钻探工程合同
钻探工程合同1
发包方:(以下简称甲方)
承包方:(以下简称乙方)
由甲方综合承包的太阳城二期人防、地下、车库工程,木工单项,模板制作、安装、分项工程分包给乙方,采用自带加工机械(除台锯外),工具和辅料,(铁钉、铁丝)的包工方式进行施工,为了明确工程内容及双方责任,本着相互协助的原则,根据本工程的情况,协商定如下条款,共同遵守执行。
一、工程内容:
按施工图纸,所有木工活包括,模板制作、安装、拆除,各部位、后浇带、施工缝模板支拆。清理搬运。部分涨模处理,设计变更按实调整,现场不产生计时工,工完场清。
二、承包造价:
按粘模面积计算,每㎡/___元(人民币)结算面积,按双方技术员计算为准。
三、组织领导:
1、乙方必须指定专职管理人员,负责安排施工生产,人员调动,技术安全,工程质量以及生活等工作。
2、乙方必须确保进场人员的政治素质及身体、技术素质。进场时,人交一寸免冠照片三张,并附花名册一式二份。在合同期内,未经甲方、总包方单位、监理、建设单位允许,乙方不得随意更换施工人员,以保证队伍的技术实力和队伍的稳定性。
3、乙方应服从甲方和总包方的统一指挥、调配、指导及管理,遵守甲方和总包方的各项管理制度,如质量、安全、进度、文明施工制度及宿舍、伙房管理。
4、合同期内,未经双方商妥并正式办理解除合同手续,乙方不得单方撤离施工队伍,否则因此而导致施工现场生产停顿,延误工期等造成的一切经济损失均由乙方单位负责。同时甲方有权单方面冻结乙方的承包工程款。
四、双方责任:
1、甲方责任
提供乙方进场人员的生活住宿方屋,设施及用具由乙方处理,木工架材后期清理一次性到位,(塔吊必须吊到位置)
2、乙方责任:
严格按照施工图纸与设计变更通知施工。遵守执行国家现行《施工技术验收规范》,尊重和服从建设、监理单位及甲方管理人员的监督与指挥,确保工程质量达到优良等级。乙方必须严格遵守、执行以上各项规定和要求,否则,甲方有权逐项予以罚款处理,所罚款项在结算款中一次扣除,情节严重者则予清理退场。安全事故,但由于甲方违章指挥或强命令工人违章操作造成的伤害,其经济损失由甲方负责。造成终身致残的,视程度予以赔偿,但最高赔偿为一次性五万元封顶。
五、付款方式:
每月每个工人借支1000元生活费,主体封顶后十天内付工程款的70%,拆模后无质量问题付余款的27%,下余3%作为质量保证金,三个月后付清下余3%。
六、乙方在施工期间,不能出现集体到项目部讨要工资、闹事。出现一次,罚款贰万元,此款从结算工程款中一次扣除。
乙方要确保甲方工程质量、进度、严格按照项目部安排的施工进度进行施工。本价格一次性包死,中间不再调整。半路退场,按50%结算。
七、本合同一式二份,甲乙双方各执一份,均有同等效力。签订之日起生效,至合同期完付清所有工程时失效。
八、乙方进场由甲方付材料费伍仟元。
甲方(公章):_________乙方(公章):_________
法定代表人(签字):_________法定代表人(签字):_________
_________年____月____日_________年____月____日
钻探工程合同2
工程发包方(下称甲方):
工程承包方(下称乙方):
现甲方将______对面的_______住楼工地的所有钢筋绑扎工程承包给乙方完成,乙方已充分理解图纸容易,经双方共同协商达成如下协议:
一、工程内容:
1、电梯井、集水井、承台、地梁,地下室地板,四周挡土剪力墙等。
2、各层的柱,剪力墙柱,楼面梁板,斜屋面及水池及空中花园等。
3、主体飘线及板、构造柱、过梁、栏河压顶、女儿墙压顶、空调板窗台板等。
4、桩心插筋,装饰架、广告架等。
5、钢材的调直切割弯钩,弯箍、焊接除锈,保护层垫块的制作,各柱拉结筋,过梁预留筋,所有钢筋的现场由乙方加工成型绑扎。
6、由基础开始整栋楼的防雷接地引上点及每层的防雷网全套防雷工程及高层门窗防雷焊接。
7、建筑物边线外50米的搬运,上铁、总之凡要绑扎钢筋的地方都由乙方负责绑孔。
二、工程要求:
1、乙方人员90%以上必须是熟手人工,乙方及乙方管理必须每天到工地。
2、每次捣水泥时乙方必须派人跟班,随时执正移位的钢筋并到捣完水泥为止,否则每次扣罚乙方200元/工。
3、如乙方人员捣砼时跟不好的,发现有露筋的罚款50元/条,柱筋偏离要弯罚款50元/条。
4、凡有漏插柱拉结筋或梁预留筋的罚款50元/条。
5、梁柱箍要做135%弯钩,柱筋绑扎后立即清干净柱头位置交木工装模。
6、面筋要用铁凳垫起要求铁橙每平方米4只并且绑稳。
7、用不完的钢筋即日清理不能放排山上,如有发现甲方即派人加班清理罚乙方200元/工
三、工程技术要求
1、乙方严格按施工图纸施工,领会施工说明及技术交底,会审记录,设计变更通知和国家现行的《建筑工程施工及验收规范》等有关文件进行施工并接受甲方管理人员的监督检查。
2、乙方必须熟悉图纸,自行抽筋、钢筋的搭接和锚固长度必须符合设计要求,如有翻工的工料费由乙方负责。
3、用剩的短筋乙方负责焊接用完。
4、钢筋的偏差按现行的验收标准执行,超出其允许值而返工的工料费由乙方负责。
5、乙方焊接的防雷引上线及防雷网必须按防雷图纸施工,如测试时不合格,返工补救的`工料费由乙方负责。
四、甲、乙双方责任
1、甲方提供水电齐全的宿舍给乙方,公众照明用电费及规定内水电费由甲方负责,超出部分由乙方负责。
2、乙方工人进场时必须主动找甲方安管员进行三级安全教育,并签定教育书、领取上岗后,并把有效证件及相片交甲方后才可在本工地作业,如乙方人员有违法违规行为其责任由乙方负全责(包括刑事责任)。
3、甲方只提供宿舍内光管每天16小时的用电费用(如实际情况另行确定)超出部分由乙方负责,同时甲方只提供一次性的水电设施,如有损坏由乙方自行更换。
4、乙方宿舍内使用的夹板(以签认为准)在完工后完整交还甲方才能结算。
5、乙方施工人员必须戴安全帽、不得赤膊、穿拖鞋等,如有违反每项每人罚款100元。
6、任何人不得在工地内大便,违者罚款300元/次,酒后不能作业,违者罚款600元/次。
7、乙方非施工人员及未满十六岁的人员不得入住工地宿舍,如有违者收取乙方50元/人,每日的住宿费,甲方提供的是上下床式宿舍,按此方式计算给乙方床位数,如乙方人员不住上床的超出部分由乙方自行租房安排,工程完成后甲方正常按合同支付工程款给乙方,当甲方新班组进场需入住时,乙方人员必须搬走,否则每占用一床位扣罚乙方50元/个,每日的住宿费。
8、乙方人员在宿舍内不得乱拉乱接用电,不得使用电热丝煮水,违者没收且扣罚乙方500元/件用电器,乙方不得有异议,如乙方人员确实有需要使用电饭煲,电磁炉、电水壶等时,按每件每天计50元,或每件每月计1500元收取电费,且由乙方签字登记数量后才能使用,如未经登记私自使用或超出登记数量的每件额外加收20xx元/月电费。
9、若乙方中途中止合同的,乙方必须即日无条件搬走乙方所有人,否则一切后果由乙方负责,并且必须在甲方找到别的铁工班进场后二个月才能结算,且按乙方完成绑扎的钢筋180元/吨结算。
10、非本工地人员不得住宿舍过夜,不得在宿舍或周边进行违法活动,违者送公安机关或有关部门处理。
11、乙方人员不得在本工地范围进行打架、斗抠、聚众闹事,否则乙方对事件负全责,同时甲方扣罚乙方5000元/次,并在当期工程款扣回。
12、乙方人员不得在本工地范围内进行盗偷活动,否则乙方负一切经济及刑事责任,同时甲方扣罚乙方同等金额的罚金。
13、乙方所有人员必须遵守《工地守则》和《工地用工规定》若上级部门要办理的所有证照的由乙 方自行办理,如暂住证、计生证等。
14、乙方人员必须事立严格的安全观念,由我做起要听指挥不违章作业,不违章使用机具,用完机具要盖好并切断电源,乙方必须时刻教育管理好自己的工人,注意文明安全施工、如有发生工伤事故,甲方扣罚乙方事故发生的同等费用的金额以作警惕乙方,并在工程款中扣回。
15、乙方负责管理好自身宿舍的防火,防盗等安全责任,如有发生失窃或火灾事故后果由乙方负全责。
16、乙方使用的机具由乙方负责保管使用,如使用不当损坏的由乙方负责赔偿或有遗失的由乙方原价赔偿。
17、乙方使用扎线不能浪费乱丢,否则甲方每执回一斤扣罚乙方50元。
18、乙方在焊接时必须注意安全,如引起火灾的,乙方负责一切经济责任并且损失由乙方赔偿。
19、工程途中甲乙双方不能提出减增合同价款,否则视作违约,违约方赔偿对方一切损失。
五、工程价款:
以建筑面积34122m2加地下室面积6700m2计算贰拾肆元/米2,以图纸为准不作实量,若有(工程5000元以内)小部分修改或增减亦不另作计算工程量。
六、工程进度要求:
1、标准层以下按甲方的施工进度计划安排,随时听从甲方要求随时增加调配人力紧张施工。
2、乙方必须保证每晚有80%以上人员加班赶工(进度赶不上时)。
3、扎柱筋每条分缝每层半天完成,扎楼面包上钢筋,每条分缝每层1.5天完成,否则每超一天扣罚500元。
七、工程款付款方式:
1、按乙方的工程进度每月支付一次,按实际完成的60%。
2、当全部完成所有钢筋绑扎无手尾工时支至85%。
3、余下工程款在竣工验收后二个月内付清。
4、所有违规罚款在当期进度款中扣回,且由甲方二个或以上管理人员签名即可确定违规罚款。
5、所有工程进度款必须附带有单项工程甲方施工员验收签单及甲方施工员计算后工程量签名单才能生效→甲方付款。
6、乙方每次收取进度款后二天必须提交一份工人收款签名单给甲方。
7、甲方与开发商签订的施工合同所附带的质量罚款项目中,如因乙方原因造成的罚款由乙方负责与甲方无关,并在工程款中扣除,乙方不得有异议。
以上协商内容经双方详细审阅,双方自愿同意,本着平等自愿互利友好的原则双方签订本合同,自签字日起即发生法律效力,如有违约的,违约方赔偿对方一切损失(包括连带损失)本合同一式二份各执一份具同等效力,工程结算后自行失效。
甲方(公章):_________乙方(公章):_________
法定代表人(签字):_________法定代表人(签字):_________
