云南地质工程第二勘察院勘探分院 楚雄市 675000
摘要：近几年来，深孔岩心钻探技术的应用，从整体上提高了我国地质勘探的工作效率与工作质量。但是，深孔岩心钻探技术应用中各种问题的存在，却对深孔岩心钻探施工的安全性、高效性与经济性产生了影响。基于此，本文重点针对深孔岩心钻探问题进行了详细的分析，并针对性的提出了解决策略，旨在促进我国地质勘探行业的发展与进步，以供参考。
关键词：深孔岩心钻探；钻探问题；解决
在社会经济的发展过程中，我国十分重视各个领域中技术的创新与突破，十分注重自主技术能力的提升。钻探技术是一种有效开发矿产资源的手段，在交通基础设施建设领域与建筑工程施工领域中有着广泛的应用。目前，我国的浅层钻探技术已经非常成熟，但是在浅层矿产资源濒临枯竭的形势下，必须要加大深孔钻探技术的研究与应用。与传统的岩心钻探技术相比，深孔岩心钻探在增加了钻进深度的同时，也提高了钻孔难度和钻进成本，且各种问题的存在，影响了深层岩心的顺利钻取。为了解决这一问题，满足社会发展对于矿产资源的需求，必须要加强深孔岩心钻探问题的分析。
一、深孔岩心钻探问题的概述
因为与传统的岩心钻探技术相比，深孔岩心钻探的钻探成本更高、钻探难度更大，所以深孔岩心钻探过程中存在的一系列问题都必须要得到高度的重视。只有这样，工作人员才能够采取针对性的解决措施，在保证安全钻进的基础上，将深孔岩心钻探技术的应用优势充分发挥出来。在实际的钻进施工中，受到地层应力、地层空隙压力、地层破裂压力以及地层坍塌压力的作用，很容易发生各类安全事故。所以，在实际的深孔岩心钻探施工中，工作人员需要重点关注两大问题：第一钻探小孔的结构、第二钻进过程中孔壁稳定性。
二、深孔岩心钻探过程中存在的问题
（一）孔壁稳定性问题
在深孔岩心钻探施工中，工作人员很难对孔壁的稳定性有一个准确的把握，所以面临着较高的孔壁失稳风险。首先，在实际的钻探施工过程中，无论是地质构造、基本承重力还是施工环境，都存在着大量的不确定因素，这些不确定因素的存在，就会增大孔壁坍塌等事故的发生几率。其次，在钻探过程中，如果工作人员没有严格按照相关标准控制孔内井壁，也会增大井喷漏浆、地层坍塌等问题的出现几率，甚至使孔壁口径发生改变。由此可见，在深孔岩心钻探施工中，必须要对孔壁的稳定性予以高度的重视，在正式开始钻探施工之前，做好相应的预测工作，降低各种不良事故的发生几率，为钻探施工的顺利进行提供保证。
（二）钻探装备问题
在实际的深孔岩心钻探施工过程中，虽然工作人员的钻探操作行为会带来一些风险，但是钻探设备方面的风险更应该引起重视。只有从硬件设施方面予以足够的支持，深孔岩心钻探施工的安全性与稳定性才能够得到保证。目前，在市场上得到普及的深孔岩心钻机主要有两种：一种是全液压式钻机，另一种是立轴式钻机。其中，立轴式钻机在我国深孔岩心钻探施工中的应用最为广泛。虽然这种设备具有携带方便，成本低廉的优势，但是在实际操作过程中，在地质稳定性较差的地方，则会出现坍塌事故，进而延长整个岩心钻探施工时间。而全液压式钻机虽然是一种全新的钻机，各方面的性能特点均由于传统钻机，但是由于使用经验较少，所以应用范围还需要进一步扩大。
（三）钻探技术问题
钻头驱动是现阶段国际钻探领域中最为先进的一种驱动方式[1]。但是，我国在液压动力头钻机的研究方面，始终没有获得突破性的进展，即便是应用液压动力头钻机，也无法使实际的钻探工作续期得到满足。并且，如果在钻探过程中出现操作失误，还有可能对整个钻探进度的正常推进产生影响，使企业遭受更大的损失。
（四）钻探过程问题
要想提高深孔岩心钻探施工质量，必须要使用正确的钻探方式和钻探技巧。但是，在实际的钻探过程中，却出现了钻井液使用不合理的问题。
