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岩芯钻探技术在深孔钻探中的应用摘要：随着我国经济的迅猛发展，各行各业都在自己的领域取得了不小的发展与突破，当然钻探技术也不例外，岩芯钻探技术的出现就是一项重大的突破，其在地质矿区钻孔中的应用，让钻孔的工作效率得到很大的加强，所以，相关人员对岩芯钻探技术在深孔钻探中的应用进行分析，能够更好的增强整个施工的有效性和效率性。
此文就岩芯钻探技术在深孔钻探中的应用的相关问题展开论述，主要从设备与工艺两方面阐述。
关键词：岩芯钻探技术，深孔钻探，应用一、前言钻探工程施工具有非常强的复杂性，在施工过程中，很多因素都会对其产生较大的影响，钻探工程施工技术设计质量对整个工程的施工效果有着十分明显的作用，因此我们在工程技术设计的过程中，一定要结合实际的情况，选择相对较为合理的施工技术方案，只有这样，才能更好的体现出其真正的价值。
二、钻探工程设备在深层探矿的过程中，先进的钻探设备是一个非常重要的前提，钻探设备需要在不同的地质条件和地质环境下进行使用，在应用的过程中承受的载荷可能会有较大的差异，所以，钻机和水泵等设备的钻进条件能不能符合施工的标准和要求必须要经过严格的审核和计算才能确定。
在当前施工的过程中，采用的多半是浅孔施工的形式，在施工中所应用的关键设备都能很好的满足施工的标准和要求，所以在浅孔施工的过程中可以不进行计算和校核。
三、钻具的材质钻具材质通常就是指钻杆和钻具的具体质量。
在钻进的过程中，钻具起到了传力的作用，所以如果在施工的过程中不能保证钻具材料的质量，就可能会出现钻杆或者是钻具质量方面的问题，所以在选择钻具的过程中，一定要充分的保证其屈服的强度相对较高，不容易出现弯曲或者是变形的现象，冲击的韧性相对也比较强，不容易出现折断或者是破裂的现象机具的耐久性和耐磨性一定要能够满足相关的标准和要求，表面的硬度也要处于相对较高的水平，同时在螺纹设计方面也要达到相关的标准和要求，连接性能在这一过程中也一定要能够得到有效的保证，必须保证炸裂或者是脱扣是不会出现的。
钻探技术要求范文
一、岩心钻探技术要求
1、钻孔深度要求：根据与钻探任务有关的现场实际情况，确定钻孔的最大深度，限制钻孔的最小深度，每口岩心孔要达到设计深度并能取到设计切片厚度的钻孔长度。
2、钻孔施工要求：应力硬度足够，钻孔要求平面度好，定位准确，钻探过程中注意水、泥浆管理，及时清除杂物堵塞，防止岩屑堵塞。
3、岩心取心要求：根据采样点位定义，采取不同间隔、方向的岩心取心要点，在一定的深度范围内取心质量优良，不出现断片现象，接头紧密，卷数足够，岩心损坏率低。
5、钻孔结束时的岩心测试要求：在钻孔结束后，对剩余的岩心进行详细检查，检测更深处的岩心矿物学性质、地球化学性质及物理性质，检测与矿体有关的各种参数，便于钻探失败后的追发。
二、岩心鉴定技术要求
1、岩心鉴定技术要求：根据取心要求。
●磨锐式硬质合金钻头: 指具有刃尖角的硬质合金切削具在钻进过程中被岩层不断磨钝,接触面增加,再次使用时需要重新修磨变锐,这类钻头称为磨锐式钻头。
自磨式硬质合金钻头: 是指硬质合金切削具在钻进过程中虽经磨损,而接触面保持不变的钻头。
适用于硬且研磨性强的岩层( 大钻压, 高钻速, 小泵量)●钻进规程: 为提高钻进效率、降低成本、保证质量所采取的技术措施, 一般指可由操作者人为改变的参数组合。
分类: 最优规程、合理规程、专用规程。
●优质钻进规程: ( 最优规程) 当地质技术条件和钻进方法已确定时, 在保证钻孔质量指标的前提下, 为获取最高钻速或最低每米钻进成本而选择的钻进参数搭配叫做最优规程。
●强力钻进规程: ( 合理钻进规程) 在给定的技术装备条件下, 当钻进规程参数的选择受到某种制约时在保证钻孔质量指标的同时争取最大钻速的钻进参数组合叫做合理规程。
●专用规程: 为完成特种取心, 矫正孔斜,进行定向钻进等任务所采用的参数搭配称之。
●表镶金刚石钻头: 将较大颗粒金刚石以一定的排列形式单层固嵌在钻头工作表面上的钻头。
●孕镶金刚石钻头: 较小颗粒金刚石埋藏于胎体中能实现”自锐”( 自磨出刃) 的钻头。
●孕镶金刚石钻头的100%浓度: 当金刚石的体积占胎体工作层体积的1/4时, 其浓度即为100%浓度。
●阀式正作用液动冲击器: 它以液体压力推动冲锤下行进行冲击, 而以弹簧力作用恢复其原位, 故称之为正作用液动冲击器。
●阀式反作用液动冲击器: 它是利用高压液流的压力推动冲锤活塞上行, 并压缩工作弹簧储存能量, 经弹簧释能而作功。
●无阀射流式冲击器: 射流式冲击器是中国独创的一种采用双稳射流元件作为控制机构的新型钻具,●最优冲击间隔: 使两次冲击间的岩脊能被全部剪崩或切削掉的最大间隔,一个回次: 从往孔内下放钻具到钻进到从孔内提起钻具称之为生产循环中的一个回次。
●钻孔轨迹: 钻进过程中的位移和方向的综合, 可经过测定孔深, 方位角, 顶角得到。
地质岩芯钻机钻孔施工方案1. 引言地质岩芯钻机是一种用于从地下取得岩芯样品的设备。