钻探的目的是为了圈定矿体、计算储量,采用地下实物资料、验证地下信息推断与解释的技术手段。我国的钻探技术和装备水平与国外先进的国家相比还是有一定差距,可喜的是,随着近几年的不断实践探索,我国钻探技术得到长足的发展。尤其是在近海钻探工程方面,随着护孔技术、全孔取芯技术,原状土取样技术以及孔内原位测试技术等技术的不断应用推广,使得近海钻探工程发挥了更大的作用价值。近海钻探工程技术也成了近几年学术界讨论的热点话题,如何才能使钻探技术更好的运用到钻探工程中,发挥钻探工程更大的社会价值,亟待我们讨论。基于此,笔者结合长期海上钻探工作经历,并结合同行以及学术界研究成果,对当前近海钻探工程技术与工艺略谈一些自己的浅见,希望以此来共同提高近海钻探技术水平,提高近海工程勘察工作的效率和质量,为近海岸边经济的发展和建设做好更好的服务。
1 工艺分析
钻探工作的对象主要是海上风电和海上桥梁项目等。近20年来,据研究所知:国外的地质钻探工艺方法并没有根本性的发展和突破,国外一些发达国家采用的钻探方法中的取心方法为常规提钻取心(Conventional Core Drilling)、反循环取样(Reversery Circulation)及绳索取心(Wireline Core Drilling)。
1.1 绳索取心钻探技术的使用
绳索取心钻探技术是一种对钻探技术不用提钻取心的技术。它的工作原理为:当桥矿心装满桥心管时,把桥矿心容纳管捞取上来的操作需要借助专用的绳索工具。当发生桥矿心堵塞时,不需要把孔内钻杆柱提升到地表上;然后要将桥矿心容纳管打捞上来,此操作需要借助专用绳索打捞工具;在对钻头的磨损状况检查时,方可把全部钻杆柱提升上来;当钻头需要更换时要提升上来全部的钻杆柱。利用绳索取心技术的优点是既可以把升降钻具的辅助时间减少,也可以使纯钻进的时间得以增加,更可以把钻进的效率提高。此技术主要的应用范围是固体矿产钻头、石油、天然气钻头和工程地质钻头等各个领域。
1.2 液动潜孔锤钻探技术
目前,在世界上,我国已成为应用开展和研究锤技术最好的国家之一。此技术的基本工作原理是在回转钻探的基础上用现场配套的泥浆泵输送的液动潜孔锤对已被破碎的岩石施加其冲击的能量,就是在钻头上进行冲击负荷回转的钻探。常规回转钻探的改革是对液动潜孔锤钻探进行的。是在现代金刚石钻探技术之后的又一关于钻探的新方法。它是抓住了桥梁坚硬岩石的脆性大和抓住了岩石的抗剪强度低以及桥梁岩石的不耐冲击力等缺点并对其加以利用。采用此技术可以非常有效的解决具有钻探效果低和桥梁钻探质量差的坚硬的岩层和复杂的桥梁岩层的一项钻探技术。
1.3 反循环钻探技术反循环钻探技术是一种全新的钻
探记技术。由于反循环钻探技术的出现被称为钻探技术的又一次改革。反循环钻探技术主要是根据桥梁条件单独采用空气反循环钻进和水力反循环钻进。采用它的好处是可以使具有局限性缺点的单一钻进方法得以克服,同时也扩大了它的使用范围。此技术代表了在钻井技术上的又进入了一个突破。实践和研究证明:使用反循环钻探技术可在近海资源的调查中发挥了巨大的作用。反循环钻探技术的基本工作原理为:把压缩空气作为介质,使它经过内外管到达孔底此过程利用双壁钻杆用碎岩的方式驱动孔底的潜孔锤的钻进,并驱动被潜孔锤工作后的气体返回到地表。把好、空气携带到地表的桥梁屑作为地质杨品,此种取样方法具有高效率、低成本和适合近海的地区使用等好处。还有地质勘探取样和水文水井勘察等都适用此钻探技术。各种复杂的地层的注浆孔施工等也采用了反循环钻探技术的技术。
1.4 组合钻探工艺
反循环钻探技术和金刚石绳索取心是地质找矿钻探领域里应用最为广泛的两大钻探技术。这两种钻探技术都具有正面与负面作用。两者的结合可以满足人们对地质钻探找矿的要求。也有可使钻探技术的效率和降低大幅度的提高等优点。目前,在一些干旱缺水的地区都应用到了组合钻探技术。组合钻探技术的基本工作原理是有机的结合了反循环钻探技术和金刚石绳索取心两种的综合的地质钻探新技术。组合钻探工艺具有采用一套双壁钻杆和同一台钻机易以及辅助器具相同等特点,根据地层情况及地地质要求,快速的把组合钻探技术的优点实现,使综合钻探的目的得以最大限度的达到及提高和降低成本的目的。反循环钻探技术适用于干旱缺水和去取心困难的地质。
1.5 定向对接井技术
采卤对接井的实现标志了钻探技术又有了突破。同时也标志着我国的定向对接井技术在国际上所处的地位,即已处于主导地位。定向对接井技术的基本工作原理是采用水平井钻井技术和采用螺杆钻受控定向钻井技术,使地面距离相具有数百米的两井与地下距离困扰打数百米及上千米的目的层进行对接,使两口井相连的水溶对流采卤得以实现。采用定向对接井技术解决了对接设计和堆积孔钻井工艺等各种关键的技术。并且也研制了新型的钻具结构和新型金刚石轴承与硬质合金轴承等多种专用的工具。定向对接井技术的使用范围比较广泛,应用在可溶性矿产开采和地浸矿山开采等地区。
1.6 新型节水钻探工艺
新型节水钻探工艺对海上桥梁等都具有很好的作用。新型节水钻探工艺具有一套高效的安全节水功能和一套节水钻探结构新颖的系统能够为海上桥梁提供解决方法。包括节水潜水泵、多功能安全接头、自动排水阀和专用单缸柱塞泵等配套器具。新型节水钻探工艺的使用前景非常的广泛,特别适用于海上桥梁的钻孔。新型节水钻探工艺为海上桥梁提供了有效的技术手段,降低了海上桥梁的生产成本和工人劳动强度,同时也减少了环境的污染。
1.7 作业平台
作为现场勘察工作的平台,海上钻探中作业用船是前提条件,这也是与陆域勘察最大区别之一。目前,国内勘察单位多为配备专用钻探船只,通常会根据当地条件,通过租用民船并加以简单安装或拼装,将其作为海上钻探作业的临时用船。因此施工工艺的前提和关键条件就是作业用船的选用。他同时也是工程安全的前提保证,基于此,对作业用船的选择必须遵守国家《建设工程勘察安全规程》(DBJ13-19-98)的相关规定,参照表1和表2所示。
对工程中较为常见的渔港或中小型港口,其勘查区域通常离海岸不过数百米,水深也只有10m左右。对于此类港口船只的选择,可根据以往实践经验,通常对单体船可采用30-40(T);对于双拼装船只可采用15-20(T)即可满足应有的要求。若船只过小,钻机平台的安装将会十分困难,无法全面将工作面展开;若船只太大则会增加吃水深度,调整及移动不便,且会大大增加钻机平台安装的工作量。
2 技术分析
2.1 全孔取芯技术
桥芯质量要求即保证桥芯的原状态不扰动,尤其是岩桥面层以及以上的样品,不能因为机械的振动或人为的敲打而导致样品的松散和破碎。按照设计孔深对其进行钻探,该孔要达到设计孔深,否则就要加深空直到揭底预定的层位方可为止。
钻探工程在实施时遇到了海层复杂及施工操作难度大等问题。不宜采用内管超前钻具,因此方式桥芯进入桥芯体比较困难,进尺速度慢,且增加了个人的劳动强度和丢失桥芯情况比较严重。
取芯工具改进措施:首先,花瓣式卡簧取芯代替烧结取芯,加装内钻头在钻具的内管底部,加工出内台阶在内钻上,安装卡瓣机构。在施工的状态下,让卡瓣随着钻进时岩芯的顶进向上打开,并且使之贴在内管壁的追面上。当回次钻进到达提钻的时候,让卡瓣在岩芯摩擦力和其自身的重力作用下向中间合拢,同时把桥芯卡住。然后,用侧出水阶梯钻头代替水阶梯钻头进行改造,使阶梯钻头的阶梯部分对开出四个斜面的水口,使钻具内的冲洗液到达硬质合金齿底15mm处,此时钻头处于半润滑状态,钻头进过改装后使岩芯不再受冲洗液的冲刷。其次,用球阀代替柱状单向阀。安装单向阀在钻具内管接头上,使内管接头外圆加工出的公扣与内管相连,使内管接头外圆加工出的母扣与球阀座配合,加工出四个出水孔,其作用为返泥浆用,当桥芯进入钻具内管时,管内的泥浆就会向上挤压阀球,钢球受到影响就会向上移动,泥浆进入阀腔在中心孔内工作。沿出水孔会进如到内外管的循环腔内。通过此技术的改进,解决芯的脱落问题,使泥浆与岩芯在岩芯管内接触。为完全不受污染的岩芯奠定了基础。经过对钻具使孔深达到85~250m,同时也使桥芯有了很大的提高,达到了标准的要求,使钻进的速度也加快了许多。
2.2 孔内原位测试技术
从广义上讲,孔内原位测试技术是指在不破坏和不扰动被测对象原有的状态,在这情况下对被测对象的性能和状态进行评价。狭义上讲,孔内原位测试技术是指对岩石的反应或物理力学指标利用与之相对应的实验手段在天然状态下进行分析和公式评定。孔内原位测试技术具有在原位应力条件下就可以进行试验及对其试验周期短和高效率等一系列优点。
2.3 原状土取样技术
原状土取样质量对实验的成果具有很大的影响。采取的原状土样质量的等级不能低于II级,如若没有达到这个标准,除含水率实验的项目外,其他的实验项目的密度、渗透及固结等的一些经过实验的数据都将受到影响。一般采用厚壁贯入式厚壁原状去器去对原状图样进行采取,此方式用的仪器是镀锌铁皮衬管。
3 结论
随着位于海域工程的不断增加,近海钻探工艺与技术水平也在不断改进和提高。但毕竟海域工程有限,近海钻探工程的工作量也尚不多,技术、经验的积累还亟待提高,当前近海钻探工程技术中还存在很多问题需要解决,如海上钻井过程中泥浆回收技术等,需要我们在日后实践中不断加以完善和提高。
参考文献
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关键词:岩土工程 钻探工艺 复杂地层
中图分类号:TU238 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)12(a)-0078-01
岩土工程是20世纪六七十年代发展起来的,其是集多门学科于一体的新学科,包括岩体工程和土体工程两个方面。由于我国幅员辽阔,地质条件复杂多变,岩土层物理性质也存在着较大的变化,岩土工程勘察通过对施工现场进行钻探、取样来对现场的土体和岩体进行分析和测试,从而确定出岩土的物理力学指标和岩土特性来为后续工程施工提供必要的依据。通过岩土地工程勘察,可以提供准确的数据,有效的为后续工程的施工的质量和安全提供了可靠的保障,而且有利于施工工期的顺利开展,确保了投资效益的实现。
1 钻探设备及工艺
岩土勘探工程是通过钻机钻进地表中,并在地下形成圆柱形的钻孔,从而从钻孔中来获取不同深度的岩芯、土和水样品,获取后的样品经过实验室分析后所得到的资料即是勘探的基础数据。进行岩土勘探时不仅工艺较为复杂,而且具有较强的综合性,因此需要准确划分地层和测定界限,还要做好原位测试工作,对原状土进行采集,所以在岩土工程勘察中,勘察质量往往取决于钻探技术和钻探方法的好坏。
