传动齿轮得到作用：切换卷扬机和转动齿轮之一来工作，靠小齿轮与大齿轮相互作用来使钻杆转动，并钻进下去。底部活动连杆的作用：类似“打气筒”作用。从蓄水池中吸入水，储存在高压储水罐中，并不断维持储水罐中的巨大水压力，促使稀泥浆循环流动。其中活动连杆向左或者向右运动，作用相同，都向储水罐中输入水并从储水池中吸收水。取心率=岩心实际长度/钻孔进尺深度。只有当取心率大于等于80%时才为成功的0.87/1.2=72.5%，不算成功。在人员安排上，一台钻机工作需要3人，一人主操作，一人在钻孔处协调主机手工作，并清理从钻孔中涌出来的碎屑物质。第三个人搬运装卸钻杆。控制卷扬机的操纵杆有三个档次：上升，停止，下降。离合器两个档次：断开，连接。控制卷扬速度的杆有三个档次：

七．实习收获。首先是知识上面收获了很多，对于勘察报告的编写有了初步的了解，对于数据的来源有了认识，对于勘察现场的工作情况有了深入的了解。虽然将来我们出去工作不是去搞勘察的，但是我们肯定是要用到勘察报告的，这次实习就给了我们了解整个勘察过程的机会。知道了哪些数据是可靠的，哪些是需要自己判断真实性的。由于勘察单位最后提供的参考数据是一个范围，具体采用哪个值还是需要我们自己判断的。对于钻机的工作原理和流程有了相当多的了解，这是在长时间守在机台旁边之后的收获，只有这样才能完全清楚钻机的工作方式，以及哪里可能出现什么样的问题。溶洞和土洞的位置，就是靠观察是否有掉钻和漏水现象判别的，而且溶洞对于工程的影响又是很大的。机台在哪些方面可能搞假也是在工地现场学到的，标贯是否做假，采取率是否合格，钻孔深度是否符合要求等等。对于钻机的工作原理和流程有了相当多的了解，这是在长时间守在机台旁边之后的收获，只有这样才能完全清楚钻机的工作方式，以及哪里可能出现什么样的问题。溶洞和土洞的位置，就是靠观察是否有掉钻和漏水现象判别的，而且溶洞对于工程的影响又是很大的。机台在哪些方面可能搞假也是在工地现场学到的，标贯是否做假，采取率是否合格，钻孔深度是否符合要求等等。

地质钻探论文:地质勘查钻探信息对钻探方法的影响

摘要：针对工程地质勘查作业中，钻探信息对钻探方法选择的影响，从钻探方法技术原理与应用等角度，做了简单的论述。钻探信息是钻探方法选择的基础，也是钻探方法应用效果的保障，对此在工程地质勘查作业中，加强钻探信息的搜集，对确保钻探工作的质量与效率，有着积极的作用，基于不同的钻探信息，结合钻探方法的优势，能够优化出钻探方法。

关键词：工程地质勘查；钻探信息；钻探方法；选择性影响

现阶段地质勘查作业中，常用的是钻探方法，其与钻探方法结合运用，能够快速的获得工程地质资料，提高资料处理效率，有着积极的作用。随着工程建设环境的日益复杂，使得工程地质勘查作业的重要性得以凸显。在开展地质勘查作业的过程中，钻探方法的选择与应用，直接影响着钻探效率与进度的控制，因此对工程地质资料的搜集，有着较高的要求。

1钻探技术应用分析

目前，我国的钻探技术与装备水平较为先进，地质钻探技术的应用，主要是在地表钻孔，将地里面的岩石击碎，获得地下岩层内的地质构造信息，为工程建设提供完整的数据信息。我国工程地质勘查作业中，常用的钻探技术，主要包括反循环钻探技术以及绳索取芯技术等，每个技术的应用优势不同，适应的工程地质也不同，因此工程地质勘查作业中的钻探信息收集，有着必要性。

2钻探信息对钻探方法选择的影响

工程地质勘查作业的过程中，常遇到的地质类型，主要包括浅土层、碎石类土层等，为了能够确保钻探方法应用效果，则需要合理的利用钻探信息，比如颗粒组成与密实度等指标。

2.1影响浅土层钻探方法选择的指标

在对土层进行地质勘查作业的过程中，影响钻探方法选择的因素，主要包括岩芯采取率与回次进尺率等，这些钻探信息直接影响着钻探地质资料的准确性，而且还影响着钻探效率[1]。岩芯采取率主要是用来明确钻探路径中各土层厚度以及埋深情况等，利用δ来表示采取率系数，利用公式δ=（L2-L1）/（L0-L3）来计算，其中L2指的是本回次岩心长度，单位是m，L1指的是上回次岩心残留长度，单位是m，L0指的是本回次进尺长度，单位是m，L3指的是本回次岩心残留长度，单位是m。δ值与1越接近，则钻探信息的准确性就越高。回次进尺率主要是用来表现钻进效率的重要指标，利用η来表示，利用公式η=（H2-H1）/（H0-H1）来计算，其中H0指的是本回次钻进完成的钻孔深度，单位是m，H1指的是上回次钻孔深度，单位是m，H2指的是下回次钻后的钻孔深度，单位是m，η值与1越接近，则表示钻进效率就越高。除此之外，在进行浅土层勘察中，还需要利用取土芯方法，明确土层结构与构造，结合地质资料信息，根据钻孔结构与冲洗液等情况，来选择回转取芯钻进法或者锤击取芯钻进法等，以确保钻探的效率。综上所述：基于η与δ值的变化特性，通常硬塑或者天然密度相对较大的土层，多使用回转取芯钻进法或者锤击取芯钻探法，当η与δ数值与1越接近，则越可以确保钻探的质量，能够提高钻探的效率，可以基于钻探信息和钻探方法之间的关系，例如表1所示，来提高地质资料的准确性，同时提高钻探效率[2]。

2.2碎土类土层钻探方法选择的信息指标

对于此类土层钻探作业，基于钻孔结构、岩心采取率以及冲洗液等信息，来选择是使用回取芯钻进或者锤击取芯法等，透过各类指标，来分析钻探方法应用的效果。这需要对各类钻探方法适用性进行分析，比如密实程度与潮湿程度等[3]。若地层是松散性较强的卵石类，卵石个体的套入性较强，而且自由度大，此时虽然钻进较为容易，但是极易坍塌，可以采取跟管钻进法。若卵石层较为密实，个体自由度较小，此时孔壁坍塌的机率较小，可以采取螺孔钻进法。若卵碎石层的含水量相对较小，在钻进的过程中，孔壁不易坍塌，可以采裸孔钻进法。若卵碎石层的含水量相对较高，可以采取跟管钻进法。除此之外，卵碎石粒径的大小程度，直接影响着钻进的速度，也有影响着钻进方法应用过程中钻具器的选择，通常使用Φ127或者Φ146钻器具。若粒径比岩心管内径或者卵碎石个体粒径小，则可以选择适当的增加钻具口径，合理的调整口径，以达破碎个体的目标。综上所述，为了能够提高钻探作业的效率与质量，可以基于卵碎石和钻进方法之间的关系，例如表2，来及时的调整钻探方法[4]。

3钻探信息有效搜集的策略

3.1采取数字地质调查法

在工程地质勘查作业中，钻探信息的完整性与真实性，直接影响着钻探方法的选择，对后期钻探作业，有着直接的影响，因此需要加强钻探信息搜集与处理的控制，以确保工程的质量。利用数字地质调查法，利用开放式通用数据采集模块，来完成基础地质调查工作，实现钻探信息采集智能化与信息化，以快速、准确的获得钻探信息，以提高工作效率。此方法采取的是空间+属性的方式，利用PRB采集模式的扩展性与约束性，能够满足地质勘查野外数据采集的需求，对提高地质勘查作业的质量，有着积极的帮助。在实际搜集钻探信息的过程中，充分的利用现代化设备与技术，能够为钻探人员，提供更多的钻探信息，对合理的选择钻探方法，有着积极的作用，相关的技术人员要熟练的利用数字化技术，以提升钻探的质量。

