第33卷第1期2023年3月安徽地质GeologyofAnhuiMar.2023Vol.33No.1文章编号:1005-6157(2023)01-0引言铜陵是我国重要的铜工业资源基地,铜金等多金属矿藏丰富。1952年321地质队在此诞生,与之相伴了70余年,一代代地质人,以其辛勤劳动和聪明智慧,创造着一个个辉煌,为国家贡献着一处又一处矿床。地质伴生着探矿,探矿支鼎着地质。铜陵地区(包括沿江安庆至马鞍山一带,下同)地质结构复杂,复杂的地质是钻探的头号拦路虎,321地质队探矿人不畏艰难,勇于挑战,严谨治学,以技术为手段,科学打钻,钻探成果不胜枚举,特别是率先探索的定向钻探技术,在国内地质勘探界名列前茅,据不完全统计,30年来完成的定向钻探工作量达21.4万m,完成钻孔249个,当属全国第一,为地质找矿、地质研究和地质工程提供了坚强支撑。1铜陵地区开展定向钻探技术的背景[1-4]铜陵地区矿业开拓在全国较为领先,20世纪80年代初钻探已近-500m深。该地区狮子山矿区浅层矿体已近枯竭,急需后续矿山接替。当时狮子山矿区深部尚有三个矿床还没进行详查或勘探,而勘查存在着保证钻孔偏斜质量的钻探技术难题。1.1地质因素的制约铜陵地区位于多山丘陵地带,地质特征复杂多变。不同时期、不同深度、不同方向、不同程度、不同作用的岩浆活动、褶皱断裂构造活动等造山运动纵横交错,导致原始岩层发生多次复杂的物理和化学变化,使得区域特性缺乏一致性,区域呈碎片化分布。该区域的岩石结构、岩石空间形态、区域分布等特征变异和差异很大,同一种岩石(尤其岩浆岩及受其影响的变质岩)的空间形位规律性不强,矿体也呈不规则展布。因此,在地质勘探中,找矿要求控矿钻孔分布必须均匀准确,要求钻孔所代表的切块必须规则均匀,以确保所揭示的岩层和矿体的描述真实可靠,从而保证该矿体形态等地质勘探成果的准确性。地质构造运动引起的岩石性质及空间形态的复杂变化,对钻探工程来说影响巨大,除了面临频繁的层位更替、岩层钻探的稳定性不佳外,主要问题是钻孔的偏斜,导致钻孔偏离设计位置。特别是深埋较大的矿床,钻孔偏离率随深度增长,偏离率有30%之多(如皖北煤田勘探),这么大的偏离,尤其批量无规则的偏离,极大地影响了勘探成果的准确性,尤其是对地质条件多变的金属矿床而言,影响更为严重。具体到狮子山矿区:(1)矿床埋藏深(当时年代而言,下同)。自大团山至冬瓜山矿体分别赋存于三个不同地质层位,-350~-850m,深度逐层递增。(2)区域地质构造复杂。“似层状”岩层产状3...