1.1 钻探设备
在进行岩土工程勘探时,进行钻孔所需要的所有装备都可以称之为钻探设备,其不仅包括钻机、钻探用泵、空气压缩机、动力机和传动装置,同时还包括与之配套的钻塔、拧管装置等。其以整体式和组装式两种装载方式存在,而在整体式中还可以将其分为固定式、拖引式和自行式。而且钻探设备按其用途不同还可以进行多种划分,其应用的领域也较为广泛,部分专用钻探设备则专用于其领域内的钻进工作。岩土工程勘探时,通过岩芯钻探设备和取样钻探设备来实现对地质的取样勘察。
1.2 钻进方法
在岩土工程勘察过程中,在进行钻进过程中所采用的一切方法即称为钻进方法。在实际钻进过程中,可以采取的钻进方法较多,不论是按钻进工艺,还是钻进时是否采取岩芯或是回转钻进时破碎岩石所使用磨料的不同,都可以将钻进方法分为不同的类型。但无论哪种钻进方法都是为了在钻进过程中能够实现破碎孔和破碎井底岩石的需要。
2 不同地层的钻探工艺
2.1 粘性土(可塑偏软/硬粘性土)
针对软弱粘性土强度低、压缩性很大且渗透系数很小、触变性及流变性大等特点,可采取重锤冲击钻进和长/短螺旋钻进,如果钻探环境位于地下水位以下,可采取套管螺旋钻进或冲击回转钻进。重锤冲击钻进效率比较低,且对孔底附近一定范围内地层有扰动。螺旋钻进通过电动机带动螺旋钻杆在钻压作用下使钻头回转吃入地层,将地层按螺旋线逐步切削,切刮下的土质碎屑沿螺旋叶片上返到孔口,该方法钻进效率高且不用清洗设备。长螺旋钻进直径应小于1 m,深度不超过15~20 m之间。短螺旋钻进属于非连续型钻机,较之长螺旋钻效率稍低,其孔径多在2~3 m内,钻进深度一般小于30 m,最深不超过50 m。冲击回转钻进对泥浆比例要求较高(表1),避免水流将钻进土层冲散混入泥浆。必要时可在回次终了时,停止送水,增加干钻进尺距离已获得土层样品,或采用双动双管取心钻具。
对于硬塑状粘性土,一般的螺旋钻进在土的粘性较大时易发生埋钻或钻杆折断的现象,且对土层扰动较大,应尽量选用小肋骨钻头,冲击回转钻进方法。冲击回转钻进技术分)液动、气动和气液混合动力三种,具有效率高、钻具转速低、钻头寿命长和孔内事故少等特点。
液动冲击回转钻进以清水或泥浆形成高压作为动力,钻孔直径一般为56~130 mm,最大不超过400 mm,钻孔深可达800~1000 m;气动冲击回转钻进以高压空气为动力,钻孔直径介于65~228 mm之间,最大可达到762 mm。施工中应先慢速钻进,使钻头切入土层后改用中速转进,可加快钻进速度且钻具提升阻力小。
2.2 砂层
该地层的钻探工艺与砂粒粒径有很大关系,且受地下水影响较大。螺旋钻进适合砂土中粘粒含量较高且砂粒主要为粉细砂的地质环境,如果需深孔钻进,可在施工后期换用小直径螺旋钻。粉细砂杂粘性土情况下,应降低钻速,减小钻进压力,泵量调整至适中。回次终了前,应以泥浆清洗钻孔,将孔内悬浮的粉细砂带入泥浆池后方可停泵,减小沉砂卡钻事故发生的几率,停泵后干钻0.3~0.5 m,确保岩心不脱落。对于中粗砂、砾沙以及地下水位以下的沙土,一般采用品字形硬质合金钻头,低转速,灌浆泵吸反循环钻进,过程中需不断浮动钻具,慢提快放,形成空底反循环。因钻头外径略大于岩芯管,所以能很好地约束岩芯管,确保岩芯的原始结构。没回次终了前,以泥浆清洗钻孔,去除空中悬浮粗、砾沙,防止沉砂卡钻。最后停泵干钻0.2~0.3 m,停止浮动钻具精细干烧,防止钻孔周壁坍塌造成废孔,并带出岩芯样品。
2.3 卵石层
在卵石层进行钻探时,其工艺受到的影响较多,所以在不同的地层条件下需要采用不同的钻探工艺来进行勘探工作。对于较薄地层情况下,可以利用泥浆护壁回转方法进行钻进,而当遇到较厚地层时,在粘性土含量较低的情况下,则可以利用跟管进行钻进,确保进尺的连续性和顺利性。利用回转钻时时则适用于地层密实度较高的情况,这样可以有有效的起到保护孔壁坍塌的发生。为了确保孔壁能够得到有效的保护,必要时也可以采用投入粘土球的方法进行钻进。而一时有塌孔现象发生时,则需要采取必要的措施,往往是通过加大泥浆浓度,或是在钻到一定深度后拔出钻具放入跟管的方法来继续进行钻进,而且在对钻进的速度进行有效的控制。利用反丝套管来避免出现丝扣脱滑现象的发生。另外在砂层和卵石层钻进时,则需要采用高质量的泥浆进行钻进,有效的起到保护孔壁的作用。
3 结语
我国地域辽阔,地质条件变化多端,这对岩土工程勘察工作带来了较大的难度。但在当前科学技术快速发展的情况下,我国岩土工程勘察工作取得了较快的发展,钻探工艺得以相继研发出来,在各种复杂的地质环境下都能有相适应的钻工艺。但在具体钻探工作中,由于地质复杂性,所以需要根据现场的实际情况来,来确定钻探技术方案,单独的一种钻探方法或是数据标准是无法满足复杂地质条件钻探需求的,通过灵活选择钻探方法及收集场地内的地层资料信息,对钻探技术方案进行不断的修改,确保实现科学勘探的目的。
参考文献
[1]颜建平.关于岩土工程勘察实际工作问题的研究[J].化学工程与装备,2010(9):149-150.
[2]杨应平,张明文,肖述刚.岩土工程勘察中的注意事项[J].中华建设,2007(12):68-69.
合同编号:WHT20110523
发包方: 青海豪盛矿业(集团)有限公司(以下简称甲方)承包方:(以下简称乙方)
甲、乙双方经过平等协商,就乙方自愿承包甲方地质项目 钻探施工有关事宜达成一致意见。《根据中华人民共和国合同法》,为明确双方在施工过程中的责、权、利关系,特签订本合同。乙方作为甲方的钻探项目组,按照机台号()做好班报表记录,接受管理。
第一条 工程施工概况
一、工程名称:同仁县铁吾西铜金矿地质岩芯钻探施工
二、工程地点:同仁县双朋西乡铁吾西地区
三、工程量: 米(岩芯钻探,以地质需要前提下实际完成甲方验收量为准)。
四、施工期限
年 月 日开工,年 月 日前全面竣工。如有变动,由甲方提前通知乙方。
五、施工质量标准
1、直孔或斜孔:直孔、斜孔均有。
2、最大孔深:以项目设计书为准。
3、钻孔口径:终孔口径75mm。
4、岩心采取率:岩心采取率>70%,矿心(顶底板5m处)采取率>80%,否则为报废孔。
5、终孔原则:以地质需要为准,不允许在矿层内终孔。
6、质量标准:按原地矿部《岩芯钻探规程》和《金刚石岩芯钻探规程》执行,地质设计中有特殊要求的按审查批准的设计执行。
(1)机械岩芯钻探施工单位,必须具备相应资质,资质证书和单位简历在签定正式合同前提交给甲方,施工方在施工前必须经过施工技术和安全培训。
(2)施工前乙方必须熟悉甲方地勘项目设计中机械岩芯钻探施工要求,经甲方下达施工通知书后方可组织施工,乙方要编制施工设计。
六、为了确保施工工程质量,除必须严格执行《机械岩芯钻探规程》中的六项指标要求外,甲方依据工区具体地质条件对乙方施工质量提出如下具体要求:
1、岩芯平均采取率应大于70%,岩芯采取率和矿层顶底板5米范围内采取率达80%。
2、在矿体中连续5米的平均采取率小于80%时,应采取补救措 施。在疏松、易碎岩层中,使用的钻探工艺要满足保持矿石原有结构特点和完整性。对含矿破碎蚀变带的钻进回次进尺控制在0.5米以内,以保证岩矿芯采取率。
3、钻孔弯曲度测定:天顶角和方位角每钻进50米观测一次,在开钻50米内及斜孔加密1—2个观测点。见厚度大矿体和终孔时均进行观测。
4、孔深校正:每百米校正孔深一次,其误差不能大于0.10米,遇到主矿层(厚大矿层)要校正进入矿层与出矿层孔深。终孔时均要进行孔斜的测定和孔深的校正,为确保测定结果真实可靠,孔深校正须有甲方编录人员参加,孔深测量需接受甲方技术人员的监督。
5、钻孔都要进行简易水文地质观测。水文孔必须按地质设计的要求进行施工。
6、封孔按有关规范执行。
7、钻孔原始报表应如实准确填写,内容齐全,字迹工整清晰。
8、对钻探的有关资料要保密,不得向任何单位及个人泄密。如发现甲方有权不予结算工程款。
第二条 甲方权利和义务
一、向乙方明确施工任务及技术质量要求,施工过程中任务发3 生变更,必须办理正式变更手续并及时通知乙方。
二、负责协调相关管理部门的关系。
三、按合同规定支付工程款。
四、协调项目单位及时完成布置钻孔,地质编录、采样等技术工作。
五、每个钻孔完工后,协调相关部门在7天内组织验收,相关人员签字的验收单作为工程施工费用结算的依据。
第三条 乙方权利和义务
一、组织人员进行现场踏勘,编制工程预算及工程施工设计;负责工程施工人员的装备及生活安排,负责施工所需材料、设备、运输和野外施工,并承担全部费用。
二、严格按照地质设计和《岩芯钻探规程》和《金刚石岩芯钻探规程》要求进行施工,保证合同规定工程施工进度,对工程质量负责。协助项目开展地质编录工作。
三、保证岩芯的清洁和完整,严禁以岩粉充当岩芯;使用符合要求的岩心箱、牌和班报表,按有关要求正确填写;终孔前负责保管好岩芯。
四、在钻孔基本达到地质目的的前提下,预计终孔前5日通知甲方(地质项目负责人)组织验收。
五、乙方应加强安全生产管理,杜绝安全生产事故特别是人身伤亡事故的发生。因安全事故及因病等原因造成的一切经济损失及人身伤亡,乙方自负。
六、加强机台人员的管理,尊重工作地区民族习俗,保护好工作环境,及时处理好生活垃圾,不发生民族纠纷和违法事件。如乙方人员不遵守以上约定造成甲方工程不能顺利进行的,按评估结果赔偿甲方的全部经济损失,并承担相应的法律责任。
第四条 工程验收、工程费用及其拨付方法
一、工程验收
1、钻孔工程验收,以“机械岩芯钻探工程”和“钻孔地质技术设计书”和设计书的有关要求为依据。
2、钻孔终孔后乙方于5日内向甲方提交全部钻孔资料,并由甲乙方双方实地共同验收。
3、“钻孔质量验收单”一式四份,双方有关人员签字后,各执两份存档。
二、工程费用按甲方验收的实际工作量计算。工程单价:设计直孔深为400米左右的孔 元/米,设计斜孔深为300米左右的孔 元/米。
三、本合同签定后,乙方应及时组织人员、设备到达施工地点5 进行施工。工程价款按孔计算,以终孔验收工作量为准。乙方每完成一个钻孔,经甲方验收合格,出具相关验收证明,乙方提供本机台相应价款的票据,甲方按乙方已完工钻孔的80%付款。乙方每个机台终孔验收合格后结算时预留20%作为保证完成后续工作的保证金,待全年任务完成后退还乙方,如中途未经甲方认可退出的,保证金作为违约补偿金不予退还。