3.2采取合适的搜集方法

钻探信息中岩芯钻取率以及回次进尺率等指标，其直接决定着钻探方法的选择，对此在进行搜集与处理的过程中，要合理的选择搜集与数据处理方法，以确保钻探信息搜集的有效性。以岩芯钻取率计算为例，钻探人员需要合理的选择具有代表性的地层，进行岩芯钻取试验，利用计算软件，套用计算公式，准确的计算岩芯钻取率，以确保钻探方法选择的有效性。对于钻探方法的选择来说，并非仅仅从单个指标来判断，而是需要综合多项目指标来分析，需要钻探人员能够搜集大量的相关数据，做好前期的准备工作，以确保后期钻探作业与地质勘查工作可以顺利的进行，保证工程能够安全开展作业，确保工程的质量。

3.3运用资料查阅法

工程地质勘查作业的过程中，钻探信息的获取，可以利用地质资料资源，来获得相关数据，因为各地区地质资料是有着明确记载的，是前期大量外业作业所获取的信息，地质信息在短时间内不会发生较大的变化，将其作为而基础数据，配合外业数据采集，通过各种调查试验，来获取完整的钻探信息，进而选择钻探方法，以确保地质勘查作业的顺利开展。前期工作有效的开展，能够加快地质勘查后期作业，无论是从经济性角度，还是从专业性角度，做好钻探信息的前期调查工作，均有着必要性。

4结语

工程地质勘查作业中，钻探信息对钻探方法的选择，有着指导性作用，决定着钻探方法选择，合理的分析钻探信息，明确钻探方法的适用性，以避免后期勘查作业中发生安全事故，比如坍塌事故。

作者:高晓芬 单位:贵州正业工程技术投资有限公司

地质钻探论文:地质勘查与深部地质钻探找矿技术探讨

摘要:随着我国工业迅速发展，矿藏资源供求矛盾日益加剧，因此必须不断提高地质找矿效率，满足社会快速增长的资源需求。本文借鉴国外先进深部地质钻探找矿技术展开了具体论述，为我国地质勘查、找矿提供参考。

关键词:地质勘查;深部地质;钻探找矿

我国矿产资源虽然比较丰富，但很多开发者和使用者因为眼前的利益而进行的开采和利用手段，都严重缺乏可持续性发展的技术和意识，而部分具有相关技术和意识的开发方却苦于没有矿产开发权，国家应针对这一情况对其作出调整，令矿产资源的综合利用可以达到高效率、高回报、长期的可持续性循环利用，令中国的矿产资源可以长期地带动中国经济的持续发展。

1我国现有矿山深部找矿和采矿取得的成果

随着全球能源形势的日益恶化，开展矿山深部找矿已经成为了一个必然趋势。长期以来，我国对于矿产资源勘察仅仅处于地表、浅地表，已有的固体矿产勘察深度都处于500m以内，但是在美、澳等发达地区，其矿产开发深度已达2．5～4．0km。基于此背景，我国必须重视深部找矿问题，加大相关勘探技术研究力度，为我国经济建设提供充足的资源。此外，由于深部找矿往往是在已有的矿山开采范围内进行的，因此免去了大量的基建工序，使得矿山开采成本得以有效节约。我国深部找矿技术的广泛实施始于2004年，共安排216个矿山开展深部找矿;根据2008年统计结果，共166个矿山发现了矿产资源，能源类煤炭探明45．89亿吨，黑金属铁矿石、有色金属铜矿、铅锌矿、贵金属金矿、银矿分别探明了6．95亿吨、196．36万吨、485万吨、425t、5695t，加上其余矿种，总资源量的静态产值大于1万亿元［1］。

2深部找矿的方法技术手段

深部找矿属于是一个战略性的任务，因此必须做好长期规划，多方面(政策、资金、制度)确保任务的顺利开展。现阶段，我国矿产勘查具体难题如下:(1)老矿山深部、隐伏区找矿难度大，常用的地表直观方法难以在这些区域应用，因此必须积极引进先进的、成熟的技术方法在开展深部找矿工作。(2)相比于地表、浅地表，地球深部地质构造更为复杂，因此找矿难度较大，原本的探测仪器分辨率无法满足实际勘探需求。在深部找矿领域中，物探技术具有良好的应用效果，当前使用较为广泛的综合物探技术如下:(1)地面高精度磁力测量。在物探技术中，磁法的理论较为完善，找矿效果可观，适用于具有磁测前提的地层、控矿构造、矿床以及相关蚀变岩石，对于各个地区而言，即使是同一性质的磁性体也会表现出不同磁场特征。目前，此测量方法应用十分广泛，相关测量设备更是不断更新换代，测量精度日益增加，例如:航遥中心所研发的新一代航空氦光泵磁力仪，灵敏度高达0．0025nT，勘测效果上佳。(2)MT法。MT法是一种电磁类的探测方法。在工业控制系统内，速度测量是一个重要内容，其主要是通过数字脉冲对某根轴转速见测量，并按照机械比、直径将所得结果换算为线速度，其优势在于设备轻便、探测深度大，具有较高的横向分辨率。MT法有效解决了直流电法可定性、无法定量的问题，但是其应用前提为岩石见物性差异大，不可仅仅关注岩石电阻率。在实际应用中，需重视高阻岩石内低阻区、低阻岩石内高阻区。(3)VLF法。该方法是一种十分便捷的综合物探法，能够实现地面电磁法扫面工作的迅速开展。甚低频电磁法VLF依赖于在全世界分布的11个甚低频电磁波发射台发射的甚低频电磁波信号。这些甚低频电磁信号投射到地下埋藏的导体物质上，并产生电磁感应。用VLF电磁法仪观测这种感应信号并将其记录下来，以寻找地下目标导体。在矿产勘探中，VLF法是低成本、快速的勘探方法，主要用于探测浅埋藏的，陡倾角的矿体和矿化带等。

3深部地质钻探找矿存在的问题分析及解决策略

在我国，找矿工作由于其制度不完善，导致找矿勘察进展慢，范围分散，流动性较大，不容形成有效、具体的数据和资料，而因为技术问题导致了耗时较长，成功率不高的现象。地质找矿工作需要突破性的进展，往往需要大量的资金和人员的加入，我国在这方面的投入有所不足，并且现阶段的地质找矿很大程度上过分依赖于市场配置资源，使其处于较被动的地位，不利用地质找矿工作的发展和进步。矿产所有权即产权方面也在制约和影响着地质找矿。由于国家对其的宏观调控力度不够，从而导致拥有矿业权的企业或开发方，没有按照高效的、合理的方向进行地找找矿工作。首先要想提高地质找矿的效率，国家和地方政府要加大这方面的重视，包括资金的投入和高技术素质人员的培养。在国家和地方政府资金投入的同时，还要注意引进社会投资者的资金，增加资金的流动性和灵活性，避免因为某一原因而造成资金链的断裂，影响地质找矿的开展和后续工作。对地质找矿的技术人员要进行定期的培训，对于国外的先进技术要进行及时的学习和研究，结合我国的具体情况而制定出更加适合自己的找矿技术，同时提高从事地质找矿工作者的待遇，提高稳定性、避免高技术人员的流失。最后国家要加大宏观调控，让地质找矿可以更有效的开展，而不是一味依赖于市场配置资源，对一些矿产资源的拥有者和企业，也要在一定程度上进行控制，以免因为个人原因而影响地质找矿。

4我国深部找矿规划分析

近些年，我国深部找矿主要规划地区为贵州、青海、山西、新疆、内蒙古等地。对于贵州从江—黎平地区，其含矿带主要位于东西向构造蚀变带内，该蚀变带属于贵州北部地区，受东西向断裂带控制，出露地表长度、宽度分别为500m，1～4m，向西北倾斜约85°。此构造碎裂蚀变岩内，其蚀变包含黄铜矿化、次生铜矿化、黄铁矿化、硅化以及绿帘石化。蚀变主要是沿构造裂隙进入，表现为网脉、带、透镜状。该矿化主要由碎裂蚀变岩所控制，围岩为燕山期角闪石岩、太古宙混合花岗岩。出露地表蚀变带内，存在一矿化露头，对其进行采样分析后，发现存在金、银、铜矿化。对含矿构造蚀变带进行勘探时，为了能够全面掌握其空间分布情况，决定应用MT法、VLF法。根据MT勘测剖面发现其为低阻带，根据VLF勘测剖面发现其极化椭圆倾角是过零点。经调查分析，蚀变带出露地表位置和电磁法勘测位置相符，表明构造蚀变带存在的真实性。蚀变带贴近地表处几近直立，向下一直延伸至400m处，其中200m左右，蚀变带向南倾斜，倾角大，此处金、银、铜化探呈现异常，基于此可判断此处可能具有多金属矿化现象。