在传统的钻探过程中，一般利用化学方法对钻井液进行调控处理，虽然具有操作简便的优势，但是且增大了后期维修的难度。钻井液消耗成本过高，就可能使钻井内出现坏死土，并对钻探施工进度的顺利推进产生影响。
三、深孔岩心钻探问题的解决对策
（一）加强孔壁稳定性的控制
在深孔岩心钻探施工过程中，地层空隙的压力是一个不确定因素。这一步确定因素的存在，就可能改变孔壁的稳定性。所以，要想加强孔壁稳定性的控制，就必须要对地层孔隙压力予以重点关注[2]。首先，在正式开始钻探施工之前，工作人员要在充分了解地震层相关知识点的基础上，使用钻前预测法，对钻探环境中的空隙压力进行科学的预估，并对地层压力进行科学的计算。其次，在完成钻井施工之后，还需要利用声波等操作来做好相应的地形探测工作，获取最新的探测数据，并进行钻后井的预测。即在充分分析相关数据资料的基础上，借助物理方法做好孔隙的预判。如果发现地层破裂压力较大，则意味着孔壁出现裂纹或者孔壁断裂的几率较大。
（二）加强钻探设备的完善
只有不断的完善钻孔设备，才能够为深层岩心钻探施工的顺利进行提供保证。对此，相关部门需要从经费投入与人力投入方面，支持钻探设备的改进与检修工作。首先，中立轴式钻孔机存在着较多的不稳定因素，所以如果依然使用这种传统钻机，就要对其中可能存在的问题进行全方位的排查，避免发生各类运行事故，影响深层岩心钻探施工的顺利进行。其次，上文已经提到，全液压动力钻机是当前技术含量最高的钻探设备，使用了钻头驱动方式[3]。所以，我国要加快传统钻机的更新迭代，实现全液压动力钻机的全面覆盖，以此来提高深层岩心钻探施工的安全性与高效性。
（三）对现有的钻进技术进行优化
要想对深孔岩心钻探问题进行有效的解决，不仅要对现有的钻探设备进行完善，还需要使用更加先进、可靠的钻探技术，提升深孔岩心钻探技术的稳定性与高效性。例如，在我国深层岩心钻探施工中，十分注重反循环连续取心钻探技术的应用。但是，我国对于这项技术的应用水平并不高。所以，在应用这项技术的时候，需要安排专业性人才在旁指导，提升这项技术应用过程的规范性与标准性。如果发现个别员工在应用钻探技术的时候，表现出了较高的悟性和潜力，还可以为其提供外出进修的机会，进一步提升其钻进技术应用能力。
（四）对钻探过程进行规范
在实际的深孔岩心钻探施工过程中，工作人员需要严格按照相关规章制度，加强具体操作步骤的管理与规范，保证每一项操作步骤都可以安全有序的完成。首先，在正式开始钻探施工之前，要通过科学的预估来降低后期钻探施工中各种问题的出现几率[4]。其次，在钻探过程中，一旦出现任何异常情况，要在第一时间采取解决措施，保证钻探施工进度的正常推进。最后，在钻探施工结束后，要做好相应的反馈工作，找出钻探问题的出现原因。
结语：
综上所述，深孔岩心钻探技术是一种有着广阔发展前景的钻探技术。但是，由于各种因素的影响，深孔岩心钻探施工过程中还存在着各种各样的问题。只有加强孔壁稳定性的控制、完善钻探设备、优化钻进技术、规范钻探过程，才能够从整体上保证深孔岩心钻探施工的顺利进行。
参考文献：
[1]李福明.深孔岩心钻探的技术分析[J].世界有色金属，2019（16）：252-253.
[2]刘志强，张玉付.关于深孔岩心钻探中相关问题的思考[J].黑龙江科学，2018，9（22）：112-113.
[3]陈古健.关于深孔岩心钻探中相关问题的探讨[J].中国高新区，2018（08）：201.
[4]张伟. 深孔岩心钻探技术问题探讨和发展展望[A]. 中国地质学会探矿工程专业委员会.第十七届全国探矿工程（岩土钻掘工程）学术交流年会论文集[C].中国地质学会探矿工程专业委员会：中国地质学会探矿工程专业委员会，2013：6.