地质岩心钻探技术及其在资源勘探中的应用

简要回顾了地质岩心钻探技术的发展历程,介绍了进入21世纪地质岩心钻探设备与技术的发展现状;举例说明了地质岩心钻探技术在资源勘探开发中的应用,并对地质岩心钻探技术在科学钻探和环境保护中的应用情况进行了概括性描述。     

地质钻探技术与装备21世纪新进展

21世纪初,我国地质钻探技术处于立轴钻机普遍使用、国产绳索取心钻杆只能满足1000 m以内孔深钻进要求、钻探器具相对落后、硬岩地层钻进效率低、复杂地层取心效果差的落后局面。近10多年来,在多个国家重大科学工程项目、国家科技支撑计划、“863”计划、地质大调查专项等科技项目支持下,通过产学研联合攻关,形成了硬岩深井科学钻探技术体系和2000 m以内地质岩心钻探技术体系,浅层取心（取样）钻探技术、新能源勘探开发钻探技术、地质灾害调查和防治钻探技术、定向钻探技术、基础工程施工钻掘技术等都取得了飞速的发展和进步。本文对21世纪我国地质钻探技术与装备、关键器具新进展进行了阐述,并对经济新常态下的发展方向进行了展望。     

我国地质钻探现状和发展前景分析

我国经济社会发展已步入“新常态”。作为地质调查和矿产勘查工作重要技术支撑的地质钻探行业,资金投入显著减少,地质钻探工作量大幅下滑,常规钻探施工产能过剩;另一方面,地质钻探新的服务领域不断扩大,包括深部科学钻探,地热能及非常规能源勘查,海洋、灾害防治、生态环境、地外天体、极地方面的钻探等。如何应对地勘行业出现的问题,是全行业共同面对的挑战。在对当前及今后一段时期地质钻探工程面临的困难、挑战和机遇等进行调研分析的基础上,对我国地质钻探未来的发展前景进行了预测,认为地质钻探工作量将进一步减少,新领域、新业态的钻探工程及先进钻探技术和装备需求将进一步加大,更加贴近国家需求,更加注重环保理念。     

地质钻探技术发展有关问题的思考

在分析了目前我国地质工作对钻探技术的需求以及地质钻探技术现状的基础上，提出了我国地质钻探技术的远期、中长期、近期发展目标，明确了近期研发工作的重点和计划，并强调了科技创新，新方法、新技术的推广应用的重要性和加强探矿工程专业委员会作用的问题。     

“钻探 ”在民生地质工作中的作用与地位

“钻探 ”是在“互联网 ”理念基础上提出的,涉及经济社会各个领域。在资源环境并重和地质勘查投入逐年减少的新常态下,传统的地质钻探出现了新的发展“瓶颈”。未来的钻探工程需要结合社会发展需要和民生地质工作,在地热等新能源勘查、医学地质调查评价、灾害地质调查监测和城市地下空间开发利用等方面,创新钻探发展模式,优化组合钻探技术和复合钻进工艺研究,达到“便利、高效、低耗、质优”的目的。文中结合目前形势重点介绍了“钻探 ”概念和民生地质主要内容,就未来钻探工程涉及的领域和发展方向提出了建议。     

大陆科学钻探施工用钻探技术和施工战略

国外实施大陆科学钻探采用的钻探技术有地质岩心钻探技术，石油钻探技术，组合式钻探技术，以及前苏联和俄罗斯的具有鲜明特色的科学深钻技术，分别介绍了它们各自的技术特点及优缺点，并介绍了科学深孔和超深孔的2种施工战略，即超前孔裸眼钻进方法和双孔方案。     

地质钻探施工管理信息系统研究

计算机和网络技术的发展为地质钻探施工设计和施工过程管理信息化提供了技术基础。本文在分析地质钻探信息流和信息化需求的基础上,提出了地质钻探施工管理信息化的总体思路和技术方案,主要由钻探技术信息交互平台、钻探施工设计系统和钻探施工过程管理信息系统组成,包括合同管理、设计管理、钻孔管理、设备管理、材料管理、统计报表、领导关注、档案管理8大功能模块。该系统实施后可显著提高地质钻探设计、施工和管理水平,有较好的推广应用前景。     

基于Web的地质钻探辅助设计软件地层信息库的构建

随着我国勘探、矿产事业的发展,地质岩心钻探已经体现出其优越性和不可替代性,尤其是中国大陆科学钻探的兴起,将地质岩心钻探推到了一个前所未有的高度;在地质岩心钻探领域,辅助设计软件还处于起步阶段,基于Web的辅助设计软件基本还处于一个空白阶段;在任何一个钻探设计里面,地层信息设计尤为重要,关系到钻孔的成败,因此建立一个完整的、具有互通性的地层信息库就十分必要。详细介绍了地质钻探辅助设计软件地层信息库的建立与开发。     