5结语

基于我国当前经济发展情况分析不难发现，其对于矿产资源的依赖较强，因此提高矿产勘察效率，实现资源有效开发至关重要。当前，科学技术发展迅速，矿产勘探行业应积极引入先进技术，有效提高勘探精度与勘探效率，为深部找矿奠定良好基础，实现我国社会经济的持续发展。

作者:罗本利 单位:贵州省地质矿产勘查开发局

地质钻探论文:地质勘查及地质钻探技术

摘要：在经过长期的开采工作后，地表矿藏所剩无几，因此，深部地质找矿成为矿业企业发展的主要方向。阐述了地质勘查的内容种类，分析了深部地质找矿及钻探技术的要点，在此基础上提出存在的问题与改进的措施。研究对推动矿业产业发展具有积极的作用。

关键词：地质勘查；深部地质；钻探找矿技术；途径

目前，矿业产业经历了多年的发展后地表可直接挖掘的矿产资源越来越少，在这样的形势下，地质勘查和深部地质找矿显得越来越重要。笔者通过调查研究并结合多年的工作经验，在文中着重探讨了深部钻探找矿技术，以期为矿业从业者的工作起到积极的作用。

1地质勘查的主要内容

1.1矿山接替资源

当所开采的矿山出现资源危机，或者由于矿山的开采影响了当地经济的增长，就要开展勘查矿山接替资源的工作。在进行矿山地质勘查的过程中，要综合考虑矿山的类型，选择地质条件优越和市场需求量大的矿山。要深入勘查矿山和矿区的情况，并把这些因素作为寻找矿产的依据。

1.2矿山生产环节

矿山生产环节的地质勘查也是一项重要的工作，第一是对矿山的储量及服务年限进行勘查，目的是为生产企业的开采规划提供依据，这样开采工作才能在科学的指导下开展合理开发；第二是对矿山生产区周边的储矿情况进行勘查，能够为今后扩大矿山生产范围做准备。

1.3矿产的伴生矿及尾矿

矿产的开发工作往往不是针对单一矿种，而是要在开采过程中对低品位矿和新型矿进行综合评估，将与矿山资源共生的其他矿开采出来，这也就是所说的伴生矿和尾矿。

2深部地质找矿技术及地质钻探技术

2.1深部地质找矿技术

传统的找矿技术方法是由表及里进行，也就是从地表开始逐渐深入。这种传统的找矿方式效果不佳，所以，应该不断转变找矿的思路，将先进的技术和精准的设备运用其中，从而对地质的表面和深部构造有一个充分的认识，归纳出地质成矿的规律，再将岩石在属性上的差异考虑在内，使测量的精度有效提升，矿藏的精确度也得到提高。

2.2深部地质钻探找矿技术

（1）X荧光技术。X荧光技术的工作原理是依据射线提供对应的数据结果，特点有灵活性和轻便性，另外在元素品味和成份的获取上也有独特的地方。目前，在地质找矿工作中，X荧光技术的应用越来越普遍，其作用也越来越显著。具体来说，矿物自身具有反射光线，在矿物受到一定波长的作用时就会有射线发出，同时，所放射出的射线具有X元素的特征，能够被X荧光机有效识别。X荧光技术在深度地质找矿工作上具备三点优势：第一，可以将地质的隐伏构造标示出来；第二，可以将矿体的具体方位指示出来；第三，可以将矿体边界勾勒出来，并显示出矿体的厚度。（2）甚低频电磁法。随着找矿工作的不断推进，找矿的面积日益增大，地表的矿产已经被开采的所剩无几，所以，要想获取矿产资源就必须进行深部地质找矿，给矿业企业的开采增大了难度。为了适应当前地质找矿行业的情况，一种新型的找矿方法在深部地质找矿工作中应运而生，即甚低频电磁法。这种方法具有勘查速度快、效率高、灵活性大的优点具体来说，甚低频电磁法的工作原理如下：第一，将所测数据用Fraser滤波进行处理，运用地质找矿规律和矿体赋存规律来确定矿地的方位和形状；第二，预测矿体的赋存方位；第三，提供找矿额度依据。

2.3钻探技术

（1）受控定向及岩心定向钻探技术。前文列举的两种方法都属于地质找矿技术，在深部钻探技术上则要运用受控定向钻探技术。这种技术能够让钻孔按照一定的方向进行，同时能够交叉完成主孔和分支孔的钻进。受控定向钻探技术主要被应用于矿产勘查和盐卤矿等，其钻孔的精度较高，通常在0.5米以内，所以，受控定向钻探技术也被应用于坑道钻探。随着信息技术的不断推广和使用，钻孔设计和数据处理技术也得到提升，钻探技术水平的提高使得钻矿、测量、调试工作可以同时进行。面临地表矿藏不足的现状，深部采矿成为日后发展的趋势，因此受控定向钻探技术在今后的找矿工作中将突显出越来越重要的作用。（2）深部钻探技术的关键。运用深部钻探技术要综合运用钻柱和钻杆，两者交替工作，从而使钻杆所受荷载平衡。在日常养护方面要定期进行探伤检查，并加强钻柱的润滑，将阻力和摩擦力降至最低。在钻探深度上以1500m为界限，一旦超过这个数值，就要使用高强度的绳索取心钻杆，同时，也要将钻杆的壁厚与直径增大。在钻进方法上，深部钻探技术采用的是绳索取心金刚石钻探方式，如果出现掉块和坍塌的现象，要运用高性能的无固相冲洗液和高光谱钻头技术。（3）深部钻探技术的质量控制。在进行深部钻探工作时有两个关键的技术指标，一个是孔斜，另一个是采取率。对于孔斜，要对其斜差加以控制，当钻进深度达到50m的时候，也要对钻孔的方位角和定角加以测量。对于采取率，通常情况下，完整岩层采取率应当高于80%，对于破碎岩层而言，采取率也要大于65%。要结合实际情况采取相应措施来提高采取率。

3地质勘查及深部地质钻探找矿技术存在的问题和改进措施

3.1地质勘查及深部地质钻探找矿技术存在的问题

（1）设备陈旧。目前，我国所采用的钻孔技术同发达国家相比处在落后的状态，大多矿产企业都采用金刚绳索的取心工艺，常常出现机具装备上的不匹现象。除此之外，钻探口径过于单一，极差变数少，当地质结构较复杂时很容易发生事故。（2）人才匮乏。除设备陈旧外，专业从事钻探技术的人员匮乏也是制约钻探技术发展的重要因素。分析钻探从业人员短缺的原因有以下三个方面：一是工作条件较为艰苦；二是工作稳定性差；三是职称评定与职位晋升难度大。

3.2地质勘查及深部地质钻探找矿技术的改进措施

（1）引进工艺。要在有效发挥已有钻探设备作用的基础上不断改进工艺，引进新方法，例如更新钻探设备，改善钻孔顶角问题等。同时，要加强矿业企业与科研机构的合作，不断探讨技术创新和工艺改进。（2）引进人才。要想吸引更多的人从事钻探工作就要采取一定的措施来提高钻探技术人员的待遇。第一，提高薪资待遇，并设立奖金和补助；第二，注重对技术骨干的继续培养，为技术人员的职称评定提供平台；第三，强化技术工作人员之间的沟通交流，为技术水平高、工作业绩突出的人员提供广阔的晋升空间。

综上所述，目前地表浅矿的开采量越来越低，面临这种形势，深入地质勘查技术，推进深部地质找矿技术发展大势所趋。在分析了深部地质找矿技术与钻探技术的基础上总结了当前地质勘查及深部地质钻探找矿技术存在的问题，并提出相应的改进措施，对提升技术水平和开采量都有参考价值。