它通常用于地质勘探、矿产资源评估、地质灾害预警等领域。
本文将介绍地质岩芯钻机钻孔施工的方案，包括施工前的准备工作、钻孔过程中的操作要点以及钻孔后的处理措施。
2. 施工前准备在进行地质岩芯钻孔施工前，需要进行充分的准备工作，以确保施工过程的顺利进行。
2.1 确定钻孔位置根据实际需要，结合地质勘探的要求，确定钻孔位置。
要考虑地质条件、地下水位、土壤类型等因素，选择合适的位置进行钻孔。
2.2 准备钻具和安全设备根据设计要求和钻孔的深度，准备好所需的钻具和附件。
同时，要检查和保养钻具，确保其正常运转。
另外，还需要准备好必要的个人防护设备，如安全帽、防护眼镜、手套等。
2.3 确保施工机械的正常运转地质岩芯钻机是一种复杂的机械设备，需要进行充分的检查和试运行，确保其各项功能正常，并进行必要的调整和维护。
2.4 周围环境的准备施工现场要保持整洁，并清理干净可能影响施工的障碍物。
另外，要为施工期间可能产生的废弃物和有害物质提供妥善的处置措施。
3. 钻孔过程中的操作要点在进行地质岩芯钻孔施工时，需要按照一定的操作要点进行。
3.1 钻孔前的准备在开始钻孔之前，要确认钻孔位置是否正确，并确保钻具已经安装妥当。
另外，要进行灌注作业，以提供足够的支撑力，防止坍塌。
3.2 钻孔操作开始钻孔时，要确保钻孔机正常启动，并根据需要调节钻进速度。
在钻孔过程中，操作者要时刻关注钻孔机的工作状态，监测钻孔深度、钻头的磨损情况等。
3.3 取芯操作当钻孔到达设计深度后，需要进行取芯作业。
操作者要谨慎操作，使用合适的取芯工具，避免样品的污染和损坏。
3.4 钻杆的拆卸与保养钻杆在使用过程中会受到一定的磨损和腐蚀，需要定期进行检查和更换。
在钻杆拆卸时，要注意操作者的安全，并进行必要的保养和维修。
3.5 施工记录的填写施工过程中，要按照要求填写施工记录，包括钻孔位置、钻孔深度、岩芯取样情况等，以便后续的分析和处理。
钻芯法报告
尊敬的教授。
我写这份钻芯法报告，以便向您详细介绍此种地质勘探方法。
钻芯法
是一种利用地质钻机将土壤、岩石等样品从地下钻出，然后将样品进行加工、分析、测试并研究地层构造及矿床成因的勘探方法。
在进行地质勘探时，通过钻孔获取钻心样品，可以获得关于地球内部
结构、岩石类型、成因等方面的信息，从而更加深入地理解某一地质区域
的基本特征和坑区内的矿物质和物化性质。
根据钻取的不同，钻芯法有两种：岩芯和土芯。
岩芯方法主要是指利
用岩心钻进行钻探取样，带出来的样品是岩石的切片，适用于岩石地质研究。
土芯方法主要是指利用土样钻进行钻探取样，带出来的是钻芯中心的
土体样品，也就是破碎岩石颗粒、泥沙、矿物等混合物，适用于地层状态、矿产储量及地下建筑等综合应用领域。
钻芯法适用于绝大多数地质领域，例如，岩石分类、矿物分析、地球
化学、储量评估、灾害地质学、勘查和利用地下水和矿产资源等。
此外，
钻芯法还广泛应用于海洋研究、火山学、古生物学等领域。
在进行钻芯法勘探时，需要注意抽样、提取等操作的安全，以及钻孔
出口的滤袋对后续的化验结果会有一定的影响。
此外，对样品的准确获取、加工、分析、测试等工作也需要借助现代技术手段。
总之，钻芯法的应用含量非常广泛，它可以为地质领域提供有关地质
构造、地质学、矿产资源等多方面的知识。
希望我的报告能让您对钻芯法
有更深入的了解。
钻孔描述一、杂填土:杂色,松散，大孔隙，上部为砼地坪，含较多的碎石。
二、淤泥质粉质粘土：灰色~灰黑色，流塑，部分夹有机质；无摇振反应,稍有光滑，干强度低，韧性低,有腐味三、粘土：灰黄色，可塑,无摇振反应、光滑，干强度高，韧性高，局部分布。
四、粘土：灰黄~褐黄色,硬塑，含少量的铁，锰质结核,可塑，无摇振反应，光滑,干强度高,韧性高。
五、粉质粘土:青灰色,软~可塑状，为后期沉积，摇振反应无，稍有光滑,干强度中等，韧性中等.六、粉质粘土：灰黄~褐黄色，硬塑，含青灰色粘土团块无摇振反应，稍有光滑，干强度中等，韧性中等.七、粉质粘土：灰黄~褐黄色,可塑，无摇振反应，稍有光滑，干强度中等，韧性中等.八、粉质粘土：灰黄色，可塑，稍有光滑，干强度中等,韧性中等。
局部含团块状密实粉土。
九、粉质粘土：灰黄~褐黄色,钙质结核,硬塑，无摇振反应，稍有光滑，干强度中等,韧性中等。
十、粉质粘土：灰黄～灰色,软~可塑,粉粒含量高，无摇振反应，稍有光滑，干强中等,韧性中等。
十一、粉质粘土:上部浅灰色，中下部褐黄色，硬塑，含少量铁锰质结核，无摇振反应，切面光滑，干强度高，韧性高。
十二、粉质粘土夹粉土：灰黄~青灰色,可塑,含少量云母片，无摇振反应，稍有光滑，干强度中等，韧性中等.十三、粉砂：黄色，含云母片,中密。
主要由石英等矿物组成，饱和状态。
十四、粉砂:上部灰黄色,底部浅灰色，含云母片，饱和状态，密实.十五、粉质粘土夹粉土：灰黄色,软~可塑，无摇振反应,稍有光滑，干强度中等，韧性中等。
局部夹薄层粉土。
十六、粉土：灰黄，含云母片，很湿，稍密。
