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[摘要]随着我国经济建设高速发展，各领域均朝着积极、稳健方向发展，其中地质勘察事业迅猛发展，钻探技术在地质勘察工程中发挥着积极作用。本文主要对地质勘察工程中的钻探方法和技术进行了分析，希望能给地质工程勘探技术理论方面有所借鉴。
[关键词]地质工程 勘察 钻探 技术
[中图分类号] P634.8 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-6-249-1
1工程勘察及工程地质钻探简介
地质勘察工程，主要利用勘探与试验、测绘与调查等手段，调研、分析相关工程，获取工程相关土体变化规律、岩体力学参数、岩体空间分布状况与水体参数，根据所获得数据，检测建筑场地稳定性，论证环境演化性，分析建筑适应性，然后制定施工计划方案。
对于地质勘察工程，钻探技术作为一项重要的勘探方法，尤其对于复杂地层，如岩溶地层、砂土地层、碎石土地层等，使用钻探技术，可确保勘察资料可靠性、准确性，为孔内原位测试、岩土样品采集提供辅助。因此，若选择的钻探技术不合理、不科学，就不能获取准确力学参数，无法确保地层结构准确性，降低了勘察报告准确性，最终影响工程整体质量。
2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，勘察的技术要求也不尽相同。与地质找矿钻探相比，工程地质钻探的特点是：
（1）钻孔多具综合性目的，一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。有些试验往往与钻进同时进行，所以进尺较慢。
（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）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。
（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。
3工程地质钻探常用的钻探方法
自然地质条件是复杂的，各种钻探方法和设备都有一定的使用条件，选择钻探方法和设备时，应视钻探的目的和地质条件而定。钻探方法可分为冲击钻探、回转钻探、冲击回转钻探和振动钻探等四种。
在工程地质勘探中主要采用冲击钻探和回转钻探：按动力来源又可将它们分为人力的和机械的两种。机械回转钻探钻进效率高，孔深大，又能采取岩心，所以在工程地质勘探中使用最为广泛。目前，国内外正在大力革新钻探技术，逐步朝着全液压驱动、仪表控制、勘探与测试相结合的方向发展。
4地质勘探钻探技术的分析介绍
4.1反循环钻探技术
反循环钻探划分为水力、空气等两种反循环方式，由于循环介质差异，水力反循环钻探采用泥浆、水，其循环方式传输循环介质至孔底，将钻头取出之后，可获得柱状岩心，岩心和钻头一起回到地面。使用空气反循环，顾名思义，循环介质为空气，依靠双壁钻杆外管，传输空气至孔底，空气发生剧烈膨胀，产生一定的冲击力，潜孔锤对孔底岩石进行撞击，钻杆带空气回到地面，同时也带回部分岩屑，然后依据岩屑测试观测就可以得到其想要的资料信息。不管是空气反循环，或水力反循环，均具有较广适用性，对于复杂地层注浆、地层锚固等，均可选择该技术。
4.2液动潜孔锤技术
就目前液动潜孔锤钻探技术水平而言，我国在其领域取得的研究成果较为领先。液动潜孔锤钻探技术是基于回转钻探技术的基础上进行改进的先进技术，其工作过程中产生的冲击力和回转力能够有效提升其钻进效率，大大节省了钻孔成本。当然，该钻探技术也能够很好利用岩石抗剪强度特性克服其钻孔质量低的问题，大大提高了我国钻探工程地位。由于液动潜孔锤钻探技术基本都是应用在岩石坚硬、脆性大的地质结构，且其工作强度大、频率高，因此在作业过程中就要十分注意钻探设备的质量和紧固性，同时也要注意其所选液压泥浆的润滑性、粘稠度等等，确保其设备磨损度降到最低。