作者:顾 鹏 单位:黑龙江省齐齐哈尔矿产勘查开发总院

地质钻探论文:地质工程钻探方法综述

地质的钻探施工，对于钻探设备、钻探工艺、钻探规程和参数、人员操作方式等等都有不同于浅孔施工的要求。

1工程地质钻探的特点及适用条件

在工程地质勘察中，钻探是最基本最常用的勘探手段。不同类型的建筑物，不同的勘察阶段，不同的工程地质条件下，凡是布置勘探工作的地段，一般均需采用钻探方法。与地质找矿钻探相比，工程地质钻探的特点是：

(1)勘探工程钻孔布置，不光要考虑自然地质条件，还需结合工程类型及特点。如水坝一般应顺坝轴线布孔，工业与民用建筑则需按建筑物的轮廓线布孔等。

(2)钻进深度一般不大，除了大型水利工程，深埋隧道以及为了解专门的地质问题(如控测深岩溶)外，孔深均为十余米至数十米，所以经常采用简易钻探法和轻便钻机。

(3)钻孔多具综合性目的，1个钻孔除了需查明地层岩性、地质结构和水文地质条件外，还要作各种试验、取样、长期观测。有些试验往往与钻进同时进行，所以进尺较慢。

(4)工程地质钻探在钻进方法、钻孔结构、钻进过程中的观测编录等方面，均有特殊的要求。与物探、坑探相比较，钻探工作有其独特的优点，它可以在各种环境下进行，不受地形地质条件的限制。它能直接观察岩心和采样，勘探精度高。勘探深度大，不受地下水的限制，钻进速度也较快，这是坑探所不能比拟的。

2钻头的选择和使用

金刚石钻头的硬度超过坚硬岩石的几倍到几十倍，从理论上说，金刚石钻头可以顺利地在各类地层中钻进，但在实践中，金刚石钻进技术经济效果与管理密切相关，只有科学地选择钻头，并合理地使用，才能提高钻速，减少事故，增加纯钻进时间和延长钻头寿命。

2．1金刚石钻头选择原则

金刚石钻头要求与岩石性质相适应，如选用得正确，便会得到好的效果；如选择不当，不但钻进效果不好，甚至引起其他方面的麻烦。钻头的选择往往涉及许多方面的因素，概括地说应遵循以下原则：

(1)硬的、坚硬致密而研磨性大的岩层，均匀性差，完整度差，甚至破碎地层宜用孕镶金刚石钻头。

(2)硬度级别较低的、完整均质岩层应选用表镶金刚石钻头。

(3)在中硬及中硬以下岩层钻进，选用优质聚晶(PCD)和复合片(PDC)钻头为好。

2．2金刚石钻头选择使用

依据上述原则，针对施工地区地层特点，确定钻头类型。冲击层钻进采用四翼螺旋肋骨取芯钻头和三翼阶梯式无芯钻头。在中硬以下岩层中钻进均采用复合片钻头，7级以上石英砂岩和火成岩等较硬岩层采用人造孕镶金刚石钻头钻进。同一类型的钻头又有不同的形状，我们选择了几种孕镶人造金刚石钻头和复合片取芯钻头及复合片无芯钻头进行了生产试验。从表l可以看出，圆弧形孕镶金刚石钻头各项工作指标都较高，故我们最终选择了圆弧形人造孕镶金刚石钻头钻进较硬的石英砂岩和火成岩。使用金刚石代替硬质合金钻进后，可大幅提高钻速，减少辅助工作时间，钻探效率提高30％以上。两种钻进方法的效果比较见表1。

3工艺参数

金刚石钻进效率除了取决于正确选择钻头外，还取决于钻进工艺参数：钻压、钻头转速和冲洗液量。影响钻进工艺程参数的因素很多，主要有岩层的性质和特点、钻头的类型、所用设备和钻具性能以及钻孔的直径和深度等。评定金刚石钻进工艺是否合理，主要依据钻速、钻头的总进尺和单位进尺金刚石的消耗量三个方面的指标来衡量。根据金刚石性质及破碎岩石的机理，金刚石钻进必须采用以高转速为主体的钻进工艺，配合适当的钻压和足够的冲洗液量。

3．1钻压

决定钻压既有钻进所需的一面，又有所用的设备和钻具可能施加其上的一面。实践证明，钻速在一定限度内随着钻压的上升而增加，当加在钻头上的压力大于所钻岩石的压人硬度时，岩石就由表面破碎转到体积破碎，钻速迅速增长，但当压力接近或超过金刚石本身抗压强度时，金刚石开始破损，导致钻速下降。因此，钻压有一个最优值，这个最优值应该处于岩石抗压强度和金刚石抗压强度之问，以保证钻头很好的磨锐，维持比较稳定的钻速。依据上述原则，结合钻头钻压推荐值，确定钻进不同岩层的钻压值：7级以上较硬岩层10～15kN，5~6级砂岩、细砂岩、粉砂岩，钻压控制在8～llkN，泥岩钻进钻压5～9kN，新地层钻进钻压在4kN以下(见表2)。在实际钻进中，我们根据不同地层条件和钻头情况，对钻压进行调整，以使孔底钻头获得所需钻压。对完整岩石选用钻压上限，对破碎、裂隙和软硬互层岩层选用下限。另外，钻压的施加还具有阶段性，金刚石钻头刚入孔底时，轻压慢转钻进4～5min，等钻头与孔底密合以后，再以正常规程钻进。这样既提高了钻进速度，又可降低钻头金刚石的消耗量，增加钻头的总进尺，特别是PDC钻头钻进，钻压由小逐渐增大对克服钻速衰减是十分必要和有效的，表3列出了3种不同加压方式钻进效果。

3．2转速

转速是影响钻进效率的重要因素。研究转速与机械钻速和钻头磨损之间的关系，对正确选择转速具有重要意义。首先我们选择在不同岩层条件下钻速与转速的变化规律进行试验研究，如图1。从图1曲线可以看出，在泥岩、细砂岩、石英砂岩中钻进，钻速和转速的变化近似呈线性关系，其中，泥岩对转速的增加最为敏感。当然，随着转速的增加，钻头单位时间内的磨损量有所增加，但是其单位时间内的进尺量亦随转速增加而增加，钻头磨损的增长低于破岩效率的提高，因而相对磨损量下降。虽然钻进效率随转速的增加而提高，但是生产中不能无限提高转速，而应结合钻头、设备、钻具能力、钻孔等因素来确定转速。在生产施工中，参照钻头的推荐值，结合设备、钻具情况，确定了比较合理的转速(表4)。

3．3冲洗液量

冲洗液量是金刚石钻进的另一重要规程参数，它除了冷却钻头，排除岩粉外，还具有调节金刚石胎体正常磨损，即适时暴露金刚石的作用，还有软化岩石、保护孔壁、润滑减振作用。金刚石钻进特点是岩粉细小，钻具与孔壁、孔底的间隙都很小，冲洗液流经狭窄的通道，阻力很大，般不需要大泵量。如泵量过大，不仅增加工作泵压，而且会冲坏孔壁，冲蚀岩芯，而易造成岩芯堵塞事故，还会造成钻压的过量减少，甚至会造成钻具的振动。当然，泵量不足也会发生排粉不畅，增大阻力，增大金刚石耗量，严重不足时，则会发生烧钻等严重事故。冲洗液排除岩粉和冷却钻头的效率，取决于液流返流速度，所以，现在常以冲洗液的上返流速来计算金刚石钻进所需的泵量，即：Q=6VF式中：O为冲洗液量Umin；V为环空间隙上返流速(≥0．3～0．5wds)：F为钻孔的环空面积(era2)。在实际操作中，随钻孔的不断延深而降低转速，取得较好效果(表4)。钻压和转速这二个工艺参数，虽然各有其作用和特点，但在钻进过程中是相互配合和相互制约的，因此不能孤立研究选择某一参数，必须综合权衡，使钻头在最优状态下工作，方能充分发挥金刚石钻进的有效能力。

