摘要：钻探是地质工程中的一个重要作业环节，是指使用特定的钻探机械设备以及配套工艺，沿着地表向下，对岩矿芯进行钻进，通过对钻进过程获得数据、地下土层、矿石成分组成等进行分析，对钻进区域及周边一定范围内的地质情况进行可靠评价。针对新形势下的钻探调查工作，论述了我国城市地质钻探工作中装备、工艺、标准等方面的现状，总结了我国城市钻探工程中遇到的问题及解决措施，并提出了推动我国城市地质钻探工作的发展建议。
关键词：地质；钻探；现状
引言
国家建设与发展期间，对地质资源的需求量较大，地质钻探工艺施工规模逐渐扩大，虽然发展动力增强，但是其安全与生产管理工作运行效果却并不理想，安全防护能力不足，导致实际作业期间存在较多的隐患，这对于地质钻探施工行业的健康发展尤为不利，需要提高地质钻探工艺安全与生产管理重视度，并合理优化管理措施。
地质钻探工艺技术，主要就是深入到地下岩层结构当中取得地层岩心矿样，然后对地质结构和资源实际情况进行分析和检验，是通过使用现代先进的机械化钻探设备、工具，按照相应的技术操作流程，完成地质钻探活动。通过地质钻探工艺技术，可以对岩层地质结构、存在矿产资源的具体信息进行掌握，为地质钻探相应的开发工程提供相应的地质参数参考。我国地域辽阔，很多地区的矿产资源都处于非常丰富的状态，矿产资源往往都是在地表下较深的结构层当中，需要地质钻探工艺技术的有效应用，来对地表下的地质结构以及矿产资源分布情况进行了解和确认，因而地质钻探工艺技术应用广泛，在技术水平方面也在不断的创新升级，在相应地质勘探工程当中的均有着非常重要的地位。
2工程地质钻探作业常用技术
测井设备2.1人力冲击和回转钻探技术
2.1.1人力冲击钻探技术
工程地质钻探作业中，最常见、最原始的技术便是人力冲击法。这种方法是指技术人员使用洛阳铲、弧形铲、圆形铲、掌形铲、软湿黏土铲、稀泥铲、风化岩水铲等基础工具，通
过人工，首先完成对钻进区域的初步挖掘。之后使用钢丝绳、钻杆等设备，将“一字型”或“十字形”的钻头吊起至一定的高度，适当松开钢丝绳，在自由落体运动的作用下，使钻头对地下岩体进行自上而下的冲击。当岩体开裂之后，通过人力或操作挖掘机等方式，将钻坑内的岩屑、岩石粉末、其他杂物等捞出，重复上述流程。这种方式在我国最早用于钻井，目的是获取地下水。时至今日，除了在极少数地区依然使用此种方式（同样多用于钻井），由于钻探作业效率过低，已经不适用于地质勘查钻探作业。
2.1.2回转钻探技术
相比人力冲击技术，回转钻进技术是当前最主要的钻进方法，是指通过转盘、回转器、动力头等，实现对钻杆的驱动，之后带动钻头进行回转，从而达到向下钻进的目的。由于轴向钻头会施加一种压力作用，地下土层、岩体的原有结构会被破坏，会自动排出岩粉，生成钻孔。一般来说，钻机的性能决定回转的速度。如果是普通的石油钻机，则最大组转数会达到每分钟160转；如果是金刚石钻机，则最大转数可提升至每分钟2400转。
2.1.3冲击回转钻探技术
在常规回转钻探技术的基础上，技术人员逐渐发现一种将“冲击”与“回转”相结合的钻探技术。这种技术的实现必须将钻杆、钻头两个重要构件合成一个整体。如此一来，钻杆中心的气体和液体会在轴向压力流经的过程中，形成较大的冲击力，进而带动钻头运转。有研究显示，在冲击、回转的同时作用下，钻头接触地下岩层时，每分钟的向下钻进速度可达到50转。受此影响，地下岩层足以被击碎，在钻进处形成钻孔。
2.2机械振动钻探技术
