地質(zhì)鉆探技術(shù)
地下鉆探技術(shù)是向地質(zhì)體鉆孔并破碎孔底巖石的方法及鉆進(jìn)工藝的綜合。根據(jù)不同的鉆進(jìn)目的，我們可以采取不同的鉆進(jìn)方式和鉆探設(shè)備，從而形成各種不同鉆探方法。在鉆進(jìn)的過(guò)程中，原始機(jī)械的方法進(jìn)行巖石的破碎現(xiàn)在仍然被采用。
根據(jù)不同的外力的作用方式，可將現(xiàn)鉆探方法分為沖擊式鉆探、回轉(zhuǎn)式鉆探、沖擊回轉(zhuǎn)式鉆探和振動(dòng)式鉆探，個(gè)別地層條件下噴射式鉆探也常常被采用。如果根據(jù)鉆探切削工具的不同又可將鉆探方法分為鋼粒鉆探、硬質(zhì)合金鉆探和金剛石鉆探。根據(jù)鉆探的目的和作用不同可分為水文地質(zhì)鉆探、固體礦產(chǎn)鉆探、工程地質(zhì)鉆探、地?zé)徙@探、砂礦床鉆探、石油天然氣鉆探、科學(xué)(超深孔)鉆探和地表取樣鉆探等。如按所用沖洗液和循環(huán)方式又可分為泥漿鉆探、清水鉆探、空氣鉆探、正循環(huán)鉆探以及反循環(huán)鉆探等。按鉆探區(qū)域的不同又可分為地鉆探、?地鉆探、水域鉆探以及月面鉆探等。除此之外，還有一些的鉆探方法如熱力法、熔融法和化學(xué)方法等，但這些方法因?yàn)槌杀靖摺⒓夹g(shù)難度大而δ得到廣泛適用。其中熱力法包括高頻電流鉆、火焰噴射鉆、微波鉆等，熔融法包含等離子鉆、電熱鉆、激光鉆等，而化學(xué)方法常用的是利用化學(xué)試劑將巖石進(jìn)行破碎。

地質(zhì)鉆孔的直徑應(yīng)根據(jù)工程要求、地質(zhì)條件再結(jié)合鉆探方法、鉆探設(shè)備予以綜合確定。為了劃分地層而進(jìn)行的鉆孔，鉆孔直徑一般不宜小于33mm;為采取原狀土樣而進(jìn)行的鉆孔，孔徑大小不宜小于108mm;為采取巖芯試樣的鉆孔，對(duì)于軟質(zhì)巖石其直徑不宜小于108mm，對(duì)于硬質(zhì)巖石其直徑不宜小于89mm。常見(jiàn)的鉆探方法有很多種，根據(jù)破碎巖土的方法可分為:沖擊鉆探、回轉(zhuǎn)鉆探、沖擊回轉(zhuǎn)鉆探、振動(dòng)鉆探等。常用的地質(zhì)鉆探設(shè)備主要包括動(dòng)力機(jī)、鉆機(jī)、泥漿泵、鉆桿和鉆頭等。

適用條件 直徑Φ73以下的地質(zhì)螺旋鉆桿，可與各種全液壓鉆機(jī)直接配套使用，利用鉆機(jī)直接夾裝鉆桿螺旋外圓進(jìn)行鉆進(jìn)和更換鉆桿，方便快捷，大大降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。在超松軟高壓煤層條件下的鉆孔，采用套鉆施工工藝時(shí)，可選用直徑為90，113，133，146的大螺旋地質(zhì)鉆桿，便捷實(shí)現(xiàn)巖芯管的鋪設(shè)安裝。

目前在中國(guó)和國(guó)外都還在廣泛適用。其鉆進(jìn)原理在于使用鋼絲繩或鉆桿相連用一字型或十字形鉆頭，上下運(yùn)動(dòng)沖擊巖石，同時(shí)撈出巖屑和巖粉，形成鉆孔。
影響沖擊鉆進(jìn)的速度主要是沖擊頻率、沖擊功、沖擊方式及傳遞三要數(shù)。沖擊頻率對(duì)鉆進(jìn)速度的影響根據(jù)沖擊的頻率不同，可將其分為4類:低頻、中頻、高頻和頻。沖擊頻率與鉆進(jìn)效率是成正比的，但當(dāng)沖擊頻率達(dá)到某一定值后，這個(gè)比例關(guān)系就不再存在，相反而有所下降。這是因?yàn)閱桅藭r(shí)間內(nèi)的重復(fù)次數(shù)多，孔內(nèi)的巖屑來(lái)不及排出，沉積在鉆頭部λ起到一個(gè)緩沖的作用。另外，沖擊頻率大，必然沖擊時(shí)間過(guò)短，導(dǎo)致沖擊功對(duì)于巖石的作用時(shí)間不夠長(zhǎng)，破巖不夠完全而達(dá)不到率的體積破碎。沖擊功大小對(duì)鉆進(jìn)速度有著直接的影響。研究表明:在鉆頭直徑固定時(shí)，不同的沖擊功破碎的單λ體積巖石所需的沖擊功是不同的，而且數(shù)值相差很大，這就說(shuō)明了沖擊功在沖擊式鉆進(jìn)中的地λ。