4效益

4．1直接效益

随着该工艺技术研究、实践完善及其推广应用，使地质勘探钻进效率大幅提高，平均钻机月效由380m提高至现在的580m，最高突破1000m，提高52．6％。全年开动钻机18台，钻探作业总台时达146899，钻月数达204．026个，按市场价格280～320元，m，单机每个钻月可多创收60000元左右，公司可多刨产值1000多万元，经济效益相当可观。

4．2间接效益

工艺技术推广应用后，不仅提高了地质勘探的钻进效率和经济效率；同时也因所施工的钻孔质量好、工期短，受到甲方的肯定与好评和同行的敬佩与效仿，稳固并扩大了在这一行业中的市场份额。

5结束语

不同建筑场地的工程地质条件，不同的钻探目的，决定了工程地质钻探方法和设备的选择。目的明确，技术先进，方法多样，是工程地质钻探特有的技术特点，因此有必要对钻探技术加深认识，不断地学习和创新。

地质钻探论文:地质勘探钻探设施及技术革新对策

随着我国经济飞速发展，工业化和城镇化的步伐也随之加快，地下矿产资源的需求量和消耗量也在不断增加，这使得矿产资源越来越紧缺，矿产资源的供给和保障问题已成为制约国家建设和国民经济发展的“瓶颈”问题。加强矿产勘查、保证矿产资源供给已成为各界关注的问题。

1钻探概述

钻探是用钻机设备从地表向地下钻进成孔，从而达到所要任务的工程施工工程。从钻探的目的可分为：地质钻探、水文水井钻探、地热钻探、工程勘察钻探、石油钻探、文物勘察钻探等等。以地质钻探为例，其是从钻孔中不同深度处取得岩心、矿样进行分析研究，以鉴别、查明矿体或划分地层，判定地层地质情况的作业。

2地质勘查钻探装备目前存在的问题

经过近年来地质工作者的坚持和努力，现如今大部分表层矿床已经被开发，目前我们面临的多为深层地段的探矿，这种深层矿层钻探勘查对取心(样)、钻进速度、工程成本、安全防护等方面的要求都很高。深层矿产的勘查要求理论支持和钻探验证相结合的方式。钻探在系统勘探矿床的地质情况下，探明和圈定地下矿体的边界线，了解矿产品质时，再配合地下坑探工程在深部大致了解矿床的延伸情况及矿床地质情况时都发挥着作用。钻探工程是直接从地下岩层获取实物样品的唯一途径，它是矿产勘查的重要技术方法之一。但是应该看到，我国钻探设备目前存在许多问题，例如钻探设备陈旧老化、技术方法落后、钻探效率低。因此，大力着手于矿产资源的勘探开发，推进钻探技术与装备的现代化，对先进钻探技术、装备的研究开发是十分迫切的。如今，地质勘查钻探装备存在的问题(尤其是地质勘探钻机)已成系列化、专业化的问题。它的主要问题有：功能单一、搬运困难、操作不便、劳动强度大、配套装备有机组合性差。例如：我国现有的浅孔取样钻机(钻进深度小于100m)；SH30型取样钻机系列(冲击钻进)；XY型立轴式液压给进取样钻机系列(回转钻进)；车载取样钻机系列(回转钻进)等，它们共同的特点是钻进功能单一，不能满足不同地层的钻进技术要求和地质技术要求。在工程地质勘察钻探中，所钻探的地层大多数为第四系地层(Q4)、粘土层、砂砾层、全风化一强风化软质岩地层、部分硬质岩地层。第四系地层到软质岩，一般可采用冲击钻进。硬质岩地层采用回转钻进。在实际勘查钻探中，所钻地层包括第四系、软质岩、硬质岩，均使用到冲击钻机和回转钻机，并且无论是长途运输，还是钻探旖工现场，都要准备多种运载工具，成本较高，浪费大量人力物力，给取样钻探施工带来诸多不便。在矿产地质钻探中，尤其是固体矿产钻探，钻探设备发展到今天，也存在钻探设备功能单一、不能适应各种地层的情况。

3地质勘查钻探装备未来发展方向

在我国，现行使用的绝大部分地质钻探取样钻机，无论是浅孔钻机，还是中、深孔钻机，基本部是液压立轴式钻机。从2O世纪60年代开始自行研制钻机，并投入生产使用以来，已使用了半个世纪，逐步形成了xu、xY等系列地质取样钻机。8O年代末到9O年代后，对全液压动力头式钻机进行了有益探索。但由于研制的样机受液压技术相对落后的限制，未能推广使用。近些年来，有些国家无论是在新设备研制上，还是在新工艺方法的应用上，都有了长足的发展。目前，国外研发的中、深孔高速动力头地质取样钻机的国家有美国、加拿大、澳大利亚等圜。随着液压技术的发展，我国开始研制新一代YDX系列全液压动力头式取样钻机，并得到不断推广。我国已经有钻进能力1000In的YDx～3型钻机。所以，未来地质钻探设备的发展方向是向全液压动力头式、计算机控制方向发展，并配套组合的塔、机、行走一体化，以适应各种环境的钻探施工场地。

4现有地质勘查钻探装备的改进

4．1地质钻探钻机功能的改进

现有工程地质钻探设备，100m以内的浅孔取样钻机，其冲击钻进和回转钻进功能分开，是2种型号的钻机。如果将这2种钻进功能组合在一种型号钻机上，不但可减少设备的投入、提高钻探效率、降低钻探成本，还可满足各类地层的需要，取样质量好。将SH3o__2型钻机的冲击功能，设计组装在xY一1型钻机上，既可冲击，又可回转，还可成倍地提高在第四系(O4)地层钻进效率和取样质量。因第四系地层(04)较复杂，单一的冲击或者回转，往往钻探效果不理想，存在钻孔质量低、取样质量差、钻探效率低、成本高的缺点。在实际钻探取样中，经常出现孔内事故，但由于其具备冲击、回转功能，对处理孔内事故效果好，缩短了处理事故时间。钻进效率较高、取样质量好、降低了钻探成本，同时也减轻了工人的劳动强度。建议生产厂家(目前还没有生产厂家改进生产这种多功能钻机)，设计改进xY一1型钻机，以满足用户和地质钻探需要。

4．2运输工具的改进

在钻探施工场地运输，一直采用人力、胶轮拖拉机、履带式拖拉机搬运，费时费力，并且若有条件采用自带方式，无条件的采用外雇方式，均增加了施工成本。可以考虑将xY一1型取样钻机设计装在小型履带机上，改成自走式。既解决了钻探施工场地的运输，又适应了各种钻探施工环境场地，提高搬运效率。同时，xY型系列中、深孔钻机，也可以考虑将其设计装配在自走式中型履带机上。

4．3钻塔的改进

钻探使用的钻塔，相对于钻机，是分体的，不但安装费时费力，而且使用、运输也不方便。建议设计改进成塔、机一体式，增加液压起落，液压调平钻机、钻塔，节省辅助生产时间，减轻劳动强度。如果能将xY型系列钻机设计改进为具有冲击、回转(特别是xY—l型取样钻机)，塔、机一体，钻塔液压起落，钻机、钻塔液压调平，履带式自走的功能，将带来一场地质钻探设备的革命，实现钻机、钻塔、运输工具一体化，可极大地提高钻探效率，减少辅助时间，减轻劳动强度。

5地质勘查钻探设备的技术创新对策

(1)要解决我国深部矿产勘查中的关键钻探设备问题，就必需研发深孔全液压动力头岩心钻机及配套设备，形成具有我国自主知识产权的、先进的深孔全液压动力头岩心钻探装备系列，力争与国际岩心钻机先进水平接轨，使岩心钻探技术得到跨越式发展。如今，大多数国家在深层矿产勘查时已经普遍运用这种第三代岩心钻机，该类型钻机钻进效率极高，深孔可达3000m。而我国现在广泛运用的是第二代地质岩心钻机，也就是液压立轴式岩心钻机。如广西地矿局在某矿区先是运用国产立轴式钻机，它的钻进效率比较低，每小时钻探进尺仅lm左右。后来采用国外进口的全液压动力头钻机，在同样条件下小时进尺可达3m多，钻进效率提高了3倍。目前，我们国家这类机型的研制开发及应用上要落后于欧美一些发达国家。因此，我国今后一段时期地质勘查任务还是较繁重的，应当加快研究、开发自动化岩心钻机的步伐。