四、钻孔孔深因地质需要超过设计孔深10%以上的,补偿费用双方协商解决。
第五条 违约责任
一、甲方应及时布置钻孔,完成地质编录、采样,避免造成乙方窝工,否则乙方工期顺延。
二、钻孔终孔后,甲方未能在七日内组织验收,每影响一日,甲方按全孔工程价款的3‰补偿给乙方。乙方超过规定的竣工期限30天内,每天按未施工完钻孔价款的3‰补偿给甲方。
三、本合同生效后,发生下列情况之一的甲方有权终止合同,另择施工队伍,给甲方造成的经济损失全部由乙方承担,已交保证金不退。
1、合同生效后超过20日不能到达施工地点组织生产的;
2、乙方存在严重弄虚作假行为的。
四、由于乙方因人员、设备、技术等原因,造成工程施工质量低劣,不能满足技术指标要求而出现报废,或因弄虚作假造成钻孔报废的费用由乙方承担。
五、由于不可抗拒的自然灾害和政策原因所造成的经济损失视情况由甲乙双方协商解决。
第六条 其它
一、本合同执行过程中如发生纠纷,双方应及时协商解决。
二、本合同未尽事宜,由双方代表人及时协商签订补充协议,有关协议、电报、电传、技术讨论纪要、任务变更通知书(经双方共同认定)等均为本合同的组成部分,与本合同具有同等效力。
三、本合同由双方代表人签字加盖公章后生效。工程竣工验收合格,工程款全部付清后即行废止。本合同一式四份,双方各执二份。
四、若发生不可抗拒的自然因素,甲、乙双方应针对具体情况进行协商解决。
甲方单位:青海豪盛矿业(集团)乙方单位:
有限公司
法定代表人: 委托代理人: 地址: 西宁市虎台二巷19号
电话(传真): 0971-6305522
签字日期: 年 月 日 8
法定代表人:委托代理人:地址: 电话: 签字日期: 年 月
1、岩土钻掘工程的施工技术主要内容包括()。
A.地质勘探 B.开采矿产资源 C.工程勘探 D地基处理及岩土体稳定加固
2、目前,钻孔用的工艺方法常见的有()。A.回转钻进、冲击(抓)钻进、复合钻进 B.无冲洗液循环钻进 C.正反循环钻进 D.人工开挖
3、在岩石可钻性按机械钻速分级(即按实钻法分级)中,次生土、壤土、矽藻土属于()。A.松软疏散的 B.较软疏散的
C.软的
D.较软的
4、在岩石可钻性按机械钻速分级(即按实钻法分级)中,千枚岩、辉长岩属于()。A.松软疏散的 B.软的
C.中等硬度
D.硬的
5、岩心钻机种类很多,构造各异。目前较普遍使用的有()。
A、油压给进立轴式钻机
B、转盘式钻机
C、全液压式钻机
D、柴油机
6、一台完善的岩心钻机必须具有()。A、传动系统 B、回转系统
C、调压和给进系统
D、升降系统
7、靠密闭容腔容积变化进行能量转换的泵称为()。A、叶片式泵 B、电磁泵
C、喷射泵
D、容积式泵
8、目前钻探工作主要使用的是()。
A、三相交流感应电动机
B、柴油机
C、直流电动机
D、发电机
9、按构造的不同,可将钻塔分为()。A、两脚钻塔 B、三脚木塔
C、四脚铁塔
D、桅杆式钻塔
10、下列选项中,()属于钻进工具。A、钻头 B、岩心管
C、套管
D、取粉管
11、下列选项中,()属于附属工具。A、提引器 B、垫叉
C、管钳
D、矢锥
12、硬质合金切削具的形状有()。A、片状合金 B、柱状合金
C、针状合金
D、粒状合金
13、向孔底补给钢粒的方法称为投砂方法。常用的投砂方法有()。A、一次投砂法 B、结合投砂法
C、连续投砂法
D、孔底投砂法
14、对于表镶钻头,金刚石镶嵌在胎体的表层,按照其镶嵌位置的不同,可分为()。A、底刃金刚石 B、边刃金刚石
C、侧刃金刚石
D、人造金刚石
15、钻探中常用的冲洗介质类型有()。A、清水 B、泥浆 C、乳化液
D、空气
16、可以作为卡料,从钻杆内投入孔底来卡紧扭断岩心的物质有()。A、小碎石 B、铅丝
C、钢粒
D、卡簧
17、当前设计的钻孔类型,规纳起来有以下几种()。A、水平孔 B、垂直孔
C、斜孔
D、定向孔
18、弯曲的钻孔轴线上任一点的空间坐标位置由该点处的()来确定。A、孔深 B、顶角
C、倾角
D、方位角
19、钻探生产中发生的事故一般可归纳为()。A、交通事故 B、人身事故
C、机械事故
D、孔内事故
20、下列选项中,不是孔内事故处理方法的有()。A、捞 B、提
C、扫
D、放
21、按形成反循环液流在钻杆内上升的动力和方式,可分为()。A、泵吸反循环 B、气举反循环
C、射流反循环
D、交叉反循环
22、井管是垂直安装在地下的构筑物,包括()三个部分。A、井壁管 B、滤水管(过滤器)
C、沉淀管
D、出水管
23、当前在我国常用的滤水管材料有()。A、钢质滤水管 B、铸铁质滤水管
C、水泥质滤水管
D、塑料滤水管
24、止水工作完毕后,一定要进行止水质量检查。检查止水效果的方法有()。A、连通检查法 B、水位差检查法
C、食盐扩散检查法
D、泵压检查法
25、常用的洗井方法包括()。A、活塞洗井
B、喷射洗井
C、压缩空气激荡洗井
D、二氧化碳洗井
四、名词解释
1、岩石的结构是指组成岩石的矿物成分、粒度、形状和矿物颗粒之间的连结方式。
2、岩石的构造是指岩石在生成时和生成后受动力地质作用所形成的层理、节理和裂隙等。
3、整体岩石被破碎后,自然堆积的体积比整体岩石的体积大,这种特性称为岩石的松散性(又称碎胀性)。
4、单位体积岩石中孔隙的大小,用单位体积岩石中所含孔隙体积的百分比来表示,这个比率称为孔隙度。
5、颗粒间缺乏凝聚力的松散性岩石,堆放时能保持其外形,由于受颗粒自重和,颗粒之间摩擦力的作用而不坍塌,此时其斜面与水平面所夹之角,称为岩石的自然安息角。
6、岩体是指在地质历史过程中形成的,由岩石单元体和结构面组成的,具有一定的结构并赋存于一定的天然应力状态和地下水等地质环境中的地质体。
7、土是由固体(矿物、岩石碎屑)、水和气体组成的质地较松散(同岩石相比较而言)的三相地质集合体。
8、岩石可钻性可理解为钻进过程中岩石抵抗破碎的强度。它表示岩石破碎的难易性。
9、硬质合金钻进,是采用具有相当硬度的硬质合金做碎岩切削具的一种钻进方法。
10、钢粒钻进是用未镶有切削具的钻头钢体压住不与钻头钢体镶在一起、呈自由状态、尺寸不大的钢粒,并带动它们在孔底翻滚而破碎岩石的钻进方法。
11、冲击回转钻进方法主要是在回转钻具的基础上增加一个冲击器,以提高钻进效率的一种方法。
12、在泥浆失水的同时,泥浆中的一些较大的粘土颗粒附着在孔壁岩石上,形成一层泥皮,泥浆的这种能力称为泥浆的造壁能。
13、泥浆静止时,粘土颗粒两端水化膜薄处粘结,而形成结构,稠化成胶状物质。当再进行搅拌或振荡时,又恢复其原有的流动性,这种性质称为泥浆的触变性。
14、泥浆含砂量是指泥浆中不能通过200网目筛孔,即直径大于0.074 mm的砂粒所占泥浆总体积的百分含量。
15、岩矿心采取率是指在回次钻进过程中,实际取出的岩(矿)心长度与实际钻进尺之比值。
16、在施工过程中,由于种种原因,钻孔都要偏离设计的轴线,凡是钻孔实际轴线偏离了设计的钻孔轴线(包括顶角和方位角)者,均称为钻孔弯曲,简称孔斜。
17、复杂地层,是指由于地质构造的运动,地下水的溶蚀、冲刷以及由于岩石本身的特点而使其稳定性和完整性遭受破坏(如破碎、坍塌、掉块、漏水、涌水、空洞、砾石、流砂、钻孔扩径、缩径等)的地层。
18、将选好的砾料投入过滤器与井壁之间的环状间隙,这一工序称为填砾。
19、清除井壁上的泥皮,并把渗入到含水层中的泥浆抽吸出来,恢复含水层的扎隙,进而抽吸出含水层中一部分细小颗粒,扩大含水层的孔隙而形成一个人工过滤层。这个高渗透率的人工过滤层的形成工作过程,叫做洗井。
20、滤水管是在井管外围按一定的技术要求和规格开成进水通道的管材,亦称为过滤器。
21、换浆就是往孔内泵入优质的稀泥浆,把井内含有岩屑的浓泥浆全部置换出来,其目的是将井底的岩屑和含岩屑的浓泥浆排出后,可保证下管过程中井内泥浆不产生沉淀,而能顺利地把井管下到预定的位置。
五、简答题
1、由于岩体在其形成和存在的整个地质历史时期中,经受过各种复杂而不均衡的地质作用,这就使其工程性质变得十分复杂,试说明这种复杂性的5种表现。
①不连续性:由于岩体中存在着各种结构面,因此,从岩体总体来看是不连续的介质(大块、完整的岩体可看成连续介质)。②非均质性:指岩体物理力学性质随空间位置不同有较大的差异。岩体的这一特性,使其试验结果常具有较大的离散性。
③各向异性:指岩体性质随岩体结构面的取向而有差异的性质。这是由于岩体中结构面的分布往往有一定的方向。④岩体中存在着天然应力场。
⑤岩体赋于一定地质环境之中,岩体中的水、温度、应力场对岩体性质有较大的影响。
2、说明岩石可钻性按机械钻速分级的依据及缺点
这种方法是在规定的设备工具和技术规范条件下,在现场进行实钻,以所得的纯钻进速度作为岩石可钻性分级指标。同时考虑到由于岩石的研磨性造成的钻进速度逐渐降低,回次钻进长度缩短,故在分级指标中一并列入回次长度值作为辅助指标。
岩石可钻性按机械钻速分级方法的主要缺点是:
①随着技术条件(设备、钻进方法与工具等)和技术水平(钻进规程参数的最佳配合、冲洗介质性能及工人操作水平等)的改变,各类岩石的实钻指标(可钻性等级)的绝对值和相对关系都会发生变化。
②各地各矿区的岩面都存在着差异,要找到在同深度并且其他条件相同的测试条件是较难实现的,因而影响其测试的科学性。
③要组织较大的测试队伍到各地各矿去测试,因而该测试方法费力费时。
3、试说明钻井用泵的功用及钻井工作对泵性能的要求。
• 钻探用泵用来向孔内输送冲洗液(泥浆或其他冲洗介质)用来冷却钻头,携带岩粉等,并能使其在孔内保持循环;
• 在某些特种工作中,如堵漏、封孔等,还用泵向孔内灌注水泥浆等物质; • 输送具有能量的液体,给涡轮钻具、射流冲击钻具及其他水力冲击钻具提供动力; • 借助水泵上的仪表装置了解孔内变化情况; • 给钻机场供水。
• 钻井泵的排量要能简便、迅速地在较大范围内进行调节,最好能实现无级调节。• 钻井泵的排出压力也要能在较大范围内进行调节。
• 当根据钻进工艺规程将泵量调定以后,它不能随泵的排出压力的变化而发生变化。• 工作可靠,易损件寿命长,便于维修保养。• 要能适应不利条件下的工作。• 运移性要好。