4.3绳索取心技术
绳索取心钻探技术，是指利用绳索和一定的工艺设备来获取岩心，该技术无需用到钻杆，只有钻头出现质量问题时，才会用到。绳索取心钻探技术提取岩心是通过岩心管和打捞工具产生堵塞状况时，提取岩矿心。这种技术操作简便，适用范围广，且其所获岩心质量也较佳，钻进深度低，能够大大提升钻进设备工作效率。再加上该技术需要用到升钻杆频率不高，作业人员劳动强度下，也间接提高钻探设备的使用寿命，一般比较常用在钻探地热、冰层、天然气、坑道、固体矿产等等工程项目中，能够发挥重大作用。
4.4组合钻探工艺
通过上述液动潜孔锤钻探、绳索取心技术与反循环钻探技术的结合，将三者组合在一起，形成一个综合性较强的钻探技术，充分吸收了每种钻探技术优点，在作业时，按照地层实际情况，按照地址钻探要求，实施施工作业，即可降低劳动强度，节约作业成本，又能提升钻探效率。
4.5其他钻探技术
除了我们上面说的这几种技术以外，还有一些新材料、新工艺的应用。新型节水钻探技术是特别为干旱地区而研究出的一种钻探技术，在研发新钻头方面，是用超声波技术来制作金刚石钻头的，这样也就提高了生产效率，增加了钻头使用寿命，而且和普通的钻头相比，钻进的速度提高20%。随着新型冲洗液的研发，这也就解决了冲洗液在钻杆内部产生污垢的问题，同时也很好地保护了钻具，增加了钻具的使用时间。
5结语
总而言之，地质钻探技术是很繁琐复杂的一项工艺，而且其涉及的领域也很广泛，因此，我们要针对不同的地质勘察工程来选择适合的钻探技术。在当前资源环境压力较大的背景下，我们应深入的研究相关的钻探技术，培养工作人员熟练的掌握钻探的技能，从而真正的我国钻探技术的快速发展。
参考文献
[1]程耀荣.物探与钻探在工程地质勘察中的具体应用[J]. 河南科技， 2013，（4）.
[2]冯岩.浅谈岩土工程勘察钻探技术[J]. 城市建设理论研究：电子版，2013.
[3]崔永涛.地质勘查中钻探技术的选用钻探技术[J]. 城市建设理论研究， 2014， （15）.
[关键词]地质工程 勘察 钻探 技术
[中图分类号] P634.8 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-6-249-1
1工程勘察及工程地质钻探简介
地质勘察工程，主要利用勘探与试验、测绘与调查等手段，调研、分析相关工程，获取工程相关土体变化规律、岩体力学参数、岩体空间分布状况与水体参数，根据所获得数据，检测建筑场地稳定性，论证环境演化性，分析建筑适应性，然后制定施工计划方案。
对于地质勘察工程，钻探技术作为一项重要的勘探方法，尤其对于复杂地层，如岩溶地层、砂土地层、碎石土地层等，使用钻探技术，可确保勘察资料可靠性、准确性，为孔内原位测试、岩土样品采集提供辅助。因此，若选择的钻探技术不合理、不科学，就不能获取准确力学参数，无法确保地层结构准确性，降低了勘察报告准确性，最终影响工程整体质量。
2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，勘察的技术要求也不尽相同。与地质找矿钻探相比，工程地质钻探的特点是：
（1）钻孔多具综合性目的，一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。有些试验往往与钻进同时进行，所以进尺较慢。
（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）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。
（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。