(2)不论是企事业内部还是外部都需要三者相互的结合，通力合作，将已有的钻探技术加以创新并融入实践当中，密切关注、掌握最新钻探技术及工艺，研究并解决钻探旋工过程中的难题，当问题解决了再反复实践，研发和应用两手抓以适应新形势下在深层找矿对钻探技术的要求。对钻探设备及其技术改进方法有以下几方面：

1)改进XY型系列立轴式液压钻机，具有冲击、回转钻进功能。钻塔、钻机、自动行走一体化。

2)我国YDX系列全液压动力头式钻机已经应用到了生产实践，应在地质钻探中推广使用，使我国钻探设备尽快实现升级换代。

3)国产地质管材材质，研制出高强度、耐磨性好、韧性佳等合金管材，以满足地质钻探需要，特别是满足中、深钻孔的需要。

4)研制出符合地质钻探各类岩层的人造超硬复合材料，从而提高钻头的使用寿命和小时效率。

5)在我国自主研制的三合一组合钻具(即：绳索取芯+液动潜孔锤+螺杆马达)，已成功应用在中国大陆科学钻探孔中，并可推广应用到钻探生产中。需加紧研制孔底换钻头，最终实现四位一体组合钻具，势必会产生显著的钻探效益。

(3)培养高素质钻探技术人员。目前，我国许多地质钻探技术人员和工人缺乏施工操作方面的经验，多数人还停留在过去常规的钻探操作上，如不能很好使用金刚石钻进与绳索取心技术，再加上深孔钻探技术方面的经验严重缺乏，其工作难度可想而知。如广西地矿局曾在桂北2个大型铅锌矿实施了2个750nl的钻孔，当钻探超过300m，地质结构变繁杂，技术操作难度加大时，只有经验丰富的退休老机班长方可施使操作，可想而知，一个连常规的钻探技术和设备无法掌握的技术人员就更别指望运用先进的钻探装备了。因新型的地质装备技术含量高、价格昂贵，所以必须加大对技术人员的培养，只有具备较高的文化素质和实际工作经验的技术人员才能顺利运行新型设备。

6结语

总之，为加强地质工作，实现地质勘查工作的要求，必须研发及应用当代最先进的钻探技术与装备，尽早使设备更新换代。通过采用最新的钻探技术及工艺方法，提升矿产勘查的技术水平和经济效益。

地质钻探论文:地质钻探见习报告

今年我来到了核工业工程勘探处勘探一队二号机进行了为期月的见习。其中可以说是苦中有甜，累中有乐，对自己的地质知识有了一个量变到质变的系统积累与考验，粗略的把握了地质钻探重要性和基本任务，钻孔的设计和结构以及钻孔的布置原则等等，自己也从一个纸上谈兵的阶段稍微上前跨了一步，感谢老工人老师傅的不厌其烦知无不言言无不尽的指导和教诲，钻探队领导的人文关怀，俗话说：师傅领进门，修行在个人。笨鸟先飞早入林，笨人勤学变聪明。这些知识和实习过程，足以使我受益终身了。就我在实习过程中的感想与心得汇报如下。

一、安全生产

都说安全是天，可以前也并没有怎么在意，在实习期间才深刻的认识到安全生产的重要性和意义。在这里领导和工人都严格的贯彻“安全第一预防为主”的安全生产方针。新工人来的第一课就是安全教育，我来的时候就首先的让我学习了安全生产的法规。使我明白了什么叫“三不伤害”；同时也增强了自我保护意识。通过系统的学习使我明白了安全的重要性，所以在实习期间没有发生以外的事故，做到了安全生产。

二、业务和技能

这次我们打的是水文观测孔，通过自己的实际操作，结合自己在学校所学的理论知识；以及老工人师傅的指导帮助。学会了判断岩层、操作机器、测量水位以及书写纪录。使自己的业务水平有了一个质的提高。同时也增强了自己动手操作水平。期间主要对平砂岩做了一些细致调查研究：砂岩是一种沉积岩，主要由砂粒胶结而成的，其中砂里粒含量要大于50%。决大部分砂岩是由石英或长石组成的，石英和长石是组成地壳最常见的成分。砂岩的颜色和沙子一样，可以是任何颜色，最常见的是棕色、黄色、红色、灰色和白色。地球上常见由砂岩相成的悬崖峭壁。有的砂岩可以抵御风化，但又容易切割，所以经常被用于做建筑材料和铺路材料。砂岩中的颗粒比较均匀坚硬，所以砂岩也被经常用来做磨削工具。砂岩由于透水性较好，表面含水层可以过滤掉污染物，比其他石材如石灰石更能抵御污染。我们这里钻探时主要遇到的困难是打平顶山砂岩，平顶山砂岩硬度高容易破碎在钻进过程中不容易钻进又容易掉块卡钻，所以在以后的学习中我要多注意加强这方面的学习。

三、日长生活

我们一般在野外作业，比较枯燥乏味，许多配套设施也不到位。不过在这个月的实习中让我学会了许多以前不会的东西，也学会了在劳动中寻找快乐。同时了增强了自己独立生活和判断问题的能力。我想这将会成为让我一生都收益的财富。

在这为期一月的实习生活中，我受益匪浅。短短的多天内，我不仅向老工人师傅学习了钻探基本方法和技巧，体会到应该如何跟和同事交流和相处，更被队里同志们的无私敬业精神所感动。这不仅为我今后的理论学习打下了良好的基础，也使我今后从事钻探行业有了一个良好的开端。最后，更加感谢学校和队领导给了我实习学习的机会，也多谢同事们多日来无私的照顾和关心，使我开心顺利的完成在队里的任务。

地质钻探论文:浅谈地质钻探生产管理中的几个问题

摘要：地质钻探生产管理内容繁杂，涉及到人力、设备、质量、场地及安全等。地质勘探中钻孔的质量、成本、生产时间，是衡量投资者们在钻探生产管理上成败的主要要素，也是钻探生产管理的主要任务。文章就如何搞好地质钻探生产管理进行了分析和探讨。

关键词：地质钻探；生产管理；5S活动；安全管理；劳动效率

地质勘探中钻孔的质量、成本、生产时间，是衡量投资者们在钻探生产管理上成败的主要要素。地质勘探生产中钻孔的质量、成本和生产时间三要素是钻探生产管理的主要任务。在生产工作中，钻孔质量、成本、生产时间是互相联系的，又互相制约。要提高钻孔质量，保证钻孔钻进到设计点不出现偏差，可能引起成本的增加。过分抢钻探进度抓生产时间，可缩短钻探工程的生产时间，而有可能引起钻孔的质量问题，钻进到设计点，偏差有可能超差，得重新施工，加大成本的消耗和延长生产时间。为了取得良好经济效益，地质钻探生产管理，应该有完成计划、组织、控制管理的职能，做到综合考虑。

地质钻探生产，是投资者组织生产活动的基本单位，也是经济核算单位。它承担着地质找矿钻探生产的全过程。任务是由地质部门根据地质矿床、矿点的分布规律设计，下达钻孔位置、深度和见矿点允许偏差等要求的任务书。投资者按任务书的设计，有效地组织钻探生产的各种资源，以机台为核心，合理地安排生产，监督与控制生产的施实，掌握机台上存在的问题和困难。协助相关的部门，保质、保量、保时按期完成钻探生产任务。此外，机台上还应设法做到降低成本，以有限投入，获取最大的产出。本文就如何搞好地质钻探生产管理浅谈一些认识和看法。

