鉆探技術(shù)設(shè)備是鉆孔工程中的關(guān)鍵組成部分，它隨著鉆探工藝和鉆探方法的發(fā)展而變化，同時(shí)它也直接影響著鉆探技術(shù)水平的進(jìn)步。地質(zhì)鉆探設(shè)備是指直接用于鉆探施工中的機(jī)械設(shè)備，主要包括動(dòng)力機(jī)、鉆機(jī)、泥漿泵等，其中重要的部分，也是核心部分為鉆機(jī)。這里主要對(duì)鉆機(jī)現(xiàn)狀進(jìn)行闡述。
1.1 全液壓動(dòng)力頭巖芯鉆機(jī)
全液壓動(dòng)力頭巖芯鉆機(jī)現(xiàn)已成為國(guó)外鉆探工程中的主流鉆機(jī)機(jī)型，而且已經(jīng)形成完整的規(guī)模，其具有如下結(jié)構(gòu)特點(diǎn):液壓動(dòng)力頭式回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、無級(jí)調(diào)速模式、長(zhǎng)行程的給進(jìn)系統(tǒng)、機(jī)械化自動(dòng)化程度高、液壓絞車式提升系統(tǒng)、配套器具、在鉆孔中能做較大范Χ角度調(diào)整的Φ桿機(jī)構(gòu)等特點(diǎn)。
1.2 新型中深孔鉆機(jī)
新型中深孔鉆機(jī)多為多功能鉆機(jī)。隨著復(fù)合鉆探技術(shù)的進(jìn)步，即金剛石巖芯鉆探、空氣反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探、空氣潛行錘取樣鉆探等鉆進(jìn)工藝的廣泛使用，適用該復(fù)合鉆進(jìn)的多功能鉆機(jī)得到了飛速發(fā)展。
1.3 自動(dòng)化、智能化鉆機(jī)
自動(dòng)化、智能化鉆機(jī)在地區(qū)已經(jīng)成熟使用。一些新型的鉆機(jī)系列早已實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化，如典型適合金剛石鉆進(jìn)的高轉(zhuǎn)速低扭矩鉆機(jī)適用于地表或巷道內(nèi)工作。更有一系列的鉆機(jī)真正實(shí)現(xiàn)了機(jī)臺(tái)單人操作
產(chǎn)品說明 1、地質(zhì)鉆桿需進(jìn)行定期保養(yǎng)維護(hù)確定保養(yǎng)周期，定期進(jìn)行防銹防塵處理。 2、地質(zhì)鉆桿的使用需在鉆機(jī)的額定鉆距內(nèi)，根據(jù)鉆距的技術(shù)參數(shù)型號(hào)采用相配的鉆桿。 3、地質(zhì)鉆桿采用礦用地質(zhì)類地質(zhì)鉆探管與其相配的接頭摩擦焊接而成，所以其具有很好的隨動(dòng)性和較高的抗拉強(qiáng)度，可以適應(yīng)在常規(guī)鉆探和排放瓦斯用。在硬巖層、煤層或其他環(huán)境作業(yè)時(shí)，需根據(jù)鉆桿實(shí)際材質(zhì)物理性能和參數(shù)確定其鉆進(jìn)深度等。 4、地質(zhì)鉆桿與鉆頭配套使用時(shí)，通常情況下鉆頭應(yīng)大于鉆桿直徑，在鉆進(jìn)過程中應(yīng)時(shí)刻注意鉆機(jī)和鉆桿的狀況。如出現(xiàn)卡鉆、暴死等現(xiàn)象，應(yīng)立即停鉆或回鉆后緩慢鉆進(jìn)鉆桿不彎曲扁形。 5、地質(zhì)鉆桿在通風(fēng)或通水時(shí)，鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)確定鉆桿為緊密連接。鉆桿有密封件時(shí)，如O型密封圈等要注意密封件的使用情況，在出現(xiàn)破損、腐蝕等現(xiàn)象時(shí)，要及時(shí)更換密封件。鉆進(jìn)完成后，對(duì)密封件做保養(yǎng)清理工作。 6、地質(zhì)鉆桿鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)手動(dòng)輕輕旋緊，緊密配合（螺紋類），不可用鉆機(jī)直接上鉆，防止對(duì)鉆桿造成損害。7、若鉆桿使用后彎曲度超過標(biāo)準(zhǔn)要求或螺紋損害等造成無常作業(yè)的應(yīng)及時(shí)做報(bào)廢處理或回廠返修。 8、根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)鉆桿的鉆進(jìn)深度復(fù)合地質(zhì)鉆探相關(guān)要求防止鉆桿因鉆進(jìn)深度達(dá)到鉆桿使用限，發(fā)生脫落現(xiàn)象的發(fā)生。 9、在酸堿地區(qū)工作時(shí)，需注意對(duì)鉆桿的腐蝕作用。在完成鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)及時(shí)用清水清理?xiàng)U體表面去除腐蝕層。10、地質(zhì)鉆桿需在干燥處存放，底部應(yīng)多點(diǎn)支撐，長(zhǎng)期儲(chǔ)存時(shí)應(yīng)對(duì)鉆桿定期維護(hù)保養(yǎng)。
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。
回轉(zhuǎn)式鉆探
回轉(zhuǎn)式鉆進(jìn)是當(dāng)前用的普通的鉆進(jìn)方法，這是利用鉆具的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)破碎巖層而成孔的一種鉆進(jìn)方法。鉆機(jī)分為大、小鍋錐鉆機(jī)，正、反循環(huán)轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)，液壓動(dòng)力頭式鉆機(jī)，潛孔振動(dòng)回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)等。相對(duì)簡(jiǎn)單的回轉(zhuǎn)鉆機(jī)只有簡(jiǎn)單的鉆進(jìn)裝置，完善結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)除了具備鉆進(jìn)裝置外還具有循環(huán)洗井裝置?；剞D(zhuǎn)鉆機(jī)中的另一種轉(zhuǎn)盤式水井鉆機(jī)的鉆具包括鉆桿和鉆頭?；剞D(zhuǎn)速度視鉆機(jī)而異，如石油鉆機(jī)在一般情況下為160r/min，金剛石鉆機(jī)可達(dá)到2400r/min。常用的鉆桿的名義直徑有60、73、89和114mm等4種，鉆頭分全面鉆進(jìn)用鉆頭和環(huán)狀鉆進(jìn)用鉆頭2大類。
大、小鍋錐利用其鍋錐形鉆具旋轉(zhuǎn)切削土層，兩者都可由人力或動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)過程中切下的土屑或巖屑掉落到鍋內(nèi)，隨后提升到地面倒出。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單工效低，只能用于一般的土層或軟質(zhì)巖層地層條件。正、反循環(huán)泥漿洗井轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)由塔架、卷揚(yáng)機(jī)、轉(zhuǎn)盤、鉆具、泥漿泵、水龍頭和電動(dòng)機(jī)等組成。作業(yè)時(shí)，動(dòng)力機(jī)提供的扭矩通過傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，由主動(dòng)鉆桿帶動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)破碎巖層。泥漿通過泥漿泵注入鉆桿與孔壁之間的環(huán)形區(qū)域起到潤(rùn)滑鉆桿和冷卻鉆頭的作用。
