便携式模块化钻机在绿色地质勘查工作中的应用

便携式模块化钻机在绿色地质勘查工作中的应用

柳林杉,  ,傅瑜

山东省第三地质矿产勘查院  山东   烟台  264004

摘要：绿色地质勘查旨在运用环保与节能的地质勘查技术方案来实现勘查工作目标，促进地质勘查的实践宗旨目标获得完整的体现。在当前时期的地质勘查技术转型完善趋势影响下，地质勘查工作的传统技术手段已经形成了显著的转变，地质勘查的技术思路也在不断获得优化。便携式的模块化钻机属于地质勘查中的机械化仪器，能够促进地质勘查的成本资源节约，提升了绿色地质勘查的工作实施效率。因此，本文探讨了绿色地质勘查具体实施中的便携式模块化钻机运用要点。

关键词：便携式模块化钻机；绿色地质勘查工作；应用技术要点

对于地质勘查的实施全过程来讲，现阶段的模块化钻机已经能够普遍采用于地质勘查工作。模块化的地质勘查钻机具有便携性与环保性的明显技术优势，此种类型的地质勘查钻机能够在目前的勘查工作开展实施中得到大范围的推广采用。便携式的模块化钻机应当设计为合理的机械技术参数，通过整改与优化现有的机械模块化设计指标来完善钻机各项性能，切实节约绿色地质勘查中的业务实施成本。

一、便携式模块化钻机的基本特征及优势

（一）便携式模块化钻机的技术特征

工程地质勘查专用的模块化钻机具有便携式的机械结构特征，便携式钻机的基本组成模块包含液压油箱、机械操作台、机械钻探支架、柴油箱、泥浆搅拌器、泥浆泵与钻机底座，以上各个的机械模块部分都属于非常关键的钻机组成结构。地质勘探的工程技术人员针对模块化的钻探设备机械应当进行规范化的操作使用，确保实现灵活的机械钻头速度控制调整[1]。

模块化的便携式钻机主要设计为固相冲洗液与薄壁系列钻杆现结合的机械组成结构，其中的取芯钻具主要设计为薄壁系列绳索。模块化的自动钻探机械设备设有专用的钻杆结构，对于钻杆结构能够同时作为钻探机械的护壁套管。模块化钻机中的薄壁钻头能够实现较高的岩层破碎效率，合理缩小了钻探岩层与钻头底部的接触面积，并且设计为更小的孔底扭矩阻力参数。因此从总体角度来讲，便携式结构的模块化钻机更加可以确保实现优良的机械钻探工作效率，客观上加快了机械钻进的操作实施频率。

下表为便携式模块化钻机的钻头参数特征：

表1 便携式模块化钻机的钻头参数

（二）便携式模块化钻机的性能优势

绿色地质勘查的开展实施过程不能缺少便携式的模块化钻机，模块化钻机主要运用了轻量化的机械结构布置设计方案，因此在进行机械搬运的全过程中能够达到快捷简便的效果[2]。模块化的便携式钻机相比于地质勘查中的传统钻机结构形式而言，模块化钻机占有相对更小的面积规模，能够快速进行钻机设备的拆卸组装操作。钻机设有顶部驱动式的动力钻探头，可以达到显著控制钻探操作实施安全隐患的目标。

二、绿色地质勘查工作的开展实例

（一）工程地质状况

某工程地质区域的整体地形属于中低山区，该地质区域的地表覆盖岩层厚度达到5.5米左右。工程勘查区域的山体走势较为陡峭，属于强烈切割的典型地形地貌区域。地质勘查区域的年降水总量相对较高，存在季节性的降水变化特征。拟定实施地质勘查工作的区域主要包含片麻岩、砂岩、白云岩、石灰岩、板岩、石英闪长岩与花岗岩的地层岩性特征，区域岩层存在较弱的整体风化程度，并且存在地层中的裂隙发育结构。通过分析可见，对于以上区域全面开展绿色地质勘查的实践工作必须要合理确定总体勘查方案，进而实现了整合利用地质勘查实践资源的目标[3]。