摇振反应中等,无光泽反应，干强度低,韧性低. 十七、粉砂：灰黄，含云母片,饱和，密实,主要成分由长石、石英、云母等组成，磨园度好、分、选性好。
十八、粉土：浅灰色，含云母片，摇振反应中等，无泽反应, 干强度低, 韧性低.十九、粘土夹粉砂：灰黄色,褐黄色，可塑，含少量钙质结核核径为3cm。
夹薄层壮中密粉砂，具水平层理,无摇振反应，切面稍光滑，干强度高，韧性高。
浅谈岩心钻探施工工艺新技术的应用近年来，地质勘探技术升级优化，技术应用更加成熟化。
岩心钻探是地质勘探中的重要一环，具有重要的应用价值。
地质环境不同，也就需要采取不同的岩心钻探技术，是顺利完成地质勘探的基础。
本文主要分析了钻探技术概况、具体的施工难点，以及相应的发展应用等展开分析，以作借鉴。
标签：岩心钻探;施工工艺;新技术;应用我国钻探技术的应用，近年来逐渐成熟化。
岩心钻探历经数年时间发展，钻探生产水平在技术推动下得到明显提升，地质勘探工作有了很大发展。
所以，岩心钻探技术的优化升级非常重要，对降低工作量、减少成本费用、增大生产效益等方面，有着重要的现实意义，需要不断地完善和强化。
1钻探技术的概况岩心钻探一般取75°—90°的钻孔角度，在坡度较大的区域更加便于钻孔，密度、深度方面都有增加。
随着钻孔工作量的不断增多，需要投入更多的施工成本。
在市场经济下，地质勘探项目的顺利开展，已不只是从技术领域逐步完善，更应加强投资成本方面的控制。
为了实现地质勘探行业的持续稳定发展，地质钻探工作需要从施工质量和工期进展两方面同时加强控制，获取更大的经济效益。
施工人员必须以施工质量为基础，通过对矿区岩矿层适度调整倾角的方式，减少工作量，降低施工成本，使项目效益最大化。
上世纪末，钻探技术自我国兴起。
从黑龙江马营矿区的第一次应用水平钻孔技术开始，我国相继展开矿区岩矿层倾角方面的探索，并且在多个矿区生产中已有应用，可作为岩心钻探技术研究的参考案例。
2钻探施工难点我国地域辽阔，每一地区都存在不同程度的地质差异，要以所在地区的地质条件确定钻探设备和具体的钻探应用方式，如矛式硬合金钻头、金刚石钻头等。
一些地层胶结性差、易发生坍塌，需要以表层套管和技术套管对其封隔，以控制施工中的影响力，确保工期的顺利进展。
钻孔结构图，如图1。
我国现阶段应用的钻探技术在应用上并不成熟，其中存在的技术难点必然会增大地质勘探的施工难度。
岩心地质钻探规范总则一、本规程重要是对固体矿产岩心钻探各项生产活动作出规定，不涉及水文地质钻探、工程地质钻探以及油、气钻探等内容。
二、本规程重要以原国家计委地质局一九七二年颁发《岩心钻探规程(试行)》、一九七七年国家地质总局颁发《金刚石岩心钻探操作规程》和一九七九年颁发《金刚石绳索取心钻进操作规程》为基本，并总结了近些年来在生产实践中新经验、新办法和新技术、经补充、修订而成。
三、本规程是岩心钻探设计、施工、管理、检查等项工作重要根据和准则，各地质勘探现场操作人员、科研设计人员和技术、行政管理人员都必要严格遵守和执行。
四、本规程各条款，是对岩心钻探作出普通性和原则性规定规定。
在贯彻执行本规程时，各局、队可因地制宜地制定实行细则和补充规定。
五、本规程规定各项钻探工程质量指标，是普通状况下应达到规定。
当工作矿区因处在不同普查勘探阶段而需要有不同规定或因采用新技术、新办法而变化上述规定期，应依照需要与也许原则，由地质和探矿部门共同商定，在地质设计(或合同)中提出详细规定，按部关于设计审批规定报批，经批准后实行。
钻孔质量级别划分按部筹划司制定“地质工作重要记录指标解释”中关于规定执行。
六、本规程自颁发之日起正式实行，原同类规程即行作废，其他关于规定与本规程有不符之处，以本规程为准。
七、本规程解释和修改权属地质矿产部。
一章钻进办法、钻孔构造及钻探设备合理选取第一节钻进办法选取第一条按与钻进工艺关于几种特性将岩石做如下分类1.按硬度大小分为四类，按可钻性高低分为十二级，其相应关系为：(1)软--可钻性1～3级；(2)中硬--可钻性4～6级；(3)硬--可钻性7～9级；(4)坚硬--可钻性10～12级。
2.按研磨性强弱分为三类：弱研磨性.中研磨性.强研磨性。
3.按完整限度分为三类：完整、较完整、破碎。
第二条应依照岩石可钻性、研磨性、完整限度，来选取磨料和钻进办法。
1.1～6级和某些7级岩石宜选用硬质合金、针状硬质合金或聚晶金刚石、复合片钻进。
浅谈岩心钻探施工工艺方面新技术的应用摘要：文章针对岩心钻探施工工艺方面遇到的一些问题，简单介绍了岩心钻探中所遇到的几个技术难题及解决的技术方法，以及一些新技术新工艺在岩心钻探施工方面的应用。
关键词：岩心钻探金刚石钻头消耗回顾冶金地质岩心钻探的发展历史, 我们体会到只有依靠科技进步, 才能促进钻探技术的发展, 大幅度地提高钻探生产水平。
下面就对岩心钻探施工工艺方面遇到的一些问题，简单介绍了岩心钻探中所遇到的几个技术难题及解决的技术方法，以及一些新技术新工艺在岩心钻探施工方面的应用方面，谈一下自己的看法。