机械振动钻探技术的作用原理如图1所示。使用的核心设备为双轴双轮振动器。此种设备中自带的两个偏心轮无论是形状、尺寸，还是重量、偏心距，均完全相同。在选定钻孔位置之后，需要将双轴双轮振动器两个偏心轮的轴沿着水平方向进行平行布置。如果当偏心轮的中心整体位于水平轴线以上，合力的方向也会向上。在此种情况下，两个偏心轮运转过程中产生的合力会带动钻具，在垂直方向上产生振动，凭借振动作用力，实现钻探。
3城市钻探的发展建议
3.1开展钻探与物探技术的集成应用
钻探和物探是城市地质调查中2种直接有效的技术手段，将钻探和物探技术集成应用可以增强调查的准确性和效率。充分利用物探数据指导钻探过程，物探数据可以提供地下构造、岩性和开裂状况等信息，为钻探中的孔位确定和钻进深度的选择提供指导。钻探过程中不断获取新的地质信息，根据物探和钻探数据的反馈调整钻探方案和方法，提高勘探效率和精度。使用先进技术提高集成应用效果，如使用三维地震、电磁波、重力、磁法等物探技术，结合钻探获取的数据，进行多源数据解释，建立地质结构的空间建模。加强随钻测井技术的探索和应用，实现随钻测井仪器的集成化和一体化测量，这不仅可以提高测井效率和时效，还为评价测井参数提供了相对一致和完整的数据信息。此举不仅进一步确保所获取测井资料的时效性和科学性，提升了评价水平。同时，这也对有效节约施工成本、减少投资和降低施工风险具有重要意义。
3.2加强绿钻探关键技术的研究和应用
随着环保意识的日益提高，绿钻探技术的应用也越来越受到关注。城市钻探中应该采用无污染钻探液，传统的钻探液中含有大量有害污染物质，对环境和人体健康都有一定的影响，采用环保无污染的新型钻探液，可以有效减少对环境的污染。我国城市钻探关键技术
还未取得实质性的突破，精细化探测技术方面具有自主知识产权的关键仪器、设备和装备不多，一些核心技术、设备受制于人。先进的钻探机械具有高效、低噪声、低振动等特点，对环境的影响较小，同时新型钻探机械还可配置太阳能板等多种新能源，减少对传统能源的依赖，降低碳排放。
3.3制定城市钻探相关标准规范
城市钻探在城市更新、规划、建设、城市安全等方面具有重要作用，由于不同地区地质特点不同，因此需要根据具体情况来开展工作。现有的普适性标准不能满足不同区域城市地质钻探工作特殊性的需求。在实际工作中，由于欠缺针对性的技术方法和工作标准，城市地质工作面临一些挑战。城市地质工作应充分吸收不同行业、不同地区的实践经验，多部门、跨行业联合编制形成统一技术准则的国家标准，以便科学、安全、规范地指导钻探工作。同时建立适用于城市钻探要求的标准，促进钻探技术创新和发展，推动城市钻探技术进步；有利于标准化生产，提高钻探设备和钻探技术的制造水平，并推动钻探产业发展。标准化政策的实施可以整合和引导社会资源，促进钻探技术的创新并推动产业升级，从而有助于实现社会、经济和环境的全面、协调及可持续发展。聚焦近些年来钻探领域新技术
、新方法、新材料和新装备的不断进步，应尽快制定相应的城市地质钻探工作标准，以推动城市地质勘查和工程建设，提高钻探作业的质量和效率，并减少对环境的不良影响。
结束语
新时期我国在持续推进各行业的改革创新发展，地质资源是我国发展的重要资源内容，地质结构中包含丰富的资源，地质资源勘探是地质资源开发的重要活动，对于地质资源行业的发展以及经济效益获取有直接的影响。地质钻探工艺技术施工活动当中，保证各项活动运行的安全是首要原则，也是重要任务，因而对其生产与安全管理进行强化非常必要。
参考文献
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