图1 钻机工作区域

（二）勘查工作方案

绿色地质勘查的总体实施方案体现在因地制宜展开各项的勘查实践工作，通过优化配置现有的勘查业务资源来促进勘查实施效率的提升[4]。工程勘查的技术人员通过展开综合性的评估分析，确定采用便携式的模块化地质勘查钻机，同时还要做到全面判断与考查地质勘查中的经费支出、钻孔勘查质量、物质资源的供给投入、区域地质状况因素。对于小倾角的勘查钻孔实施技术方案进行了合理的采用，确保实现了严格控制与限定勘查安全风险的目标，避免了钻孔开挖过程导致的自然生态破坏风险存在。

三、便携式模块化钻机在绿色地质勘查工作中的实践运用要点

（一）提升机械化钻探实施效率

从绿色地质勘查的实践进展状况来看，绿色地质勘查的总体实施效率主要取决于机械钻探效率。因此，便携式的模块化钻机应当确保达到更好的机械钻探实施效率指标，进而起到了集约利用地质勘查资源以及降低地质勘查成本的目标。地质勘查的工程技术人员具体针对模块化的钻探设备系统在合理进行完善设计的基础上，关键就是要运用科学的配比实施方案来显著提高机械钻探的操作实施效率，增进各个机械模块之间的协同配合度。模块化结构的便携式钻机应当达到更好的机械运行协调性，各个模块的机械设计参数指标之间应当达到更好的统一性。

（二）合理配置与利用地质勘查工作资源

现阶段的地质勘查业务实施资源非常宝贵，大规模的地质勘查工作如果要取得顺利的实施开展，那么必须依靠于持续性的勘查物质资源投入保障。对于便携式的地质勘查仪器设施在全面实施机械结构的优化改造基础上，工程勘查的技术人员目前需要更多着眼于勘查实践资源的优化配置利用。地质勘查的开展实施资源集中体现在人力资源、机械设备资源、勘查时间资源与技术资源投入，那么节约利用地质勘查的工程实践资源就要体现在全面采用机械化的自动勘查技术方案，优化利用绿色地质勘查的现有实践资源[5]。

（三）严格保护地质勘查区域的自然生态平衡

近些年以来，地质勘查区域由于存在了自然生态的显著污染破坏趋向，那么客观上决定了地质勘查的粗放式实施思路亟待得到根本上的调整。为了促进地质勘查区域的生态平衡体系得到建立，现阶段的勘查业务关键实施思路就是要严格保护工程勘查区域的生态平衡。地质勘查的工程技术人员禁止运用破坏性以及污染性的技术方法来探测地质区域状况，那么应当选择环保节能的绿色勘查技术手段。地质工程的勘查负责单位人员对于固体废弃物应当进行妥善的处置，确保做到循环利用地质勘查开展实施中的物质资源，构建生态保护的绿色勘查技术指标体系。

结束语：

经过分析可见，绿色地质勘查的具体实施过程应当建立在机械化手段作为保障支撑的前提下。在目前的现状下，绿色地质勘查的各项实践工作已经普遍趋向于获得深入开展。但是不应当忽视，绿色地质勘查中的机械设计技术指标仍然有待得到相应的创新，正确采用便携式的模块化钻机来辅助完成地质勘查工作。具体在全面实施绿色地质勘查的实践业务中，现阶段的基本完善路径应当落实于合理配置地质勘查中的机械设备资源，同时还需做到严格保护勘查区域的良好生态平衡。

参考文献：

[1]刘蓓,寇少磊,朱芝同.便携式模块化钻机在绿色地质勘查工作中的应用实践[J].钻探工程,2022,49(02):30-39.

[2]张子伟,郝永强.便携式全液压钻机在地质勘查中的应用[J].黑龙江交通科技,2021,44(07):233+235.

[3]胡志涛.背包钻机在地质勘查中的应用——以邢台西部山区勘查为例[J].世界有色金属,2021(01):221+223.

[4]王泽.BOYLES C8C地表全液压岩心钻机在地质勘查中的应用[J].黑龙江科技信息,2020(12):118.

[5]程礼立.基于野外地质勘探的地质机械高效配套探析[J].四川建材,2020,40(06):240+243.