在施工中经常遇到的岩心钻探所遇几个技术难题及解决方法有如下几种：一，在岩心钻探生产中, 金刚石钻头遇打滑!地层, 其钻进时效、台效明显降低, 从而大大影响生产进度, 同时每米钻探成本也相对提高。
我队工程技术人员同机台人员通过实践, 摸索出了一种对付打滑!地层行之有效的方法, 即投砂短时间断水干磨加压法!。
使钻进时效由原来的零点几米提高到1. 5~ 2m, 同时由于加强了钻头胎体破度的合理造型( 一般HRC= 40~ 45) , 钻头平均寿命达30~ 35m。
此方法尤其适合绳索取芯钻进, 不提钻就能使钻头胎体金刚石出露!, 同时亦避免了用强度处理金刚石胎体而造成钻头寿命过短的不足。
具体施工方法为:( 1) 现场筛选出3~ 5mm 的坚硬碎石( 石英或致密花岗岩碎粒, 现场取材方便) 。
( 2) 打捞内管后, 每次向钻杆内投入0. 3~ 0. 5kg碎岩粒。
( 3) 对上主杆后开大泵, 泵送碎粒至孔底。
（4）投入内管后, 再对上主杆, 用卡盘卡紧。
不开泵, 短时间断水( 2~ 4min) , 用油缸加压干磨, 干磨时要用油缸窜动钻具, 边加压边干磨, 迫使钻头胎体金刚石! 出露!。
二，冲洗液“破乳”亦是固体岩芯钻探较常遇到的难题。
乳化冲洗液一旦“破乳”, 轻者使钻具在孔内回转阻力增大, 以至无法钻进, 重者引起孔内烧钻事故。
岩心钻探技术分析岩心钻探技术对于资源勘探开采有着重要的意义，我国的岩心钻探技术起步较晚，笔者参考多方面资料，对岩心钻探设备及技术的发展进行简单的介绍，并回顾了岩心钻探技术的发展历程，望能对我国岩心钻探技术的发展献出微薄之力。
标签：岩心钻探资源开发钻探工艺岩心钻探技术在资源勘探技术中具有直接从地下取出岩矿实物的特点。
钻探技术对于人类资源的开发与发展有着重要的意义。
本文简单的概况了岩心钻探技术的发展历程，并阐述了岩心钻探技术的发展水平及应用。
望能对我国岩心钻探技术的不断发展，提供一定的参考。
1岩心钻探技术的发展历程早在18世纪，以人力驱使的天然金刚石钻头与岩心钻机便投入资源勘察工作中，之后由蒸汽驱动代替人力，20世纪初，液压技术逐渐应用在岩心钻探技术中，此时还设计出了具有调速功能的变速箱，钻探技术趋向成熟。
20世纪中叶，随着科技的进步液压部件的质量得到提高，静液压传递技术的问世，全液压驱动及动力头式钻机的出现，再一次推动了岩心钻探技术的发展。
从岩心钻探技术的发展历程来看，从开始的人力驱动到之后的液压传动再到智能化发展。
孔底动力钻具也随者不断的发展，目前钻探技术以具有较高水平。
19世纪中叶，使用最多的钻头是金刚石钻头，造价较高，之后铁砂钻进取代了金刚石钻头，在20世纪初逐渐开发使用了硬质合金技术。
直到1954年世界上第一颗人造金刚石问世，金刚石再一次成为岩心钻探的钻头材料。
我国的岩心钻探技术起步较晚，在20世纪中叶，才向苏联引进了把给式钻机。
在引进之后我国便展开了大力的研究与改造，不断吸取先进的技术，并实现了自行设计与制造。
在岩心钻探技术钻机的发展中，我国先后制造了YL、XY、CS等型号岩心钻机。
特别是在70年代引进人造金刚石钻机技术，很大程度上促进了我国制造业的发展与地质岩心钻机的研发。
80年代我国矿产市场的需求基本得到满足，并实现对外出口。
90年代时，由于国内的液压技术尚不成熟，因此研制的全液压动力头式钻机并为取得良好效果。
185地质勘探G eological prospecting试析岩心钻探施工工艺方面新技术在金属矿山的应用刘小军甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院，甘肃 酒泉 ７３５０００摘 要：近年来，我国的经济得到了快速发展，对矿产资源的需求也越来越大，但是因为我国的地质条件比较复杂，导致矿产资源分布也不是很均匀。
在矿产资源的开采过程中，往往会遇到很多的难题，其中最重要的一个问题就是如何对金属矿山进行开采。
这不仅会影响到我国经济的发展，还会影响到人们的生活。
在金属矿山开采过程中，通常要用到很多种不同类型的钻探设备和钻进方法。
传统的钻探设备和方法都有一定的局限性，而且不能够很好地适应复杂的地质条件。
在我国传统钻探施工中存在着很多问题，不仅不能达到预期效果，还会影响到最终钻探结果。
因此，在当前金属矿山开采中如何应用先进、高效、可靠、经济和环保的钻探施工工艺技术是十分重要的。
