新一轮找矿突破看七队②万米钻探极限考验，他们降“虎”取“心”

“9个钻孔，总进尺10017.76m，捅破了强造斜地层中小口径绳索取心定向钻进这一技术天花板！”离5月10日山东省地矿局第七地质大队高质量完成山东省兰陵县古林-兰陵矿区小寨子-古林段铁矿勘探转采工程项目已过去了两个多月，谈及技术上的突破，省地矿局第七地质大队探矿工程处主任黄建强仍是一脸自豪。

该技术的突破标志着省地矿局第七地质大队在处理强造斜地层定向钻探施工技术方面达到了一个新的高度，也标志着七队在“深地绿色钻探”中的“拦路虎”又少了一个。

1.19°，深孔钻探极限要求来了

时间拨回到2023年9月18日。当天，省地矿局第七地质大队探矿工程处接到任务，来到了山东省兰陵县古林-兰陵矿区小寨子-古林段铁矿勘探转采项目工程现场。

这个项目是临沂市重点建设项目，是目前苍驿铁矿带埋深最大的大型磁铁矿床。

迅速安置后，拆开一摞摞的文件资料，黄建强感受到了任务的艰巨。

资料显示，矿区内钻遇岩石主要分为变质岩和沉积岩两类，总体软硬互层复杂。其中，上部以灰岩、白云岩、页岩夹砂岩为主，受构造和风化带影响，破碎带较多，中间以泥岩、泥灰岩、砂岩夹页岩为主，相对较软弱，抗压抗剪强度都差，最下面则多为含黑云角闪变粒岩、黑云变粒岩夹磁铁角闪石英岩、磁铁角闪片岩等，岩石坚硬致密，平均倾角大于60°。黄建强明白，这将导致施工过程中极易发生“顺层跑、顶层进”等情况。

不仅如此。本勘探项目勘探线间距为100m，要求钻孔终孔位置偏差不超过勘探线距的1/4，即终孔偏离岩矿心距离不能超过25m。以1000m钻孔为例，钻孔天顶角全孔不允许偏差超过1.43°，1200m深钻孔天顶角则不允许超过1.19°。这意味着，常规钻探施工根本不可能完成任务。

一个个“拦路虎”站在了项目组面前。

10017.76米，定向钻进技术攻克难题

如何降伏“拦路虎”？强造斜地层小口径绳索取心定向钻进技术进入了项目组的视野。

“近年来，随着新一轮找矿突破战略行动的推进，不同科研单位和钻探施工队伍都在探索使用小口径绳索取心钻探钻孔轨迹控制技术，在不同类型的钻孔中试验实施各种钻孔轨迹偏斜、纠斜的方法，但纠斜的质量效果却一直难如人意。”黄建强介绍，“这一技术属于地勘单位的技术‘天花板’，但我们下定决心，一定要攻克这只‘拦路虎’！”

以行践言。项目组化身“细节控”，一步步突破这只“拦路虎”。

钻探设备安装是控制钻孔轨迹的第一步，也是较为重要的一步。在设备安装前，省地矿局第七地质大队使用陀螺测斜仪定倾角，使用RTK进行三点定方位，安装完成后再次进行复验，保证开孔天顶角和方位角正确。全部设备安装要求周正、水平、稳固，做到“三点一线”。

钻探过程中，一般要求每钻进50m测量一次方位角和天顶角，省地矿局第七地质大队提高标准，对钻孔轨迹进行加密测量，每25米测量一次天顶角和方位角，以及时获取钻孔轨迹技术参数，第一时间根据计算预测钻孔轨迹偏斜方向和偏斜距离，及时发现问题并实施纠偏。

项目组还通过对比分析不同的轨迹控制技术，总结出一套专门应对强造斜地层的综合钻孔轨迹控制技术体系，研制了具有自主知识产权的PDC钻头，该钻头对造斜稳斜具有理想的适应性。

“1045.86米，顺利钻穿矿层，达到地质目的！”5月10日，该项目最后一个钻孔顺利终孔，9个钻孔总进尺10017.76米，均达到相关技术指标，“拦路虎”应声倒下！

创新不止，擦亮“深地绿色钻探”品牌

省地矿局第七地质大队对小口径绳索取心钻探钻孔轨迹控制技术的使用不仅确保了钻探任务的圆满完成，也收获了系列科技创新成果：

设计和应用了一种全新的小口径定向钻进PDC钻头，填补了该技术领域的空白；

综合应用多种定向钻进轨迹控制技术，如螺杆钻具定向钻进技术、偏心楔定向钻进钻孔轨迹控制技术、优化钻进参数钻孔轨迹控制技术，均达到了最好的钻孔轨迹控制效果；

申请发明专利1项，发表论文2篇……

成功的背后是多年来省地矿局第七地质大队对“深地绿色钻探”的持续攻关，山东省莱州市西岭村金矿勘探钻探工程施工、甘肃省山丹县新河北部勘查区煤炭详查钻探施工项目……在一个个项目现场，在一次次与“拦路虎”的角力中，省地矿局第七地质大队对地质勘探有了更深刻的理解：依靠科技创新，积极拓展定向钻探技术与工艺研发，圆满完成钻探任务，提升核心竞争力。

“我们将继续加强钻探施工新技术、新方法的研究和推广应用，持续擦亮‘深地绿色钻探’产业品牌，努力在新一轮找矿突破战略行动和服务生态文明建设中取得新业绩，奋力谱写新时代英雄地质队新篇章。”黄建强表示。

（大众新闻·齐鲁壹点 通讯员 杨荣杭）