巖心鉆探作為固體礦產地質勘探中常采用的勘探手段，其基礎知識涵蓋了多個方面，包括鉆探目的、鉆探設備與工具、鉆進方法及技術特點等。以下是對巖心鉆探基礎知識的詳細闡述：

一、鉆探目的

巖心鉆探的主要目的是通過筒狀鉆頭和鉆具在孔底沿圓周環(huán)狀破碎巖石，并在孔底中心部分保留一個柱狀的巖心。這一巖心隨后被從孔內取出，用以研究地質和礦產的情況。這種技術為地質學家提供了直接觀察地下巖石結構、礦物組成及其分布特征的機會，是礦產資源勘查、地質構造研究及地下水文地質調查等領域不可或缺的重要手段。

二、鉆探設備與工具

巖心鉆探所需的設備與工具主要包括以下幾個方面：

1.鉆機：作為整個鉆探系統(tǒng)的核心設備，鉆機負責驅動鉆桿柱在鉆孔內轉動，為鉆頭破碎巖石提供必要的動力和扭矩。

2.泥漿泵（或空壓機）：泥漿泵或空壓機在鉆探過程中驅動鉆孔內循環(huán)介質的循環(huán)，主要目的是清除鉆粉、冷卻鉆頭并穩(wěn)定孔壁。對于某些特定類型的鉆探，如空氣泡沫鉆探，空壓機則直接提供壓縮空氣作為循環(huán)介質。

3.鉆塔：鉆塔為鉆進過程中提鉆、下鉆提供必要的支撐和導向，確保鉆探作業(yè)的安全和順利進行。

4.動力機：為鉆進設備提供動力支持，同時自備發(fā)電機組還可能提供機場照明等輔助功能。

5.鉆探工具：鉆探工具種類繁多，包括鉆進工具、輔助工具、打撈工具和專用工具等。其中，鉆進工具如粗徑鉆具、鉆桿柱與主動鉆桿等直接用于加深鉆孔；輔助工具則用于升降鉆具和套管等操作；打撈工具用于處理鉆進期間可能發(fā)生的孔內事故；而專用工具則用于進行孔內特種工作，如鉆孔人工造斜、堵漏止水等。

三、鉆進方法及技術特點

巖心鉆探的鉆進方法多種多樣，主要根據所使用的鉆頭類型和地質條件進行選擇。常見的鉆進方法包括：

1.金剛石鉆進：利用金剛石的高硬度和耐磨性進行鉆進，適用于各種硬巖地層。金剛石鉆頭具有鉆進效率高、取心質量好等優(yōu)點，是目前巖心鉆探中最常用的鉆進方法之一。

2.硬質合金鉆進：使用硬質合金鉆頭進行鉆進，適用于中硬至硬巖地層。硬質合金鉆頭成本相對較低，但在鉆進硬巖時效率較低且易磨損。

3.鉆粒鉆進：采用鉆粒（如鋼粒）作為研磨介質進行鉆進，適用于松散地層和軟巖地層。鉆粒鉆進具有設備簡單、成本低廉等優(yōu)點，但取心質量較差。

此外，巖心鉆探還可以采用液動沖擊回轉鉆進、空氣泡沫鉆探等先進技術。這些技術通過改進鉆進方式和循環(huán)介質等方面，提高了鉆探效率和取心質量，滿足了不同地質條件下的鉆探需求。

四、技術特點與優(yōu)勢

巖心鉆探技術具有以下幾個顯著的技術特點和優(yōu)勢：

1.直觀性：通過直接取出巖心進行觀察和分析，為地質研究提供了直觀、可靠的實物資料。

2.準確性：巖心鉆探能夠準確獲取地下巖石的結構、礦物組成及其分布特征等信息，為礦產資源勘查和地質構造研究提供了準確的數據支持。

3.靈活性：巖心鉆探技術可根據地質條件和鉆探需求選擇不同的鉆進方法和設備組合，具有較強的靈活性和適應性。

4.高效性：隨著鉆探技術的不斷進步和設備的更新換代，巖心鉆探的鉆進效率和取心質量得到了顯著提升，有效降低了鉆探成本和時間成本。

綜上所述，巖心鉆探作為固體礦產地質勘探的重要手段之一，在地質研究、礦產資源勘查及地下水文地質調查等領域發(fā)揮著不可替代的作用。通過不斷的技術創(chuàng)新和設備升級，巖心鉆探技術將進一步提高鉆進效率和取心質量，為地質科學的發(fā)展和礦產資源的開發(fā)利用做出更大的貢獻。