关键词：岩心钻探；施工工艺；新技术；金属矿山中图分类号：Ｐ６３４．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２４）０２－０１８５－３An Analysis of the Application of New Technologies in Core Drilling Construction Technology in Metal MinesLIU Xiao-junＦｏｕｒｔｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｇａｎｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｂｕｒｅａｕ ｏｆ Ｇｅｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｊｉｕｑｕａｎ ７３５０００，ＣｈｉｎａAbstract: Ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ， Ｃｈｉｎａ＇ｓ ｅｃｏｎｏｍｙ ｈａｓ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｒａｐｉｄｌｙ， ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｍａｎｄ ｆｏｒ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｉｓ ａｌｓｏ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ． Ｈｏｗｅｖｅｒ， ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ， ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｉｓ ｎｏｔ ｖｅｒｙ ｕｎｉｆｏｒｍ． Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ， ｍａｎｙ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｅｓ ａｒｅ ｏｆｔｅｎ ｅｎｃｏｕｎｔｅｒｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｏｎｅ ｉｓ ｈｏｗ ｔｏ ｍｉｎｅ ｍｅｔａｌ ｍｉｎｅｓ． Ｔｈｉｓ ｗｉｌｌ ｎｏｔ ｏｎｌｙ ａｆｆｅｃｔ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｏｕｒ ｃｏｕｎｔｒｙ＇ｓ ｅｃｏｎｏｍｙ， ｂｕｔ ａｌｓｏ ａｆｆｅｃｔ ｐｅｏｐｌｅ＇ｓ ｌｉｖｅｓ． Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｍｅｔａｌ ｍｉｎｉｎｇ， ｍａｎｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｒｅ ｕｓｕａｌｌｙ ｕｓｅｄ． Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ｈａｖｅ ｃｅｒｔａｉｎ ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｃａｎｎｏｔ ａｄａｐｔ ｗｅｌｌ ｔｏ ｃｏｍｐｌｅｘ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ． Ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｍａｎｙ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ｏｕｒ ｃｏｕｎｔｒｙ， ｗｈｉｃｈ ｎｏｔ ｏｎｌｙ ｆａｉｌ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｅｘｐｅｃｔｅｄ ｒｅｓｕｌｔｓ， ｂｕｔ ａｌｓｏ ａｆｆｅｃｔ ｔｈｅ ｆｉｎａｌ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｒｅｓｕｌｔｓ． Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ， ｉｔ ｉｓ ｃｒｕｃｉａｌ ｔｏ ａｐｐｌｙ ａｄｖａｎｃｅｄ， ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ， ｒｅｌｉａｂｌｅ， ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ， ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｌｙ ｆｒｉｅｎｄｌｙ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｉｎ ｃｕｒｒｅｎｔ ｍｅｔａｌ ｍｉｎｉｎｇ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ．Keywords: ｃｏｒｅ ｄｒｉｌｌｉｎｇ； Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； Ｎｅｗ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ； ｍｅｔａｌ ｍｉｎｅ收稿日期：２０２３－１１作者简介：刘小军，男，生于１９７６年，汉族，甘肃陇西人，大专，探矿工程助理工程师，研究方向：探矿工程技术与管理。