4、试说明钻探工作对动力机的要求。
要求动力机不仅要有较高的效率,而且要求负荷变动时不致严重影响其性能和效率; 具有“软”的外特性,即动力机在负荷变化时,转速能在较宽范围内依照“恒功率”的曲线相应变化;
具有较大的超载能力和较宽的调速范围,最好能实现“恒功率”调运; 质量轻,尺寸小,在野外作业条件下易于搬运安装;
结构简单,工作可靠、安全,使用维护方便,噪音小,不污染环境; 经济性好,燃料供给方便,价格低,效率高。
5、试说明硬质合金钻进的优、缺点及其应用范围。(10分)
• 钻进时工作平稳、振动较小,其岩心比较光滑完整,采取率比较高。• 根据不同岩性可以灵活改变钻头结构。
• 操作简单方便,钻进规程参数容易控制,孔内事故较少。
• 硬质合金比较便宜,钻头镶焊工艺简单,修磨方便,成本费用较低。• 应用范围不受孔深、孔径和孔向的限制。
硬质合金的硬度毕竟有限,其强度和耐磨性亦尚嫌不足,在坚硬岩层中钻进时效率不高,钻头的寿命不长。
现在,硬质合金钻进主要用于1~7级岩石及部分8级岩石。
6、简述金刚石钻进的优越性
1.钻进效率高
一般在技术和地质条件相同的情况下,与钢粒钻进相比,小时效率高数倍,台月效率高50%以上。2.钻孔质量好
岩矿心采取率高,代表性好金刚石钻进所取的岩矿心,完整度高,表面光滑清晰,结构可保持原状,有利于地质观察;矿心品质好。
钻孔弯曲度小。钻孔弯曲度比较小,一般每100m只增加1度上下。3.设备工具轻
金刚石钻进的全套设备比钢粒钻进的设备要轻l倍左右。
装备轻便,更有利于高山地区和其他交通困难地区进行钻探施工。4.劳动强度低 由于金刚石钻进口径小,钻头在孔底回转扭矩小,升降钻具时,钻杆较易拧卸。由于设备轻便,搬迁运输量减少,安装和拆卸的劳动强度也减轻。5.孔内事故少
小口径金刚石钻进时,孔内事故较少。由于钻杆与孔壁间隙小,一旦发生钻杆折断事故也容易打捞。6.钻探成本低
钻进机械效率和生产效率的提高、设备工具装备的减轻、孔内事故的减少都是降低钻探成本的主要因素。
7、简述钻孔冲洗介质的功用
1.冷却钻头
钻头在破碎孔底岩石时,因摩擦而产生大量的热,如不及时冷却,会使切削具很快地磨损,降低破碎岩石的效率,甚至会发生烧钻事故。2.清洗孔底
把破碎的岩粉及时地排出孔外,以防岩粉在孔底堆积产生重复破碎,增加钻头、钻具的磨损,影响钻头的寿命和钻进效率。故要求冲洗介质具有较大的输送及悬浮岩粉的能力。3.保护孔壁
在钻进中,由于破坏了岩层的平衡状态,如果岩层本身稳定性差,易发生变形甚至坍塌。因此,冲洗介质应具有一定的重量以平衡地层的压力。同时还要求冲洗介质具有造壁性能,能在孔壁上形成一层薄而致密的泥皮,以保护孔壁。4.润滑钻具
由于钻具在孔内回转速度大,阻力也大。故要求冲洗液在钻具上形成一层润滑层,减少功率的损耗、钻具的磨损,提高钻具的使用寿命。
除了以上的功用外,冲洗介质中加入表面活性物质,还起到软化岩石的作用。
8.简述漏失地层钻进的钻进特点及处理方法。
钻进特点:
漏失地层一般都是透水层,或是发育着节理、裂隙、空洞以及遭到构造断裂破坏的地层。钻进这种地层时,由于孔内液柱与地层间存在着压力差,常促使孔内冲洗液向地层内大量渗漏而造成漏失。
由于漏失,常造成冲洗液的大量消耗,这不仅引起费用增大、供水不及时而导致停钻,而且还因孔内液柱压力不断降低而增大了孔壁岩层的不稳定性,最后引起坍塌、掉块现象的产生。严重时将造成卡、埋钻事故的发生。
处理方法:
漏失地层的处理方法,不外是如下两个方面,即:冲洗液方面——加大泥浆粘度、减小密度,降低其流动性;孔壁地层方面——借助各种物质(如粘土、麻刀、马粪等)来堵塞岩层裂隙。
具体的方法如下:
①使用粘度和静切力高、密度尽可能小的泥浆——有时在泥浆中掺入谷糠、锯末、麻刀等膨胀性材料,以充填裂隙,阻止漏失。
②粘土球充填法——即向孔内漏失部位投入粘土球,用倒置的岩心管接头进行压捣,将粘土挤入孔隙、裂隙以达到止漏目的。
③用胶质水泥处理漏失——即在泥浆中加入一定量的水泥、水玻璃或雪花石膏。④用塑料堵漏——即采用脲醛树脂堵塞在大量漏失的钻孔中止水。此外,条件许可时还可采用空气钻进或泡沫钻进以解决漏失。
9、简述水文地质和水井钻的特点。
(1)口径和井深
水文地质勘探孔需要下入抽水设备,进行抽水试验,而供水井的出水量常在一定范围内随井径增大而增加,因此,直径都比较大。通常,勘探孔直径为130~250 mm,供水井的直径小则仅300—500 mm,大口径者可达1~2 m。
当开发浅层含水层时,水井深度一般较小,通常为50—200 m。利用深部裂隙水的水井,深度可达300~500m。地热井的深度已达1 000—2 000 m。(2)钻进地层
水文地质和水井钻工作一般都在第四系地层进行,这些地层常是各类填土、粘土、砂层、卵砾石、块石、漂石等地层,这必然给钻探工作带来诸多的问题,如坍塌、缩径、扩径、漏失和难于采取岩心、样品等。当在基岩地层钻进时,也较多地会遇到裂隙、断裂带、破碎带和溶洞。在这些复杂地层中钻进时,事故多、效率低。
(3)钻孔(井)结构——由于要进行孔内试验等原因,钻孔(井)下套管层次多,钻孔直径大,止水工作要求高,从而使钻孔结构较复杂。
(4)钻进方法——为适应地层复杂、孔(井)直径大等特点,水文地质和水井钻钻进方法发展很快。
(5)劳动强度——由于水文地质和水井钻的钻孔(井)直径大且全面钻进多,产生的岩粉、岩屑多,设备、钻具笨重,钻孔(井)相对较浅,施工周期短,搬迁频繁等,使各方面的作业劳动强度加大。
9、滤水管安装在井壁管的下部,位于开采含水层的相对位置,地下水通过滤水管的孔隙流入管内,简述对滤水管的要求。
对滤水管的要求,可概括为以下几点:
1具有最大的进水面积,○以减少地下水经过它时的阻力。滤水管阻力越小,地下水在这里的流速变化越小,发生结垢的可能性越小,从而可以延长滤水管使用的年限。
②具有足够大的机械强度,能承受安装井管时的负荷和地层的压力。
3具有最大限度的耐腐蚀能力和不因滤水管被腐蚀而影响水质的卫生要求。○④具有良好的滤水挡砂能力,滤水孔不易被地层中的物质堵塞。⑤具有安装方便、成本低廉以及取材容易等特点。
10、井管包括井壁管、滤水管(过滤器)、沉淀管三个部分,通常井壁管与沉淀管采用同种管材。简述对井管的要求。
为保证水井的出水量和寿命以及便于下管、安装抽水设备和维修等工作,对井管提出下列要求:
①井管应圆、直、无弯曲,连接后管柱亦应笔直无弯曲,以保证下管和安装抽水设备等工作的顺利进行。
②井管内壁应平滑、圆整,以便在井管内安装抽水设备。
③井管应具有一定的抗压、抗拉、抗弯强度,以保证能承受井壁岩层和填砾的压力和井管全部重量。
④应具有较高的抗腐蚀能力,延长使用期限,同时不致因井管腐蚀影响水质。⑤滤水管应具有较大的孔隙率,以保证减少地下水流入井管的阻力,获得最大的出水量,同时要具有良好的挡砂能力,防止泥砂淤塞水井。
11、简述气动潜孔锤钻进的优点
①钻进效率高——潜孔锤钻进效率高,特别是在硬岩中钻进时比普通回转钻进方法高几倍至几十倍。如在可钻性为7~8级的矽化石灰岩中钻进时,小时进尺达20~30 m,平均台班进尺在100m以上。
②钻头寿命长——用潜孔锤钻进,一个球齿钻头在坚硬的花岗岩中能钻进50 m,在石灰岩中钻进进尺达1 000m。
③所需钻压低——例如,使用直径为171 mm的牙轮钻头回转钻进时,需钻压1.2×102 kN,而用潜孔锤钻进(220 mm的钻头)仅需钻压13~18 kN即可达到很好的钻进效果。由于钻压低,不仅改善了钻杆的受力状况,而且回转扭矩也降低,为钻进大直径井(孔)开辟了道路。
④防斜效果好——因钻压低、进尺快,潜孔锤钻进具有较好的防斜效果,一般情况下都可控制在<1º/100 m的范围内。
⑤排粉快——由于孔内没有静水柱压力,排粉速度快,孔内清洁,对含水层没有堵塞和破坏作用。
⑥钻探成本低——近年来,由于空气压缩机的能力不断提高,潜孔锤用于深孔钻进已具备条件。
六、论述题
1、试论述钻孔弯曲的原因及预防措施。
钻孔弯曲的原因:一般认为钻孔弯曲是由地质因素和施工工艺与设备安装所引起的。
1.地质因素(1)岩石的各向异性
岩石在外力作用下,在各个方向上表现出不同的力学性质,称为岩石的各向异性。岩石的各向异性在层理和层理构造的岩石中表现为垂直层理的岩石硬度小于顺着岩石层理岩石硬度。异向性越强的岩石,钻孔弯曲强大越大。
(2)岩层遇层角的影响
岩层的遇层角是指钻孔的轴线与岩层层面之间小于90 º的夹角δ。钻孔穿过软硬互层时,因软硬岩石抵抗破碎能力的不同,使孔底产生不均匀破碎,造成钻速差,因而引起钻孔顶角及方位角的变化。钻孔偏斜的方向和顶角弯曲的强度取决于遇层角δ的大小和岩石的硬度差。差值越大,钻孔的弯曲强度越大。
(3)松散、溶洞地层
钻孔在松散地层(如表土、流砂层、松散破碎带)钻进时,因岩层松散、孔壁不牢固,故在钻具自重的作用下,钻孔极易下垂。
遇大溶洞时,斜孔钻进由于重力作用,钻孔顶角会急剧缩小而向下弯曲。直孔钻进时,由于孔底不规则,粗径钻具也易偏离钻孔轴线而发生弯曲。
2.设备安装和施工工艺(l)设备安装
钻机必须安装在坚固的地基上,地基的填方不得超过三分之一;塔上滑车、钻机主轴和孔位应在同一轴线上;钻机立轴或转盘必须准确地固定在既定的倾角和方位上。否则都会导致钻孔的严重弯曲。
(2)开孔换径——钻孔在开孔时,使用的钻具同心度差;随着钻孔的延深而没加长粗径钻具;在下定向管时,与钻孔不同心、上下固定不牢固而旷动等,都会引起钻孔弯曲。
(3)钻进方法及施工工艺——钻进方法不同时,孔径与钻具(主要指粗径钻具)之间的间隙也不相同。而两者之间的间隙是造成钻具在孔内偏斜的重要条件。间隙越大,则钻具轴心线与钻孔轴心线的夹角越大,钻具偏斜越严重。
钻孔弯曲也与钻具的刚度有关。由于小口径金刚石钻具的刚度较小,而钢粒钻具的刚度稍强,在易斜地层钻进时,采用金刚石钻进,有可能比采用钢粒钻进孔斜还要严重。
此外,压力过大引起钻杆弯曲,使粗径钻具偏离钻孔轴线;过高的转速,增大了钻具的离心力,使钻具横向运动加剧,扩大了孔径;在松软地层钻进时,冲洗液量过大,返流流速过高,会冲刷孔壁引起孔径扩大。这些不合理的工艺技术都会增大钻孔的弯曲强度。
