岩心钻探操作讲座-钻探基础知识
第一讲 钻探基础知识

一、钻探的基本概念

1、钻探：用钻机按一定设计角度和方向向地下钻孔，通过取出孔内的岩芯、岩屑或在孔内下入测试仪器，以探明地下矿产储量、了解地层结构、岩石性质及满足其它工程施工要求等，这种工程称为钻探。

2、岩芯钻探：钻进时，在孔底保留岩芯，并主要以提出的岩芯来研究、了解地下地质和矿产情况的钻探方法。

3、钻进：利用钻头在孔底工作，破碎岩石和继续加深钻孔的作业。它包括破碎孔底岩石和使钻孔按要求延伸两个方面。

4、钻进方法：向地下钻孔时，破碎孔底岩石的方法和技术措施的总称。

5、钻探工艺：如何利用一定的设备和工具来破碎岩石（土层），在地层中造成一个有一定直径和深度的圆滑规则的钻孔，并采取一定的技术措施以保证钻进工作顺利进行的全部工作。

6、钻孔：为进行矿床勘探或其它工程目的，采用钻探机械设备或其它方法带动钻头而钻得的圆柱形孔。它具有深度大、直径小、方向任意的特点。

7、钻孔空间三要素

①孔深（L）：孔口至测点的钻孔轴线的长度；

②顶角（θ）：测点处钻孔轴线（或其切线）与铅垂线的夹角；

③方位角（α）：测点处钻孔轴线在水平面上的投影与磁北方向的夹角。

8、钻孔结构：指由开孔至终孔，孔身口径的变化。它包含着钻孔口径、换径次数、下套管层数、管径、长度、换径深度及套管底部止水封固方法等。

9、循环：泥浆泵通过钻柱内孔（或钻柱与孔壁间隙）将冲洗液送到孔底，完成冲洗孔底、冷却钻头作用后，沿钻柱与孔壁之间的环状间隙（或钻柱内孔）返回地表并将岩粉携带出孔外的过程。

10、地质岩心钻探的目的：是从地下取出岩矿心。通过对岩矿心的分析研究、观察、鉴定和化验，可以直观了解矿体的厚度、埋藏深度、产状、分布规律、矿物组成、矿石品位、化学成分、矿石和岩石的物理力学性质和结构构造等。岩矿心采取数量和品质，直接影响着判断地质构造、评价矿产资源、提交矿产储量和矿山开采设计的准确性和可靠性。地质岩心钻探是获得地下实物样品的有效方法。钻探过程中不仅要求有较高的钻进效率，而且要求所采取的岩矿心在数量上有足够的体积，在质量上能够尽可能的保持原生结构和含矿品位。这些要求在岩心钻探质量管理中用岩矿心采取率表示。