、|!_一个人总要走陌生的路，看陌生的风景，听陌生的歌，然后在某个不经意的瞬间，你会发现，原本费尽心机想要忘记的事情真的就这么忘记了..岩芯钻探不同钻进工艺技术经济摘要：我总队在黑龙江省林口县大盘道大理岩矿区，进行的岩心钻探中，根据该矿区地质地层情况，岩性和岩石硬度，岩石的研磨性及完整程度，采用了多种岩芯钻探工艺，取得了不同的技术经济效果。
通过对该矿区岩芯钻探不同的钻进工艺进行技术经济分析，为今后在不同的矿种进行岩芯钻探，达到最佳技术经济效果，提高岩芯钻探效率，降低岩芯钻探成本，提高经济效益，可供借鉴。
关键词：岩芯钻探工艺；岩芯钻探效率；质量和成本；技术经济分析一、黑龙江省林口县大盘道大理岩矿区地质概况矿区地层该矿区出露下元古界麻山群西麻山组及柳毛组和第四纪（Q4）松散堆积物。
在下元古界麻山群西麻山组[Ptix]的主要岩性有：灰黑色云母片岩；红柱云英片岩及二云石英片岩等。
在柳毛组[Ptilm]主要岩性有：下部为透闪白云石大理岩和绢云石英片岩层等；中部为大理岩层等；上部为绢云石英片岩，大理岩层等。
新生界第四系（Q4）全新统广布于矿区。
残坡积层和冲积层，广布于本区。
有腐植土，褐色亚粘土，砂砾石，大理岩和绢云石英片岩碎石组成。
矿区常见的岩石类型大理岩和硅质大理岩；透闪白云大理岩；石英含量占5%---20%。
岩石硬度为可钻性Ⅴ级～Ⅶ级；中等研磨性。
绢云石英片岩；石墨片岩；石英含量占30%---70%。
岩石硬度为可钻性Ⅷ级～Ⅹ级；强研磨性。
云母石英片岩；花冈伟晶岩等；石英含量占70%以上。
岩石硬度为可钻性Ⅸ级～Ⅹ级；强研磨性。
二、岩芯钻探钻进工艺的选择根据黑龙江省林口县大盘道大理岩矿区各类岩石的特性，在四年的岩芯钻探施工期内，逐步采用了五种钻进工艺；基本满足了该矿区地质对岩芯钻探的技术要求，取得了良好的技术经济效果。
有的钻孔覆盖层较厚，约52.91米，有的钻孔地层岩石岩性变化频繁，软、硬互层。
岩石硬度变化大，在Ⅲ级～Ⅹ级之间。
（样式一，须另加专用封套）（这里提供两种样式，各单位具体执行时可以微调，但信息量只能增加，不得减少）※※※※※※※※※※工程基桩声波透射法检测报告报告编号：※检测人员：（含上岗证号）报告编写：（含上岗证号）复核：（含上岗证号）（盖骑缝章）审核：（含上岗证号）批准人（含职务）：（或技术负责人，各单位据质量管理手册自定）（技术资质专用章、CMA章等，分开或合一均可）检测单位名称（须与专用章名称统一）※年※月※日声明1. 本报告涂改、错页、换页、漏页无效；2. 检测单位名称与检测报告专用章名称不符者无效；3. 本报告无我单位相关技术资格证书章无效；4. 本报告无检测、审核、批准人（或技术负责人）签字无效；5．未经书面同意不得复制或作为他用。
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检测单位：（加盖技术资质专用章、CMA章等，分开或合一均可）地址：邮编：电话：传真：监督电话：联系人：（样式二）（这里提供两种样式，各单位具体执行时可以微调，但信息量只能增加，不得减少，正式报告中须去掉本规定格式中的注释红字）基桩声波透射法检测报告工程名称：工程地点：委托单位：（盖骑缝章）检测日期：※年※月※日报告编号：合同编号：（可缺省）（技术资质专用章、CMA章等，分开或合一均可）检测单位名称（须与专用章名称统一）※年※月※日※※※※※※※※※※※※工程基桩声波透射法法检测报告检测人员：（含上岗证号）报告编写：（含上岗证号）复核：（含上岗证号）审核：（含上岗证号）批准人（含职务）：（或技术负责人，各单位据质量管理手册自定）声明：1. 本报告涂改、错页、换页、漏页无效；2. 检测单位名称与检测报告专用章名称不符者无效；3. 本报告无我单位相关技术资格证书章无效；4. 本报告无检测、审核、批准人（或技术负责人）签字无效；5．未经书面同意不得复制或作为他用。
生命是永恒不断的创造，因为在它内部蕴含着过剩的精力，它不断流溢，越出时间和空间的界限，它不停地追求，以形形色色的自我表现的形式表现出来。
－－泰戈尔岩芯钻探不同钻进工艺技术经济摘要：我总队在黑龙江省林口县大盘道大理岩矿区，进行的岩心钻探中，根据该矿区地质地层情况，岩性和岩石硬度，岩石的研磨性及完整程度，采用了多种岩芯钻探工艺，取得了不同的技术经济效果。
通过对该矿区岩芯钻探不同的钻进工艺进行技术经济分析，为今后在不同的矿种进行岩芯钻探，达到最佳技术经济效果，提高岩芯钻探效率，降低岩芯钻探成本，提高经济效益，可供借鉴。
关键词：岩芯钻探工艺；岩芯钻探效率；质量和成本；技术经济分析一、黑龙江省林口县大盘道大理岩矿区地质概况矿区地层该矿区出露下元古界麻山群西麻山组及柳毛组和第四纪（Q4）松散堆积物。
