地质勘查钻探装备存在的问题与展望__墨水学术,论文发表,发表论文

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        摘  要：地质勘查行业钻探装备发展到现在，已经形成系列化，专业化。发展的比较快。缩短了与国外同行业的差距。就国内地质勘查现在的钻探设备，钻机的功能还比较单一；操作不便；搬运困难；劳动强度大。钻杆、取芯钻具、钻头等虽已系列化，但由于国产材料，材质和加工工艺存在问题，给钻探提高效率、降低成本；以及中深、深孔钻探，造成比较严重的制约；进而影响钻探效率和钻探成本。
        关键词：多功能钻探设备；组合钻杆钻具钻头；国产材料材质；加工工艺
一、地质勘查钻探装备目前存在的问题
       目前，地质勘查钻探装备存在的问题，尤其是地质勘探钻机，发展到今天，已经系列化，专业化。但是，地质勘探钻机的功能还比较单一；操作不便；搬运困难；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100米）；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—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，所钻地层第四系、软质岩、硬质岩都有。冲击钻机和回转钻机都得用，无论长途运输，还是钻探施工现场，都要准备多种运载工具。给取样钻探施工带来诸多不便。成本较高，浪费人力物力。
在矿产地质钻探中，尤其在固体矿产钻探，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。钻探设备和运载工具分离，运载钻探装备，费时费力，在台时利用率中，占有比例较高。
进入二十一世纪，科学技术的发展，日新月异。特别是我国，与国外同行业的差距在缩小。地质勘探钻机已向多功能、全液压、自动化、相关装备有机组合方向发展。针对地质勘探不同领域的需求，研制出适合不同领域的多功能、全液压、自动化系列地质勘探钻机。
二、现有地质勘查钻探装备存在的问题与改进
（一）地质钻探钻机功能的改进
        现有工程地质钻探设备，100米以内浅孔取样钻机，冲击钻进和回转钻进功能是分开的，是两种型号的钻机。如果把这两种钻进功能组合在一种型号钻机上，不但减少设备的投入，还可满足各类地层的需要。取样质量好，满足地质需要；提高钻探效率，降低钻探成本。将SH30—2型钻机的冲击功能，设计组装在XY—1型钻机上；既可冲击，又可回转，可成倍地提高在第四纪(Q4)地层钻进效率和取样质量。因第四纪地层（Q4）是比较复杂的，单一的冲击或者回转，往往钻探效果不理想。钻孔质量低；取样质量差；钻探效率低。成本高。在实际钻探取样中，经常出现孔内事故，同时具备冲击、回转功能，对处理孔内事故效果好；缩短处理事故时间。在某勘查项目中，使用了经过改装的兼有冲击、回转功能的改进型XY—1（G）型取样钻机，第四纪（Q4）地层比较复杂，层厚达78米多。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—1型钻机，满足用户和地质钻探需要。
（二）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、履带式拖拉机搬迁；费时费力。有条件的自带。无条件的外雇。多增加了外业施工设备和外业钻探施工成本。可以考虑将XY—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

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