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我国地下矿产资源种类丰富,诸多金属矿床及稀有金属矿床在地貌特征、地质构造、矿体形态、品位变化等方面均较为复杂。要获得 C 级以上储量,需采用地表钻探与地下坑道钻探相结合的方法方可实现。
地下坑道钻探是指利用专用钻机,在地下狭小坑道内钻凿各类不同角度钻孔的钻探作业。与地表钻孔相比,坑道钻探多为全方位的小口径浅孔。地表钻探受地形、矿体形态等条件限制,往往需穿透较厚覆盖层才能控制矿体;而单纯依靠坑道掘进控制矿体,又存在施工速度慢、成本高的问题,因此坑道钻探的重要性日益凸显。
随着钻探机械设计制造技术的发展,多款专用新型全液压坑道钻机相继问世。这类设备具有体积小、重量轻、自动化程度高、无塔升降、长行程给进等特点,有效克服了传统将地表钻机移入坑道施工时,需开凿大型硐室、占用场地广、设备笨重、操作复杂等弊端。
近年来,坑道钻探技术发展迅速,在矿山开发及其他工程领域得到广泛应用:
(1) 矿床普查勘探领域,尤其适用于有色金属、稀有金属等矿床的普查勘探工作,可用于追索矿床延伸、加密勘探网、勘察地质构造、圈定矿体范围及样品采集与验证等;
(2) 矿山开发过程中,常用坑道钻探技术钻凿地下观测孔、通风孔、排水孔、瓦斯排放孔、注浆孔、爆破孔、锚定孔以及坑道开凿的先导孔等;
(3) 其他岩土工程施工领域,坑道钻探的装备与工艺技术可应用于坝基及边坡加固、地质灾害治理、深基坑支护,以及工业、商业、交通、国防等领域的地下工程施工。
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