在下元古界麻山群西麻山组[Ptix]的主要岩性有：灰黑色云母片岩；红柱云英片岩及二云石英片岩等。
在柳毛组[Ptilm]主要岩性有：下部为透闪白云石大理岩和绢云石英片岩层等；中部为大理岩层等；上部为绢云石英片岩，大理岩层等。
新生界第四系（Q4）全新统广布于矿区。
残坡积层和冲积层，广布于本区。
有腐植土，褐色亚粘土，砂砾石，大理岩和绢云石英片岩碎石组成。
矿区常见的岩石类型大理岩和硅质大理岩；透闪白云大理岩；石英含量占5%---20%。
岩石硬度为可钻性Ⅴ级～Ⅶ级；中等研磨性。
绢云石英片岩；石墨片岩；石英含量占30%---70%。
岩石硬度为可钻性Ⅷ级～Ⅹ级；强研磨性。
云母石英片岩；花冈伟晶岩等；石英含量占70%以上。
岩石硬度为可钻性Ⅸ级～Ⅹ级；强研磨性。
二、岩芯钻探钻进工艺的选择根据黑龙江省林口县大盘道大理岩矿区各类岩石的特性，在四年的岩芯钻探施工期内，逐步采用了五种钻进工艺；基本满足了该矿区地质对岩芯钻探的技术要求，取得了良好的技术经济效果。
有的钻孔覆盖层较厚，约52.91米，有的钻孔地层岩石岩性变化频繁，软、硬互层。
岩石硬度变化大，在Ⅲ级～Ⅹ级之间。
有的钻孔地层花岗岩脉侵入，造成大理岩矿体支离破碎，岩石的完整度差；给岩心钻探施工增加了难度。
因此，针对上述地层地质条件，先后选择的钻进工艺有：∮75毫米～∮150毫米大口径硬质合金钻进工艺；∮56毫米小口径金刚石钻进工艺；TK—54型金刚石液动冲击回转钻进工艺；S59毫米绳索取芯钻进工艺；TK60S绳索取芯液动冲击回转钻进工艺。
三、各种钻进工艺的性能及适用范围∮75毫米～∮150毫米大口径硬质合金钻进工艺。
这种钻进工艺适用于Ⅰ～Ⅵ级、部分Ⅶ级软—中硬，弱研磨性地层；第四纪(Q4)覆盖层。
∮56毫米小口径金刚石钻进工艺。
这种钻进工艺适用于Ⅳ～Ⅻ级中硬—坚硬，弱到中研磨性地层。
其特点是：对于岩石硬度，适用范围广；在较完整地层，岩矿芯采取率高（90%以上），岩矿芯完整程度好。
相对于大口径硬质合金钻进工艺，钻孔直径较小，有利于钻进效率提高和钻孔壁的稳定。
TK—54型小口径金刚石液动冲击回转钻进工艺。
这种钻进工艺适用于Ⅶ～Ⅻ级硬—坚硬，弱到强研磨性地层。
其特点是：对于硬度大、强研磨性地层，相对于56毫米小口径金刚石钻进工艺，钻进效率高。
是克服坚硬“打滑”岩层的一种有效的钻进工艺。
同时又克服了钻进较破碎岩层的岩芯堵塞。
提高了纯钻进和回次进尺时间。
提高了纯钻率和钻进效率，降低了单位成本。
S59毫米绳索取芯钻进工艺。
是在小口径金刚石钻进工艺的基础上发展起来的一种钻进工艺。
这种钻进工艺的特点是：在正常钻进情况下，可以不提钻采取岩矿芯；提高了纯钻时间和减少了辅助时间。
纯钻率可达35%～50%以上。
有利于复杂地层和破碎地层的孔壁稳定，减少孔内事故。
同时也减轻了工人的劳动强度。
特别是在中、深度以上钻孔（即：200米以上的钻孔），更显示出了它的优越性。
TK60S绳索取芯液动冲击回钻钻进工艺。
这种钻进工艺是在S59毫米绳索取芯钻进工艺基础上发展起来的。
其特点是：克服了S59毫米绳索取芯钻进工艺在坚硬“打滑”岩层(岩石硬度可钻性在Ⅸ级～Ⅻ级的地层)回次间隔时间短，小时效率低，单位成本高的弱点。
是目前较为先进的和理想的一种钻进工艺。
特别是在中、深度以上钻孔坚硬“打滑”岩层钻进时，更显示了这种钻进工艺的优越性；具有广阔的发展前景。
四、不同钻进工艺钻进效率、钻孔质量和经济分析（一）大口径硬质合金钻进工艺在黑龙江省林口县大盘道大理岩矿区，第四系（Q4）覆盖层广布于该矿区，最厚达52.91米。
有腐植土、褐色亚粘土、砂砾石、大理岩和绢云母石英片岩碎石组成。
地层破碎、裂隙发育；孔壁不稳定，坍塌掉块现象严重。
当钻进到大理岩矿层时，脉岩侵入较多；岩层不完整；局部岩层岩石硬度较大。
从技术经济角度，在这类地层采用了大口径硬质合金钻进工艺。
施工中采用高固相（＞4%）、黏度较大的优质泥浆；在冲洗液漏失较严重地层，配以单层或多层不同级别套管辅助使用，较为顺利地钻进这类地层。
另一方面，在这类地层钻进，岩矿芯采取效率、钻孔质量和钻进效率受到影响。
为了提高钻进效率（台月效率）和保证钻孔质量（钻孔质量六大指标），选择与所钻地层相适应的钻进参数是关键。
根据该矿区上述地层，所选用的钻进参数如表3—1：大口径硬质合金钻进参数表3—1通过四年工期的钻探施工，表3—1中的钻进参数，基本是合理的。
台月效率和钻孔质量逐年提高。
施工期内大口径硬质合金钻进台月效率见图3—1：根据统计资料，平均台月效率第一年为：158.75米/台月；第二年为：182.15米/台月；第三年为：246.10米/台月；第四年为：286.24米/台月。
钻孔质量（六大质量指标）为：在该矿区共完成钻孔27个；一级甲孔率为22.22%，一级乙孔率为40.74%，二级孔率为37.04%.综上所述，台月效率和钻孔质量偏低。
主要原因：一是此种钻进工艺特性所致；二是受所钻地层岩石岩性决定。