3工程地质钻探常用的钻探方法
自然地质条件是复杂的，各种钻探方法和设备都有一定的使用条件，选择钻探方法和设备时，应视钻探的目的和地质条件而定。钻探方法可分为冲击钻探、回转钻探、冲击回转钻探和振动钻探等四种。
在工程地质勘探中主要采用冲击钻探和回转钻探：按动力来源又可将它们分为人力的和机械的两种。机械回转钻探钻进效率高，孔深大，又能采取岩心，所以在工程地质勘探中使用最为广泛。目前，国内外正在大力革新钻探技术，逐步朝着全液压驱动、仪表控制、勘探与测试相结合的方向发展。
4地质勘探钻探技术的分析介绍
4.1反循环钻探技术
反循环钻探划分为水力、空气等两种反循环方式，由于循环介质差异，水力反循环钻探采用泥浆、水，其循环方式传输循环介质至孔底，将钻头取出之后，可获得柱状岩心，岩心和钻头一起回到地面。使用空气反循环，顾名思义，循环介质为空气，依靠双壁钻杆外管，传输空气至孔底，空气发生剧烈膨胀，产生一定的冲击力，潜孔锤对孔底岩石进行撞击，钻杆带空气回到地面，同时也带回部分岩屑，然后依据岩屑测试观测就可以得到其想要的资料信息。不管是空气反循环，或水力反循环，均具有较广适用性，对于复杂地层注浆、地层锚固等，均可选择该技术。
4.2液动潜孔锤技术
就目前液动潜孔锤钻探技术水平而言，我国在其领域取得的研究成果较为领先。液动潜孔锤钻探技术是基于回转钻探技术的基础上进行改进的先进技术，其工作过程中产生的冲击力和回转力能够有效提升其钻进效率，大大节省了钻孔成本。当然，该钻探技术也能够很好利用岩石抗剪强度特性克服其钻孔质量低的问题，大大提高了我国钻探工程地位。由于液动潜孔锤钻探技术基本都是应用在岩石坚硬、脆性大的地质结构，且其工作强度大、频率高，因此在作业过程中就要十分注意钻探设备的质量和紧固性，同时也要注意其所选液压泥浆的润滑性、粘稠度等等，确保其设备磨损度降到最低。
4.3绳索取心技术
绳索取心钻探技术，是指利用绳索和一定的工艺设备来获取岩心，该技术无需用到钻杆，只有钻头出现质量问题时，才会用到。绳索取心钻探技术提取岩心是通过岩心管和打捞工具产生堵塞状况时，提取岩矿心。这种技术操作简便，适用范围广，且其所获岩心质量也较佳，钻进深度低，能够大大提升钻进设备工作效率。再加上该技术需要用到升钻杆频率不高，作业人员劳动强度下，也间接提高钻探设备的使用寿命，一般比较常用在钻探地热、冰层、天然气、坑道、固体矿产等等工程项目中，能够发挥重大作用。
4.4组合钻探工艺
通过上述液动潜孔锤钻探、绳索取心技术与反循环钻探技术的结合，将三者组合在一起，形成一个综合性较强的钻探技术，充分吸收了每种钻探技术优点，在作业时，按照地层实际情况，按照地址钻探要求，实施施工作业，即可降低劳动强度，节约作业成本，又能提升钻探效率。
4.5其他钻探技术
除了我们上面说的这几种技术以外，还有一些新材料、新工艺的应用。新型节水钻探技术是特别为干旱地区而研究出的一种钻探技术，在研发新钻头方面，是用超声波技术来制作金刚石钻头的，这样也就提高了生产效率，增加了钻头使用寿命，而且和普通的钻头相比，钻进的速度提高20%。随着新型冲洗液的研发，这也就解决了冲洗液在钻杆内部产生污垢的问题，同时也很好地保护了钻具，增加了钻具的使用时间。
5结语
总而言之，地质钻探技术是很繁琐复杂的一项工艺，而且其涉及的领域也很广泛，因此，我们要针对不同的地质勘察工程来选择适合的钻探技术。在当前资源环境压力较大的背景下，我们应深入的研究相关的钻探技术，培养工作人员熟练的掌握钻探的技能，从而真正的我国钻探技术的快速发展。
参考文献
[1]程耀荣.物探与钻探在工程地质勘察中的具体应用[J]. 河南科技， 2013，（4）.
[2]冯岩.浅谈岩土工程勘察钻探技术[J]. 城市建设理论研究：电子版，2013.
[3]崔永涛.地质勘查中钻探技术的选用钻探技术[J]. 城市建设理论研究， 2014， （15）.