一、地质钻探生产管理中应注意的几个问题

地质钻探生产管理内容繁杂，涉及到人力、设备、质量、场地及安全等。

（一）人力资源

地质勘探生产管理应有足够人力资源，以保证勘探生产顺利进行和确保钻孔质量。按照钻探的工艺流程应配置质量管理员、生产技术员、设备维修员和足够操作工人。随着体制制度的改革，组织架构、钻机定员标准、辅助人员的配备、作业制度等都发生变革。以股份人员参与管理和生产，在勘探生产上表现出技术、管理悬薄。没有质量管理员、生产技术员和设备维修员，给生产带来许多不利的因素。减少劳动力配备，降低钻探成本，也要满足最低的生产标准。操作工人绝大部分应为熟练工，最好能有兼职生产技术员和设备维修人员加入其中，在生产过程中能起到一定的保障。对新员工应进行培训，使新员工尽快掌握岗位技能和操作技巧，杜绝没有培训上岗。素质教育也不能放松。只有这样，地质钻探施工质量和工作效率才能得到保障。运用实践科学发展观的理论联系解决实际问题，坚持以人为本，保障地质勘探生产工作顺利进行。

（二）设备保证能力

地质钻探设备在地质勘探生产中地位十分重要，设备的好坏从一定意义上讲，决定钻探机台上的生产面貌，直接间接地影响钻孔数量、质量、成本和完成速率。设备寿命长短、生产效率快慢、工作质量好坏主要决定设备的本身状况，但在很大程度上也取决于设备的使用情况，如果设备使用的合理，操作正确，就能够减轻磨损，延长使用寿命并保持其应有的良好状况，发挥应有的工作效率，否则相反。设备要有保证能力，而这保证能力就是人，整个机台上的所有成员。钻探机台上必须高度重视，组织班组人员定期维护保养设备和相关设施，做到设备责任分解，具体落实到人，责任明确，严格按照设备安全技术操作规程作业，管好、用好、修好设备。使用者做到会使用、会保养、会检查、会排除故障，凭证上岗处理机电仪一体化的突发事件；生产设备经常保持清洁，并按规定加油润滑；遵守交接班制度；管理好工具及附件；发现异常立即停机，自已不能处理的应及时报告检查，以确保设备状态完好。

钻探设备出现故障，影响钻孔的生产质量和生产时间，应立即请人维修以免损坏设备，延误钻探生产的工期。

（三）钻探工艺和质量管理

生产现场，钻探机台要自觉按钻探工艺进行施工，根据地质设计和不同地层的岩石软硬度采用不同的工艺，如合金钻进、钢粒钻进、金钢石钻进等。在实际施工中还应根据岩石的可钻性等级选择钻进方法、钻头结构类型、钻进技术参数，来确定钻进工作时间，材料消耗数量。不同结构标号的钻头、润滑剂、及材料配比要合适，冲洗液类型也应依所钻岩、矿层的物理力学性质来合理选择。做到以最少的投入获取最大的效益。操作钻进，要随时注意孔内的情况变化，调整好钻进的压力，匀速钻进，护壁堵漏随时跟进。杜绝抢进尺和机台上没有人操作现象。注意预防孔内事故，出现事故马上向机长报告，由有经验的人或机长亲自操作，提防事故扩大，排除完成后，要总结经验预防发生。穿过构造层和设计矿带层时要注意岩心采取率，全孔力求准确无损地从钻孔中采出相应孔段岩、矿心，在数量上要有足够的长度和体积，在质量上要能够保持原生结构和含矿品位，确保达到地质设计要求。整个钻孔钻进过程中，要与现场的地质技术工程师多联系，多测孔斜度，预防返工，保证钻孔弯曲度不超差，全孔达到设计要求。

钻探施工过程中质量管理的工作重点主要在生产机台上，取决现场的技术能力，包括人力、设备、工具和质量管理的工作水平。做好钻探施工过程的质量管理：（1）严格执行操作规程，合理选择钻进技术参数。此项工作现场操作工人遵守完成；（2）加强检查，掌握质量的动态。此项工作机长、投资者和相关的部门按照计划施实完成；（3）及时跟进质量情况的统计分析。此项工作全员来完成，通过自检、互检与大检查，从中分析钻孔达不到质量要求的原因，采取措施，对症下药，避免重复出现类似的质量问题。

加强钻探工艺和质量管理，要时刻对钻探的操作过程进行监督，严格要求，杜绝违规操作现象，及时发现问题分析原因，采取有效的防范措施。

（四）开展5S活动

钻探机台上要坚持不懈地实施和推行5S活动，即“整理、整顿、清洁、清扫、素养”。保持机台上清洁干净，设备状态良好，工具物品摆放整齐，打造一个良好的工作环境，有助于工作者保持良好的心态，提高自身素质和工作效率，保证安全生产，也是让操作者们形成良好的行为习惯。搞好机台建设，树立学习业务技术的风气，这也很重要。

（五）节能降耗提高劳动效率

钻探生产管理核心是稳步打出优质钻孔。而节能降耗提高劳动效率也是钻探生产管理的重点。提高机台上的管理水平，一要提高设备的利用率，节能降耗，节约一度电、一滴水、一滴油；二要提高操作者技能和劳动效率，增加产出。机台上还应开展科学实践活动，应用先进工艺和技术，提高质量降低成本，全员要积极参与，机长以身作责、狠抓落实，工作定能取得实效。

（六）均衡有序

地质钻探生产要均衡有序安排，根据生产现场地层、构造复杂性，如力学不稳定地层、水敏性地层、漏失地层、易溶地层和构造发育等制定好施工方案。生产中尽量做到难、易和量的均衡分配。机台上每个班组在每天内按计划完成一定量的进尺（钻进米数），制度化一定严格执行。这样，可以更好的利用设备和时间，保证一定的生产量（钻进米数），提高机台经济效果，有利于正常生产的秩序，并还可解决钻探过程中抢进尺引起弯曲度超差问题。注意均衡分配并不是讲平均主义，是根据地层复杂性来均衡分配，机长必须重视。出现复杂地质情况，要特殊对待，当班者及时报告机长，由机长来调整生产任务，使量的分解更确切均衡。

在当今经济市场中，均衡有序开展钻探生产显得更为重要。机台班组要有量的计划，机长组织实施完成，投资股东们协助监督。钻孔生产重要的是质量，围绕这个问题，从实际出发，因地制宜均衡量化，钻进时该快的快，该慢的慢，做到均衡有序，稳步搞好钻孔质量、成本和生产时间的管理。

（七）安全管理

安全管理对于顺利地开展地质钻探生产经营活动来说，是极为重要的工作。发生灾害事故，对人身财产和生产经营都会带来巨大的损失，因此，钻探施工安全管理优为重要。安全管理的原则和作用全员要充分理解，努力消除一切灾害事故。预防灾害事故程序为：（1）预先了解危险源及期危险因素；（2）预测由于这种危险所造成的灾害事故；（3）推测灾害事故发生后带来的危害；（4）根据这些预想、预测和预先估计的条件，决定最佳预防方案；（5）执行预防措施；（6）对预防结果进行评价；（7）最终鉴定，并对今后必要改善提供新情报。做到预防为主，消除劳动生产过程中的不安全因素，教育员工，提高安全生产的认识，加大实施安全生产责任制的力度，奖罚分明，坚持“三不放过”的原则，防范于未然。

二、结语

地质钻探生产管理是一项较复杂的工作。机台为核心机长负责人制，要全面综合考虑生产工作，又要抓机台思想建设，机长必须认真学习，掌握实践科学发展观的理论，在地质钻探生产中坚持以人为本，重点应围绕“钻孔质量、成本、生产时间”三要素上开展工作。在地质勘探中做好安全文明生产，提高管理水平，确保优质孔率，降低钻探成本的前提下，均衡有序安排，努力以最佳的手段，创造出地质勘探史上新业绩。

作者简介：陈自军（1957－），男，广西310核地质大队工程师，研究方向：普查勘探寻找铀太资源。

地质钻探论文:深部地质钻探找矿技术

摘要:矿业发展实践证明向深部找矿是发展的必然,在深部找矿过程中,钻探技术是地质资源勘查和地球科学研究的重要技术方法,是能够直接从地下空间获取实物样品的唯一手段。文章结合笔者工作实践对深部找矿钻探技术进行了分析,仅供参考。

