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第一讲----钻探基础知识

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第一讲钻探基础知识

一、钻探的基本概念

1、钻探：用钻机按一定设计角度和方向向地下钻孔，通过取出孔内的岩

芯、岩屑或在孔内下入测试仪器，以探明地下矿产储量、了解地层结构、岩石

性质及满足其它工程施工要求等，这种工程称为钻探。

2、岩芯钻探：钻进时，在孔底保留岩芯，并主要以提出的岩芯来研究、了

解地下地质和矿产情况的钻探方法。

3、钻进：利用钻头在孔底工作，破碎岩石和继续加深钻孔的作业。它包括

破碎孔底岩石和使钻孔按要求延伸两个方面。

4、钻进方法：向地下钻孔时，破碎孔底岩石的方法和技术措施的总称。

5、钻探工艺：如何利用一定的设备和工具来破碎岩石（土层），在地层中

造成一个有一定直径和深度的圆滑规则的钻孔，并采取一定的技术措施以保证

钻进工作顺利进行的全部工作。

6、钻孔：为进行矿床勘探或其它工程目的，采用钻探机械设备或其它方法

带动钻头而钻得的圆柱形孔。它具有深度大、直径小、方向任意的特点。

7、钻孔空间三要素

①孔深（L）：孔口至测点的钻孔轴线的长度；

②顶角（θ）：测点处钻孔轴线（或其切线）与铅垂线的夹角；

③方位角（α）：测点处钻孔轴线在水平面上的投影与磁北方向的夹角。

２

8、钻孔结构：指由开孔至终孔，孔身口径的变化。它包含着钻孔口径、换

径次数、下套管层数、管径、长度、换径深度及套管底部止水封固方法等。

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9、循环：泥浆泵通过钻柱内孔（或钻柱与孔壁间隙）将冲洗液送到孔底，

完成冲洗孔底、冷却钻头作用后，沿钻柱与孔壁之间的环状间隙（或钻柱内

孔）返回地表并将岩粉携带出孔外的过程。

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二、钻探的分类

1、按施工目的分类见下表

序号钻探类别目的

普查为了揭露地表覆盖层，探察基岩的性质及产状、了

找矿解地质构造或验证物探资料等而进行的普查找矿钻

岩

钻探探。特点：这类钻孔都比较浅。

芯

1详细查明一个矿区的地质构造，探明矿体的产状、

钻矿产

品位、求得矿产的储量，为矿产的开采提供必要的地

探勘探

质资料而进行的矿产勘探钻探。特点，这类钻孔一般

钻探

属中深钻孔，钻探工作量比较集中。

为了查明某地区地下水的赋存状况、水质、水量和

水文水井

2在地下的运动规律等水文地质情况，叫水文地质钻

钻探

探。为开采地下而进行的钻探称水井钻探。

油、气井钻为勘探和开采石油、天然气矿产而进行的钻探。

3

探

工程地质为查明建筑物或构筑物的地基承载力而进行的钻探。

4

钻探

工程施工为达到某种工程施工目的而进行的钻探，例如钻孔灌

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钻探注桩等。

6其它钻探地热钻探、海洋钻探、科学深钻等。

2、按碎岩工具（或称为磨料）分类

硬质合金钻进、钢粒钻进、金刚石钻进、牙轮