坑道钻探若干技术问题探讨（二）

    提高岩矿心采取率的技术措施

    岩矿心采取率在钻探中的作用

    岩心钻探的主要目的就是为了获取结构完整、不受污染、有足够数量的岩矿心。通过岩矿心来了解矿体的埋藏深度、厚度、产状、品位以及地质构造和岩石物理机械性质等，这是进而对矿产资源进行综合评价，提交矿产储量报告一手资料。所以，在钻探的过程中，要求所采取的岩矿心能够力求准确地全面代表相应孔段的岩矿层，在质量上能够保持原生结构和含矿品位，保证采取的岩矿心具有的代表性。岩矿心采取率就是指取出的岩矿心长度与相应实际进尺长度的百分比。一般要求：岩心采取率不低于65%，矿心采取率不低于75%。

   提高钻探岩矿心采取率的技术措施

    具体地讲，在岩金矿山中进行双管金刚石回转钻进时，影响岩矿心采取率的主要因素有以下几个方面：钻孔的种类（水平孔、仰孔、向下孔）及钻孔轴线与岩层层理面夹角大小；钻头与卡簧之间的合理搭配；操作人员的操作经验和技能水平；岩层的完整或破碎程度等。

   实践表明，施工水平孔和仰孔时，岩心重力向下，会自动进入岩心管，不会堵钻磨岩心，因而岩矿心采取率都很高，一般在90%以上。但施工仰孔难度较大，且容易烧钻。而施工向下孔时，如果钻孔轴线与岩层层理面夹角太小，特别是＜30°时，在岩层层理或节理发育的情况下，岩心很容易产生楔子形或破碎，岩心在重力作用和振动下很容易堵钻，钻进时磨掉岩心，从而使岩矿心采取率大大降低。因此，在设计施工向下孔时，要根据各矿床岩层产状，尽量使该夹角＞30°，以利于提高岩矿心采取率。

    其次，在使用钻头和卡簧时，要注意它们之间的合理搭配。用新卡簧与新、旧钻头搭配使用，都比较容易把岩心卡紧提上来。但用旧钻头与旧卡簧时就要注意它们的内径尺寸，要求卡簧内径要比钻头内径小，这样使用才能收到较好的效果。

     还有，就是操作人员的操作经验和技能对岩矿心采取率的影响。操作人员的操作经验和技能对如何判断钻进时是否堵钻或者钻头不适应岩层至关重要，当在较硬的完整岩层中钻进时，如果各规程参数正常，而进尺缓慢，甚至不进尺，且孔口返水很清，则可能是钻头不适应该岩层，应提钻更换合适的钻头。如果水压力参数较大而其它参数正常，且孔口返水有些浑浊，进尺缓慢，则可能是堵钻了，应提钻取心。当在较软或破碎的岩层中钻进时，如果出现孔口水岩粉浓度很大，且水压力参数变动较大，进尺速度稍为缓慢，则很可能是堵钻了，此时如果不立即提钻取心，而是继续钻进，就很容易磨掉岩心。为此，操作员要善于总结，在实践中不断积累经验和提高自己的操作技能。

    就是岩石的完整或破碎程度对岩矿心采取率的影响。一般情况下，在完整的岩层中钻进时不容易堵钻，如果其它方面配合得当，取心率都在90%以上。而在破碎的岩层中或断层中钻进时，破碎的岩心很容易堵塞钻头和二节管，如果操作员不能及时、准确作出判断而采取有效措施解决，而是盲目继续钻进，则很容易磨掉岩心，这样岩矿心采取率就很低，只有20%～30%左右，很难达到要求。对于这种情况，经过反复的实践试验后，确定采用每个回次只钻进50～70㎝就提钻取心一次的办法来提高岩矿心采取率。实践表明，利用该方法在破碎岩层中钻进时，岩矿心采取率大部分能达到80%以上，比一个回次打完一根钻杆（1.5m）才提钻取心一次，只有20%～30%的岩矿心采取率高出了很多。

    由于对影响岩矿心采取率的相关因素有了深入的认识，并分别采取了针对性的有效措施加以解决，目前整个钻孔的岩矿心采取率大部分都稳定在80%以上，这大大提高了岩矿心的代表性。