硬质合金（YG8）这种碎岩材料，受其硬度和强度所限，只能钻进Ⅶ级硬度以下的岩石。
在第四纪复杂破碎地层钻进，钻头硬质合金易磨损和崩刃；导致切削岩石速度降低、小时效率低；统计资料表明：最低平均小时效率为1.30米/小时；最高平均小时效率为2.93米/小时。
进而影响台月效率。
大口径硬质合金钻进钻孔质量经济分析钻孔质量偏低，一级甲孔率仅为22.22%。
钻孔六大质量指标之一，岩矿芯采取率；它是评价钻孔质量主要指标；规程要求大于75%。
在第四纪覆盖层、地表破碎岩层和Ⅶ级以下岩层钻进时，一般采用无循环水干钻或投卡料采取岩芯。
由于机械振动和岩矿芯相互磨耗（磨耗比大），导致岩矿芯采取率常低于75%，达不到质量要求。
该矿区完成的主要经济指标为：四年工期累计完成钻探工作量为2,480.07米；总费用为355,727.00元；平均单位成本为143.43元；平均单位材料成本为39.62元。
材料成本占单位成本27.62%（通常合理占比为20%～25%）。
影响成本比率主要是研磨材料（硬质合金钻头）和油燃料。
在该矿区共使用了999个合金钻头；平均钻头成本为9.97元/米。
平均钻头进尺仅为2.48米/个，钻头使用寿命短。
共消耗油燃料27.28吨；单位耗油成本为11.66元/米，单位进尺油耗高。
这种工艺钻进效率较低和材料消耗较高，导致单位钻探成本高。
（二）∮56毫米小口径钻进工艺在该大理岩矿区的矿床腹部,B+C级储量块段，岩层较完整，中等研磨性；硬度为可钻性Ⅴ～Ⅵ级。
在钻探范围内，厚度达264.51米。
在这类地层钻进，采用56毫米小口径金刚石钻进，岩矿芯采取路达90%以上。
小时效率和台月效率相对硬质合金钻进较高。
矿区的主要围岩和脉岩为：石英片岩，硅化大理岩，花冈伟晶岩。
岩石结构致密，抗压强度大，强研磨性；硬度为可钻性Ⅹ级左右。
在钻探范围内，厚度达69.42米。
小时效率和台月效率相对很低。
所选用的钻进参数如表3—2：小口径金刚石钻进参数表3—2通过四年的∮56毫米小口径金刚石钻进，所选择的钻进参数是合理的。
钻孔质量、钻进效率高于硬质合金钻进。
施工期内小口径金刚石钻进台月效率见图3—2：根据统计资料，平均台月效率第一年为：378.45米/台月；第二年为：398.66米/台月；第三年为：421.96米/台月；第四年为：468.76米/台月。
钻孔质量（六大质量指标）为：在该矿区共完成钻孔27个。
一级甲孔率为83.33%；一级乙孔率为16.67%。
综上所述，台月效率和钻孔质量同比硬质合金钻进工艺，有着显著提高。
因小口径金刚石钻进工艺所采用的天然表镶金刚石钻头，可钻进Ⅲ～Ⅶ级硬度、较完整地层。
人造孕镶金刚石钻头可钻进Ⅴ～Ⅺ级硬度的复杂地层。
金刚石本身的研磨硬度是硬质合金的六倍。
所以在相同岩层条件下，单位时间内切削岩石的速度比高出硬质合金1—3倍。
小时效率和台月效率高于硬质合金50%--200%以上。
在该矿区石英片岩、硅化大理岩、花冈伟晶岩钻进中，因这类岩层坚硬，可钻性为Ⅸ～Ⅹ级；结构致密，研磨性强，抗压强度大。
钻探上称之为坚硬“打滑层”。
小时效率和台月效率都是很低的。
人造金刚石钻头钻进这类岩层时，发生“打滑”现象。
单位时间内切削速度很低；即：岩石的磨削量低。
最低小时效率仅为0.09米/小时；最低台月效率仅为15.62米/台月。
∮56毫米小口径金刚石钻进钻孔质量经济分析钻孔质量有着显著提高。
一级甲孔率为83.33%；岩矿芯采取率均在90%以上。
采用小口径金刚石双管单动钻具，机械振动和岩矿芯磨耗程度较小；完整度较高。
因此，钻孔质量主要取决于岩矿芯采取效率。
该矿区完成的主要指标为：四年工期累计完成钻探工作量为3,137.85米；总费用为：408,575.30元；平均单位成本为130.21元/米；平均单位材料成本为30.93元/米。
材料成本占单位成本19.91%。
同比硬质合金钻进材料成本降低7.71%。
影响成本比率主要是研磨材料（金刚石钻头）和油燃料的消耗。
在该矿区共使用天双表金刚石钻头21个；人双孕金刚石钻头24个；平均钻头进尺为69.73米/个；平均钻头成本为7.04元/米。
共消耗油燃料为30.26吨；单位耗油成本为10.22元/米。
同比硬质合金钻进研磨材料和油燃料的消耗分别降低为29.39%和12.35%。
钻进效率的提高是降低单位成本的主要原因。
（三）S59毫米绳索取芯金刚石钻进工艺在该矿区进行了三年工期的绳索取芯金刚石钻进，所钻岩石岩性同比小口径金刚石钻进。
影响钻进效率的主要原因之一是纯钻进时间利用率；纯钻进时间利用率的高低，直接影响着台月效率。
它的优点是：在正常情况下，可以不提钻取岩矿芯；相对减少了辅助时间，增加了纯钻时间；提高了纯钻时间利用率和台月效率。
上述两种钻进工艺纯钻时间利用率在20%～30%；绳索取芯金刚石钻进工艺纯钻时间利用率在45%～55%以上。
根据所钻岩层和绳索取芯钻进工艺特点，所选钻进参数如表3—3：绳索取芯钻进参数表3—3（3）通过三年工期的绳索取芯钻进，所选择钻进参数是合理的。