加强科技创新能力 服务经济社会发展——河南省深部探矿工程技术研究中心创新工作回顾与展望

“十二五”期间,河南省深部探矿工程技术研究中心根据专业学科特点和环境资源新形势,紧密结合生产实际,围绕“加强科技创新能力,服务经济社会发展”的思路和原则,积极开展系列自主创新活动。将空气潜孔锤、气举反循环、孔底螺杆马达、石油钻井、液动潜孔锤、绳索取心等技术根据地层特点进行组合,实现了多工艺钻探技术。在国家应急抗旱救灾、地热清洁能源勘查、复杂地层钻探和钻探相关标准化建设等方面取得了显著成效。结合环境形势和地质工作新常态、利用大地质理念提出了民生地质（工业地质、农业地质、灾害地质、医学地质、新能源地质等）新概念和“十三五”钻探工作的新思路。     

浅钻技术在宁夏青铜峡地区地质填图中的应用研究

通过在宁夏青铜峡地区的浅层取样钻探填图示范,介绍了浅层取样钻探设备和多种工艺方法在该地区的应用情况,总结了钻探填图遇到的问题并提出了解决方案。结合三维地质调查对钻探技术的具体要求,通过示范推广轻便浅层取样钻机具与工艺方法,使浅钻技术在浅覆盖区地质填图领域中得到应用。本文研究了适合该地区地质填图的钻探技术方法组合及钻探设备和取样器具。浅钻作为地质填图的一种技术方法可以有效地揭露覆盖层,获取基岩,提高了地质填图效率和精度,解决了制约覆盖区地质填图的技术难点,为浅覆盖区的地质填图工作提供可靠的钻探技术服务支撑。     

瓦斯地质钻探工艺研究

在论述了瓦斯地质钻探目的和非平衡钻探工艺理论的基础上，总结了瓦斯地质钻探施工工艺及相关技术措施并强调了安全施工要求。     

“地质超深钻探”国家专业实验室发展规划

“地质超深钻探”国家专业实验室发展规划中国地质大学（北京）李砚藻在国家教委和地质矿产部的支持下，“地质超深钻探”实验室已经落成，大部分设备已到位安装。学校为这一实验室配备了专职队伍并建立了学委会。１９９３年在德国召开的国际大陆科学钻探会议上发布了关于...     

淮北市袁店深部勘探区煤炭普查9-2地质孔施工工艺技术

通过9-2煤田地质孔施工实例,全面介绍了岩心钻探技术在超深煤田地质孔钻探工程的成功应用。     

煤矿井下近水平定向钻进技术装备及应用

矿井地质是煤矿安全生产的前提条件和基础,作为地质情况呈现的直观手段,井下钻探技术与装备目前已经广泛应用于矿井边界勘探、井下治水、瓦斯治理等领域。根据井下钻探施工发展与技术现状,在分析了煤矿井下钻探技术面临的主要挑战的基础上,介绍了定向钻进技术与装备在煤矿井下的应用与前景。     

“地质云”在钻探领域的应用

随着时代的发展和科技的进步,信息化对人们的工作生活起到了潜移默化的作用和影响。在钻探工程领域,“地质云3.0”平台为钻探行业提供了海量的数据支撑和信息共享。本文结合中国地质调查局“地质云3.0”平台发布,详细阐述了“地质云3.0”平台在钻探领域中的应用,方便钻探行业从业人员,更加高效、便捷地使用“地质云3.0”平台解决工作中的问题。     

论提高我国地质找矿钻探综合效益的措施

概述了我国矿产资源状况及我国当前与未来地质找矿钻探市场的形势,分析了对现有钻探技术及设备进行革新和完善并大力推广应用的方法,论述了采用先进取芯取样综合钻探技术对提高钻探效率的作用,并提出了中国地质找矿钻探设备的发展建议。     

新世纪我国地质钻探技术发展的思考

探讨了新世纪我国地质钻探技术的发展，论述了综合钻探技术是我国未来地质钻探技术的发展方向，分析了发展综合钻探技术的必要性及有利条件，并提出了前期应做的准备工作。     

俄罗斯地质钻探技术现状和到2010年发展规划

介绍了俄罗斯地质钻探技术的现状，主要包括1990年以来的钻探设备、钻探工作量、孔深、岩石级别、钻进方法；根据现状制订的2001～2010年地质钻探技术的发展规划，包括钻探工作量、钻进速度、节约台时和经济效益；保证实现规划的措施。     

地质钻探过程状态监测App软件设计与应用

区域钻场数据监测对地质钻探过程的控制和决策具有重要意义。为解决当前大多数钻探过程状态监测系统存在的钻孔数据单一、数据互联不通以及缺乏远程便携式监测软件等问题,结合移动通信和互联网技术,开发一款基于Android的地质钻探过程状态监测App。该App整体采用模型-视图-演示器架构进行设计,具有实时监测、历史曲线趋势分析等一系列功能。在辽宁丹东3000 m科学钻探工程现场投入使用,取得了良好的状态监测效果。该App可实时获取钻进过程状态信息,并及时提醒专家进行操作调节与决策,为地质钻探施工提供很大的便利。     

2010年探矿工程十大新闻

《地质岩心钻探规程》（DZ／T0227—2010）作为国土资源行业技术标准于2010年11月11日发布,2010年12月31日实施。