钻孔弯曲的原因及预防措施 1.根据地层规律设计钻孔
对于松散破碎地层,大裂隙、大溶洞发育的地层,应尽量避免打斜孔,应设计直孔或大倾角的钻孔。
对于软硬互层、层理片理发育地层,所设计的钻孔方向应力求与层理面垂直。根据已钻过的钻孔弯曲规律,设计初级定向孔。2.确保设备安装质量 钻机安装要平稳。
地基要稳固,其中填方不得超过l/3 天车、主轴、孔位三点应在一线 开孔倾角、方位角应严格按设计要求 3.选择合理的钻进工艺措施
尽量采用小口径金刚石钻进,以减少孔壁与钻具的环状间隙。
在破碎地层钻进时应采用小的钻压,防止因钻杆弯曲敲打孔壁造成坍塌掉块而使孔径扩大。
探矿工程是地质矿产勘查工作不可缺少的重要手段,钻探工程
又是探矿工程的重要部分。在寻求找矿重大突破,攻深找盲的今天,探矿工程施工的优质、高效直接关系到地质矿产勘查成果的速度和 成效,其重要性就更显突出。这里,仅就固体矿产岩心钻探工程的 质量技术管理做一些探讨。
第一节 固体矿产岩心钻探工程常识简介 1.钻探的概念:
一般来说,根据一定的地质目的和要求,利用成套的钻探机械 设备、仪表和工具,严格遵守操作规程,按设计的角度和方向及口 径向地壳钻孔,通过破碎地壳的土层或岩石、形成直径较小而深度 较大的简状圆孔,从中取出孔底岩心、岩屑或向孔内下入测试仪器,以了解地层、矿产或地质构造,这种工作的全部施工过程称为钻探。2.钻探设备的组成与主要功用
钻探设备作为地质勘查的专用机械通常由钻塔、钻机、泥浆泵、钻杆钻具、钻探辅助机具(如拧管机、泥浆搅拌机、泥浆净化器、发电机等)、动力机及相关的安全设施等组成。其主要设备的功用是: 2.1 钻 机 带动钻具破碎岩石,实现向深部钻进并通过升降机完成起下钻具,提取岩心等工作。2.2 泥浆泵
向孔内泵送冲洗液,清洗孔底排除岩屑保护钻孔,冷却润滑钻 头钻具,还可作为液动钻具的动力源装置。2.3 钻 塔
固定孔位,安装钻机,辅助钻机实现起、下钻工序号等。2.4 动力机
为钻机、泥浆泵及钻探辅助机具提供动力源。3.钻机的分类:
石油天然气勘探与开发钻机 按 用 途 地质勘查岩心钻机
水文水井钻机
工程勘察与施工钻机
浅孔钻机
按钻进深度 中深孔钻机
深孔钻机
冲击式 钻杆冲击 钻 钢绳冲击
机 钢丝绳给进式 分 转 盘 式
油压给进式
类
手把(轮)给进式
立轴式 螺旋差动给进式
按破岩方式 廻转式 油压给进式
长油缸给进式
动力头式 油缺链条给进式
马达链条给进式
廻转冲击式 复合式 廻转、冲击、振动、静压多功能式 4.主要国产地质勘查固体矿产岩心钻机介绍: 4.1 国产钻机型号类别标志:
钻机类型 类别代号 第一特征代号 第二特证代号
岩心钻机 X(岩心)Y(液压操纵机械传动)C(车装)
砂矿钻机 SZ(砂钻)D(全液压动力头)
水文钻机 S(水文)P(转盘)
坑道钻机 K(坑道)
浅孔钻机 Q(浅钻)
地热钻机 R(地热)
工程钻机 G(工程)
4.2 目前国产立轴式岩心钻机系列标准规定,主要技术参数
数字表示:
6
额定孔深 额定孔深 额定孔深 额定孔深 额定孔深 额定孔深 100m 300m 600m 1000m 1500m 2000m
4.3 目前国产立轴式液压岩心钻机的主要技术规格
技术 额定孔深 钻杆直径 终孔直径 钻孔倾角 钻机重量 外廊尺寸长×宽
规(不含动
格(m)(mm)(mm)(度)力)×高(mm)
型号(Kg)
XY-1 100 42 75 75-90 505 1770X700X1370
530 42 XY-2 385 50 2150X900X1690 200 60 200 0-360 950
73 300
XY-3 600 50 56 70-90 1500 2670X1100X1750
XY-4 1000 42 / 0-360 1500 2640X1100X1750 700 50
XY-5 1500 50.60 / 80-90 3500 3190X1495X2140 1000 89
XY-6 2000 50.60 / 80-90 3800 3450X1500X2250 1500 89
4.4 目前国产其它类型钻机简介
4.4.1 轻便、高效、环保 TGQ系列取样钻机
这是北京探矿工程研究所研制的取样钻机系列,主要有:
型号 TGQ-1 TGQ-5 TGQ-10 参数
钻进深度 1m 5m 10m
含刚石钻孔直径 40mm 40mm 40mm
螺旋钻孔直径 / 42mm 42mm
钻架形式 手持架 单立柱斜支撑 单立柱斜支撑
钻架高度 1.5m 1.65m
整机重量 7.5Kg 23Kg 65Kg
4.4.2 全液压动力头岩心钻机 这是目前世界先进水平的岩心钻机,国内 21世纪后相继研制并
投产,尽管与世界宝长年公司、阿特拉斯公司等的同类产品相比,还有一定的差距,但其性能及使用范围等与立轴式液压岩心钻机相 比,有长足的进步和变化。
动力头钻机相对于立轴式钻机有以下主要特点:1 整机重量轻,适合整体式拆卸搬迁,也可部件拆卸 搬迁。扭矩大,转速高,回次给进长度大,有利于提高钻 进效率和岩矿心采取率。3 采用桅杆式钻塔,便于施工斜孔。4 采用全液压传动,有利于安全生产。设备一次性投入及维护使用成本较高。使用维护要求技术素质高。应对复杂地层及处理事故的能力较差。目前国内已见投产的全液压动力头钻机有:
参数 钻进 钻杆 给进 转 速 钻塔 钻孔 重量
深度 直径 行程(r/min 高度 倾角 钻机运输尺寸(mm)型号(Kg)
(m)(mm)(mm))(mm)(度)
QK-10 10 38-56 1200 500-1718 90 160 650×450×1718 1000
QK-100 50-56-2400 0-900 1746 90 490 650×637×1746 110 110
1500 55.5 泰山 XD-5 1000 71 1800 30-265 8500 45-90 5900 4540×2160×1860 800 89 0 400 114
1650 55.5 衡探 XD-5 1235 71 3500 119-9000 45-90 5500 / 850 89 1234 550 114
YDX-IQ 300 55.5 1800 175-6000 45-90 1500 2800×1000×1800 200 71 1000
1300 55.5
YDX-3A 1000 71 3500 0-1200 9000 45-90 4500 / 700 89 400 114
另据了解,张家口探矿厂、黄海机械厂等厂家近期也相继制造 了全液压动力头岩心钻机、产品基本与 XD-
5、YDX-3A类同。4.4.3 其它岩心钻机 4.4.3.1 水平钻机
主要用于在坑道、井巷施工。多用于矿山指导采矿。4.4.3.2改装型钻机
主要是围绕方便施工,在原基本型钻机的基础上加以改装。如塔基一体型岩心钻机、自行式岩心钻机、水文水井钻机、部 分岩土工程施工钻机等。5.钻 塔
钻塔是岩心钻探工程施工必不可少的重要配套设施,主要由地 梁及塔身、天车等组成。
按 材 质
钻
塔 按 用 途
分
类 按 型 式
木质(一般轻型、浅孔)钢质 直塔 斜塔 桅杆塔
A字塔
三角塔
四角塔
固体矿产岩心钻探施工常用的是三角塔、四角塔及桅杆塔。通常岩心钻探施工钻塔配套
类型参数 钻塔高度
钻机型号 钻塔类型 钻塔材质 荷载要求
(m)孔深
100m XY-1 三角、桅杆 6.5-8 木质、钢质 1.配套钻塔荷载应超过配套钻
机的最大提升能力并留有安全
100-300m XY-2 三角、四角 9-14.5 木质、钢质 余量。
2.钻塔的地梁应达要到钻塔荷 XY-3 300-1000 四角 12.5-18 钢质 重要求。XY-4 3.钻塔应按规范规程安设。
1000-1500 XY-5 四角 18-23 钢质
1500-2000 XY-6 四角 23 钢质
6.岩心钻探施工工艺
6.1 一般钻孔结构和钻进方法的选择原则
设计与施工钻孔时,要充分考虑地质条件和矿种,勘查规范、钻 孔深度、钻进方法、终孔直径、护孔措施及设备、装备条件等,合 理选择开孔直径、换径深度与次数、配套套管等。6.2 钻进方法的选择
一般应根据与钻进工艺相关的设计要求、岩石可钻性、研磨性、岩石(层)的完整程度等选择相适应的钻进方法及工艺。常用的钻
进方法主要有合金钻进、钢粒钻进、金刚石钻进等,现介绍如下: 6.2.1 合金钻进 6.2.1.1 钻进原理
主要是依靠硬质合金切削岩石。6.2.1.2 适用范围
一般适用于土层 1?5级和部分 6?7级岩石;采用合金冲 击廻转钻进工艺时,也可用于部分 6?8级岩石。
目前常用于钻孔的开孔段,水井钻孔的大口径孔段、钻孔
处理孔内事故及特殊钻进,如无泵钻进、扫削管材、打小眼等。6.2.1.3 常用口径 一般常用口径主要有Φ175mm、Φ150mm、Φ130mm、Φ110mm、Φ91mm、Φ75mm、Φ56mm。
当施工口径要求大于Φ175mm时,也可专门加工,如Φ
194mm、Φ219mm、Φ245mm等。6.2.2 钢粒钻进 6.2.2.1 钻进原理 主要是通过钢粒钻头带动钢粒在岩石与钻头之间滚动、研磨 岩石。
6.2.2.2 适用范围 一般适用于 7?12级岩石及部分 6级岩石。目前在岩心钻探施工中,除部分水文孔的部分孔段采用外,一般都不选用。6.2.2.3 常用口径
一般常用口径有Φ150mm、Φ130mm、Φ110mm、Φ91mm、Φ75mm。
特殊情况,也可根据要求专门加工,如Φ175mm、Φ194mm 等。
6.2.3 金刚石钻进 6.2.3.1 钻进原理
主要是通过锒嵌在钻头胎体工作层中的金刚石颗粒磨削岩 石。
6.2.3.2 适用范围 一般适用于部分 4?6级岩石和 7?12级岩石。金刚石钻进工艺是到目前为止是世界乃至我国最先进的岩 心钻探施工工艺。6.2.3.3 常用口径
一般常用口径为Φ95mm、Φ75mm、Φ56mm。目前国内有成
套配备的,也仅有上述三个系列。6.2.3.4 常用的金刚石钻进工艺。6.2.3.4.1普通单管金刚石钻进工艺。6.2.3.4.2普通单动双管金刚石钻进工艺 6.2.3.4.3金刚石绳索取心钻进工艺。