关键词:钻探技术;深部找矿;地质勘查

一、深部地质钻探现状

我国矿产资源分布广泛,从目前矿产资源勘查开发利用情况来看,我国矿产资源探明程度仅为1/3左右,在地质找矿方面还有相当大的潜力。我国地质找矿勘查工作平均深度在300～500m之间,而西方发达国家勘查深度平均在800m。我国深部找矿勘查技术尚处于起步阶段,随着找矿深度的不断增加,在钻探技术上还有很多问题有待解决。岩芯钻探是地质找矿工作中的重要环节,要探明地下深部矿藏,除利用先进的地质理论和物化探、遥感等探测技术外,最终需要通过岩芯钻探技术取出地下岩芯,通过试验分析才能确定矿产资源的埋藏深度、品位和储量,并最终提交有效的地质找矿成果。

现阶段深部地质钻探存在的问题主要有:装备落后,投入不足,更新缓慢。机械化程度不高,综合效率低,属于逐渐淘汰的装备。用于深部钻探施工的配套装备有限;钻探队伍的组织体系缺失,人才匮乏,观念保守,创新有限;中级以上钻探技术人员严重不足,缺乏科技创新的领军人员;生产一线缺乏高素质的钻探工人,尤其是机班长。不利于钻探工程产业的良性发展;钻探工法难以攻克复杂地层、创新有限,技术的引进与创新存在障碍;技术的引进、推广与自主研发不足以支撑发展的需要;实施深部岩心钻探面临人才、装备、机具和技术等困难;管理粗放,结构松散,效率不高;满足于一般的生产技术管理,管理层与生产层松散,技术与生产结合不密切,计划与控制能力有限,生产效率不高,成本降低困难;现场设施和管理不规范,不足以展示新时期地矿人的风采。

二、深部钻探找矿技术

(一)金刚石绳索取心技术

绳索取心(WI)钻探技术在全球地质找矿钻探施工中是应用最广泛、综合地质效果最佳的钻探技术。自20世纪70年代中期我国开始推广应用,但在应用广度和深度上与国外发达国家相比存在较大差距,利用绳索取心钻探技术完成的岩心钻探工作量仍不足全部固体矿产岩心钻探工作量的30%。国产绳索取心钻具存在材质不佳、加工质量差、易折断和脱扣等问题,不能满足1000m深钻孔的需要。而深部找矿一般采用的替代方案是使用内径可以通过绳索取心钻具内管的普通钻杆来完成钻孔取心作业,这就在完成取心作业的同时增大了钻孔工作量。

金刚石钻头的使用寿命是限制金刚石绳索取心技术应用于深部找矿的另一个原因。自20世纪60年代开始研究,70年代开始推广金刚石钻探技术以来,我国金刚石钻头制造水平有了很大提高,但是其使用效果与国外仍存在较大差距。虽然在金刚石超硬复合材料方面进行了大规模的攻关研究,制造了一些聚晶、复合片产品,但其性能也远远赶不上国际水平。这就使得国内金刚石钻头钻进寿命短、效率偏低。据调查,我国的金刚石钻头寿命在硬岩地层还不足40m。

(二)反循环连续取样(心)钻探技术

反循环连续取样(心)钻探技术采用压缩空气作为循环介质,利用双壁钻杆以冲击回转全面碎岩和连续岩屑作为地质样品的方式钻探施工,随着钻进的不断进行,岩屑被高速气流连续地经双壁钻杆的中心携带至地表,并按照顺序将岩屑收集起来作为地质化验分析的地质样品。

国内外大量的钻探施工经验证明,采用该法获取的地质样品不仅完全能达到确定矿体埋藏深度、矿体厚度、品位等物化参数的基本要求,而且其钻探施工速度要比传统的取柱状岩心施工速度提高5～10倍,施工成本也将大大降低。根据2006年有关统计资料,反循环连续取样(心)钻探技术在澳大利亚完成钻探工作量的比例超过80%。我国在20世纪80年代中期曾开展了该项技术的研究并进行推广应用,但由于地质上是以岩屑代替传统的柱状岩心,且需使用特殊的双壁钻杆,所以推广应用受到较大阻力。

值得关注的是目前国际地质钻探承包商和矿业投资者已经提出了取心取样相结合的地质勘探新概念,并在一些国家开始应用,取得了比任何单一方法效率及地质效果都要好的结果,大幅度提高了钻进效率、降低了成本。著名的国际钻探设备制造商瑞典AtlasCopco公司已经开始推广这项综合取心(样)钻探技术。我国则没有这方面的应用研究。

(三)高精度受控定向钻探技术及岩心定向技术

受控定向钻探技术是一种可以使钻孔轨迹按照预定方向前进的特殊钻探技术,该项钻探技术还可以实现在一个主孔内钻进多个分支孔的羽状钻孔。在普通钻孔难以到达的勘探部位和坑道内以及陡斜矿体的勘探中,利用高精度受控定向(取心)钻探技术可以明显减少钻探工作量和施工费用。

由于地质岩心直径较小,地质钻探取心对这项技术关注热度不够。受控定向钻探技术是深孔施工单位必备的手段,是施工的保证,是处理孔内事故的方法。深孔施工控制孔斜是重中之重,如何根据地质地层设计好防斜措施,减小孔斜和孔斜的变化率。

三、深部钻探找矿技术发展

(一)岩心钻探设备

1.加快第三代新型钻机研制和开发,积极引进石油钻井界先进技术和理念,设计出适应于岩心钻探的深孔钻机。以液压为动力,优先开发地质岩心顶部驱动钻机,使之成为系列化及与之相配套泥浆泵等。

2.加快坑道钻探设备的能力、功能的提升。在危机矿山接替资源的勘探中,对某些成矿模式的地层,在现有的数百米深的地下坑道或开采区内,利用坑道钻探设备来进行深部岩心钻探工作,可以充分揭露深部地层,节约钻探费用和时间,提高勘探效率。

3.加快先进岩心钻探设备的推广。岩心钻探设备推广应用的最终结果是实现产业化,而产业化又是降低生产成本和销售价格的有效手段,这又反过来推动着岩心钻探设备的推广应用。因此,岩心钻探设备的推广应用过程就是设备的产业化过程。

(二)岩心钻探器具及工艺方法

1.加强信息情报收集,积极开展行业问信息交流,推动学科交叉合作。回顾钻探技术发展的几十年,情报部门提供了金刚石钻进技术、定向钻进技术、冲击回转钻进技术等一系列科技信息,对国内钻探工程界有很大的启发,为在国内科技攻关立项、研发、创新、模仿或引进技术起到了重要作用。

2.加快新型基础钻具的研制和新工艺技术的完善。新型高寿命金刚石钻头、高强度深孔绳索取心钻杆、新型深孔双壁钻杆的研制是保证金刚石绳索取心钻进技术、反循环连续取样(心)钻进技术安全、经济、高效的服务于深部地质找矿工作的基础钻具,对于提高这些技术应用的可靠性、经济性有着重要作用。目前这些基础钻具有的已经由勘探所立项研究,有的正在申报立项。

3.加强岩心钻探器具及工艺方法的系统化研究,增强钻探器具的功能、提高工艺方法的适应性,利用现有技术集成、整合出新。多功能、一体化是国外钻具发展的一个方向,我国岩心钻探器具也应利用现有技术和工艺实现功能整合。

4.建立健全先进钻探设备、工艺方法的推广机制,建设利用先进钻探设备、工艺方法的钻探样板工程。

5.注重钻探从业人员的培训工作,提高钻探人员的素

质。深部找矿的设备和仪器更加精密,操作更加自动化。没有高素质的从业人员保障,不仅不利于新技术的推广应用,而且也很难保证高质量的完成深部找矿的钻探工作。

四、结语

向深部找矿是发展的必然,在深部找矿过程中,除了利用更成熟的地质理论和更先进的物化探方法、遥感技术等新探测技术外,最终还需要使用钻掘(探)技术来取心取样,证实推断和探测的正确性。深部找矿中的关键技术问题,归根结底是新深度、新要求与研发新技术、新设备器具间的矛盾、已有技术成果与推广应用间的矛盾、先进技术与旧有观念之间的矛盾、技术的先进性与经济的可行性之间的矛盾,技术需求与信息滞后之间的矛盾。

作者简介:刘森峰 (1963-),男,江西鄱阳人,江西有色地质勘查四队工程师,研究方向:地质钻探。