还有许多方法工艺,如孔底液动冲击廻转、微型孔底反循
环、涡轮涡杆孔底钻进等,就不一一介绍了第二节 固体矿产岩心钻探工程质量技术管理 钻探工程质量、直接涉及我们地质成果的质量。钻探工程质量 指标日常工作中常称其为钻探?六大指标?。固体矿产岩心钻探?六 大指标?自原地矿部 82规程之后,一直没有新的版本颁布,2007年 年局结合原地矿部 82规程,国土资源部 2002固体矿产勘查规范(国 标)及国家地调局关于加强岩心钻探的若干规定等,下发了局岩心 钻探质量指标(暂行),现结合局的岩心钻探质量规定及相关的工作,共同进行探讨。
1、岩矿心采取率与岩矿心整理 1.1指标规定:
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.1.1 要求取心的岩层,全孔平均采取率一般不得低于 65%。矿化
带、重要标志层以及矿层与顶板交界处以上和矿层与底板交界处以下各 3m?5m范围内的岩层,平均采取率一般不低于 75%。不要求取心的岩层,不计算采取率。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.1.2 可采的薄矿层(厚度小于 4m?5m),每层平均采取率一般不 低于 75%。
厚度较大的矿层,从矿层与顶底板交界处开始,依次每 5m?10m矿层 的平均采取率一般不得低于 75%。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.1.2.1 铁、锰、铬、铝土、冶镁菱铁、稀土矿心采取率(包括顶、底板上和下 5m范围内的岩石)不得低于 80%,当矿心采取率连续 5m低于
80%时,要查明原因并采取补救措施。钨、锡、汞、锑、岩金、稀有金属、高岭土、膨胀土、耐火 粘土,岩心平均采取率不得低于 70%,矿体及其顶底板 3m?5m的围岩、近矿围岩蚀变带、控矿标志层的采取率不得低于 80%,若连续两个回次(或 厚大矿体中连续 5m以上)采取率低于 80%时,必须采取补救措施。
1.1.2.2 铜、铅、锌、银、镁、钼矿,矿体及其顶底板 3m?5m内的 矿心,岩心平均采取率不低于 80%,厚大矿体内矿心采取率低于 80%的连 续长度不能超过 5m,否则应采取补救措施。
1.1.2.3 玻璃硅质原料岩类、饰面石材、石膏、硅灰石、滑石、石墨 矿,采取率不低于 70%,矿心(包括矿石、矿化夹石、近矿 3m围岩及重 要标志层),采取率不低于 80%。1.1.2.4 玻璃硅质原料砂类矿及砂矿(金属矿产),分层采取率一般 不低于 80%,不超过 130%,钻进中要避免涌砂。
1.1.2.5 湿石棉矿顶底板围岩的岩心采取率不低于 70%,矿心采取率 不低于 90%,钻进中应防止选择性磨损和扰扯石棉纤维,力求矿心完整、清洁。
1.1.2.6 冶金、化工石灰岩及白云岩、水泥原料矿钻孔的矿心采取率 按连续 8m计算,平均不低于 80%,矿体内的夹石、距矿体顶底板 3m?5m 的围岩采取率要求同矿体。其它岩心采取率一般不低于 70 chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.1.3 某些情况下,岩层、矿层的平均采取率需要高于或低于上述规
定以及某些孔段的岩层需要分层计算采取率时,按需要和可能的原则,可 在设计中提出具体指标。
chsdateIsROCDateFalseIsLunarDateFalseDay30Month12Year18991.1.4 岩(矿)心采取率按下列公式计算。
岩(矿)心采取率= 各回次岩矿心长度的累计数 ×100% 各回次岩矿心进尺长度的累计数 式中的进尺和岩(矿)心长度,系指在固体岩(矿)层中的实际进尺 和取出的岩(矿)心长度,除设计要求外,不包括废矿坑、空洞、表面覆 盖物、浮土层、流砂层的进尺及取出物。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.1.5 由机台负责岩心清洗干净,自上而下按次序装箱,在岩心上
用漆或油浸色笔写明回次数、总块数和块号(松软、破碎、粉状及易溶的 岩矿心应装入布袋或塑料袋中),用铅笔填写岩心牌,放好岩心隔板,并 妥善保管。
1.2 影响岩矿心采取率与品质的主要因素
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1 地质因素
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1.1 主要有关岩石的物理性质有:
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1.1.1密度和孔隙度
岩石的质量与其体积之比称为岩石密度。岩石密度随岩石自然分层深 度的增加而增大,孔隙度随之减少。一般岩石密度越大,强度也越大。孔 隙度大的岩石易透水,其强度和稳定性也降低。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1.1.2 含水性和透水性
由于岩石有孔隙存在,地表水便会渗入岩体,而使岩石含水。岩石含 水的多少取决于孔隙的大小和数量。岩石的透水性,以单位时间内通过 石的水量来表示。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1.1.3 松散性和流散性
岩石从岩体分离后,破碎岩石的体积比在天然埋藏下原有的体积增大 的性能称作松散性。岩石的自由面,有极力趋向水平的性能,称作流散性。如流砂的流散性就强。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1.1.4稳
定性
在岩石内有自由面(如钻孔)时,岩石仍保持不坍塌、不崩落的性能 称作稳定性。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1.2 主要有关的岩石机械性质。
岩石在外力作用下所表现的性质,称作岩石的机械性质。有关的有:
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1.2.1硬度
指岩石抵抗其它物体压入的反抗阻力或叫做抗压入强度,一向被认为 是影响破碎的最重要因素。(一般矿物硬度分为 10级)(莫氏硬度)表 矿石
硬度
滑 石 方解 萤 磷灰 长 石 黄 刚 金钢 矿物
石 膏 石 石 石 石 英 玉 玉 石
刻划 软 硬 铁 小 钢 合红铜 玻璃 / / 物 铝 铝 标 刀 刀 金
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1.2.2 强度
岩石强度是指岩石在各种外力(拉力、压力、剪切力、扭力等作用下 的抗破碎的能力。一般岩石颗粒细,胶结物本身强度大,胶结力强,岩石的强度也大。岩石埋深大,在 受压很大的情况下,会减少岩石的孔隙度 而增强比重,因而强度也相应增大。风化则降低强度。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1.2.3 弹性
指岩石受到外力作用产生变形,外力消失后恢复原来形状的性质。一 般岩石的弹性都不显著。结晶颗粒细、结构致密坚硬的岩石弹性较大,由 于岩石的弹性变形,在钻进时要消耗一部分功率,还会造成钻具跳动,对 钻进取心是不利的。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1.2.4 脆性
指岩石在外力作用下不产生变形,而直接破裂的性质。这种岩心钻进 效率一般很高,但采心比较困难,有时孔壁容易坍塌。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1.2.5 塑性和韧性
岩石受到外力后改变形状而不断裂的性质叫塑性。塑性岩石虽然比较 软,但在钻进过程中塑性变形要消耗很大一部分能量,还容易产生缩径、蹩水、糊钻现象,给钻进和取心增加困难。
岩石抵抗颗粒分离的性质,称为韧性。它也会消耗钻进时的能量,给 钻进和取心增加困难。1.2.1.2.6 溶蚀性
指岩矿石被溶解,浸蚀的性质。1.2.1.2.7 研磨性
指在钻进中,岩石磨损切削具(钻头、钻杆等)的性能。同样也会 影响钻进和取心。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.1.2.8 可钻性
指钻进中岩石抵抗压力和破碎的能力。可钻性不是岩石的一种固定性 能,而是在一定技术条件下反映钻进岩石的难易程度的一种相对概念。岩 石的可钻性取决于多种因素,主要有:岩石的物理机械性质,外力作用的 方式,钻进方法以及钻进工艺参数等。这些因素大多是随着科学技术的发 展而变动的,其中只有岩石的物理机械性质是岩石自然存在状态,是岩石 反映可钻性的客观因素。
岩石的可钻性,根据合金、钢粒钻进技术条件分为 12级,适用于金 刚石钻进的可钻性分级方法目前国内尚未确定。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.2 技术因素
技术因素主要是人为因素:它对提高岩矿心采取,完整度和代表性起 着决定的作用。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.2.1 钻进方法: 钻进方法和采心措施。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.2.2 钻具结构:
钻具结构包括合理级配及狭义的钻具。应根据岩矿层性质选用取心工 具和确定钻头结构。取心钻具应具减震、隔水、卡心装置,并要尽量使钻 进效率高,操作容易、维护方便、加工制造容易。单管
常用: 普通单动双管、绳索取心
双动双管、无泵、喷射式孔底反循环钻具、隔水单动双管等
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.2.3 钻进规程:
采用不同的钻进规程对提高岩矿心质量有极大的影响。必须根据地层 情况、钻具结构、钻孔形式确定压力、转速及冲液量等。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.2.2.4 冲洗液类型:
冲洗液有四大功能,即清孔排渣、冷却钻具、护壁、润滑等。常用的 冲洗液种类有清水、乳化液、泥浆、饱和盐溶液等。特殊条件还可以使用 压缩空气来清孔和冷却钻头。
1.3 保证取心的基本措施
1.3.1 根据地质要求和地层情况,合理选择钻进方法、钻具结构、钻孔结构、取心的措拖、钻进规程及冲洗液类型。
1.3.2 各类专用取心工具应妥善保管,并保证其符合技术要求,性 能可靠。
1.3.3 任何情况下,钻进时回次进尺不得超过岩心管长度,情况需 要时,应限制回次进尺。
1.3.4 取心困难的矿层钻进,应限制规程,适当控制回次进尺长度 和时间。
1.3.5 进尺突变时(快、慢、不进等),应立即采心,严禁盲目追求 进尺。
1.3.6 在矿层、矿层顶底板和重要标志层中,岩矿心没有采取上来,须专程捞取,必须(不得不)钻进时,不得超过 0.5米。
1.3.7 打丢矿心或矿层顶底板必取补取。补取岩心及捞岩心的工具通常有:弹簧钻头、钢丝钻头、胶皮爪合金钻头、抓筒、刮煤器、水力冲 煤器、人工偏斜补取岩矿心等。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse1.3.8 岩心管提出后,不准高悬吊打,退取岩心时要细心,尽可能
避免人为地破碎、拉长,严防岩矿心上、下顺序颠倒。对粉未状或易溶蚀 的岩矿心要采取必要的保护措施。2.钻孔弯曲度与测量间距 2.1 指标规定
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.1.1 一般钻孔不同孔深的各测点实测顶角与开孔设计顶角之差不得 超过下表范围:
测定孔深 m 100 200 300 400 500 600
允许倾角 直孔 2 4 6 8 10 12 差(度)
斜孔 3 6 9 12 15 18
注:孔深大于 600m的钻孔,其弯曲度允许倾角误差,可根据地质目的 要求,与钻探施工状况具体商定。
2.1.2 定向钻孔,不同孔深各测点的实测顶角与该点设计顶角之差的 范围,可根据具体情况,由地质与钻探施工部门共同确定。
2.1.3 某些易斜地层中,虽经采取多种防、纠斜措施,钻孔弯曲度仍 达不到上述规定时,可根据需要与可能的原则,由钻探施工与地质部门协 商,另行确定指标。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.1.4关于测量间距,应根据地质设计实测钻孔顶角小于或等于 5← 时,每钻进 100m测一次顶角(不测方位角),大于 5°时,每钻进 50m测一次顶角和方
位角。定向钻孔和在易斜地层中钻进的钻孔,根据施工需要,应适当缩短测量间距。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.1.4.1方位角偏差,在设计时与地质部门商定,一般不超过勘探网 距的 1/3?1/4。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.1.4.2磁性矿区要用防磁测量方法。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.1.4.3终孔测斜时,地质编录员应在现场监测。2.2 钻孔弯曲的原因与规律:
钻孔弯曲就是钻孔在施工过程中偏离了原设计方向。判断钻孔在地下 的坐标位置,主要考虑钻孔的深度、顶角、方位角三个要素。
钻孔弯曲会造成不良的后果。重者,钻孔施工无法进行,无法达到地 质目的(如孔斜造成套管下不去,孔内事故无法处理等);轻者,影响储 量计算的精确度,影响矿床(体)的控制精度;会造成钻探施工进度慢,成本高等。
导致钻孔弯曲的原因较复杂,主要原因是钻头作用在岩层层理面(或 裂隙面等)上的正压力、磨擦力和下滑力不平衡引起的。总的说,是地质 因素和工艺技术综合作用的结果。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.2.1 地质因素:
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.2.1.1地层导斜。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.2.1.2 特殊地质情况导斜
如在松软地层中大砾石、孤石;钻孔迂裂隙,破碎构造面与钻孔方向 相近(小角度交接);钻孔迂溶硐、空洞(老洞);地层断层节理发育、岩 脉穿插多的地段。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.2.1.3 软硬层换层导斜
当钻头由软岩层进入硬岩层时,如遇层角大于 30°,钻孔易向垂直 于岩层倾斜方向弯曲;如遇层角小于 20°,钻孔易顺岩层倾斜方向弯曲。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.2.2工艺技术因素
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.2.2.1 安装不合格
钻塔天车、立轴、孔口中心不在一条直线上;地基不稳固,施工中 基枕不均匀下沉等。
2.2.2.2 钻机立轴、枢纽轴旷动。回转器固定不牢,施工中松动。2.2.2.3 开钻时较正不准。导向管下的不正、不牢。2.2.2.4 使用的岩心管过短;岩心管或岩心管钻杆弯曲。2.2.2.5 钻具级配不合理,使用的钻具刚度太小。2.2.2.6 变径或扩孔时没有使用导向管或导向管过短。2.2.2.7 钻进中未根据地层情况选择合理的规程。
2.2.2.8 处理孔内事故诱发导斜等。2.3 预防孔斜超差的基本措施
2.3.1 利用地层弯曲规律设计钻孔。2.3.1.1 倾角设计 2.3.1.1.1 移动孔位。(不变动倾角,利用孔斜规律)2.3.1.1.2 改变钻孔倾角。(利用孔斜规律,变换设计倾角)
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.3.1.2方位角设计
2.3.1.2.1 移动孔位。
2.3.1.2.2 扭转开孔方位角。2.3.2 把好安装开孔关
2.3.2.1 设备要符合要求,地基要平整稳固,钻机安装要周正水平,各部螺杆螺丝要紧固,立轴角度要较核并符合要求,施工中要经常检查。2.3.2.2 三点成一线(天车、立轴、孔口中心)。
2.3.2.3 开孔要轻压慢转,粗径钻具要逐次加长,机上钻杆不易太 长并要平直,尽可能使用满足要求的小水龙头。2.3.2.4 换径或扩孔时一定要带导向管。2.3.3 合理选择钻进方法和规程
2.3.3.1 在换径、软硬互层等要降低压力、转速。2.3.3.2 摸索适应本矿区防斜特点的较优规程。2.3.4 增强钻具回转的稳定性
2.3.4.1 使用刚性好,重量大、长而直的粗经钻具。2.3.4.2 尽量使钻具级配合理。2.3.4.3 尽可能实现孔底加压。(如钻挺等)
2.3.4.4 使用精度高,稳定性好,导向性好的钻机。2.3.4.5 根据地层和孔内情况,选配好冲洗液。
2.3.5 尽量采用先进技术,尽可能使用金刚石钻进工艺。2.4 钻孔弯曲度的测量常用的方法 2.4.1 氢氟酸测斜
利用液面水平原理和氢氟酸对玻璃管的腐蚀作用来完成,仅能测定天 顶角,目前已基本不采用。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.4.2 JJX?2型测斜仪
基本原理是利用电量转换,按平衡电桥原理,即把非电量(方位角、顶角)转换为电量(电阻),再由电量转换为非电量(面板刻度盘数值)仅适用非磁性矿区。现钻探现场无配备,一般要专业队使用。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.4.3 JXK?2型小口经测斜仪
适用磁性和非磁性直径不小于 46mm钻孔。采用非电量测量法,通过 三芯电缆在孔内连续测量,一次升降工序取得多点数据。一般由专业测井队伍使用,钻探机场无配备。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse2.4.4 JXY?2型罗盘重锤式测斜仪(鲍良柯夫)
适用于非磁性矿区钻孔。基本原理是利用重锤的悬重作用测量顶角,利用罗盘磁针定向测量方位角。两者都是利用机械定时方法将它们在孔内 表示的位置加以固定。
使用该仪器时应注意,方位角判读,只有在非磁性矿区及仪器在套管 以下 10米后数据可使用。同时一般天顶角 5°内不使用方位角。具体操作?(略)
该仪器是野外作业普遍配套使用的,目前又有电控式钻孔测斜仪问 世,2008年起局已装备钻探单位试用。3.简易水文地质观测 3.1 指标规定:
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse3.1.1 在以清水为冲洗液的钻孔中,每班至少观测水位 1~2回次。每
观测回次中,提钻后,下钻前各测量一次水位,间隔时间应大于 5分钟。绳索取心钻进时,应于捞出内管后,投放内管前,在钻杆内各测量一次水 位,间隔时间同前。以泥浆为冲洗液的钻孔中,一般可不进行水位测量。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse3.1.2 钻进过程中遇到涌水、漏水、涌砂、掉块、坍塌、缩径、逸
气、裂隙、溶洞及钻具掉落等异常现象时,应及时记录其深度。3.1.3 在地下水自流钻孔中,可根据水文地质的要求提高孔口管或 安装水压表测量水头高度和涌水量。
3.1.4 孔内发现热水,应测量孔口水温及井温。
3.2 影响该项指标质量的主要因素是人为因素,主要有: 3.2.1 设计要求不明确。
3.2.2 素质不够,不懂操作方法或情况判断不明。3.2.3 工作责任心不强,未认真履行岗位要求。3.3 注意事项
3.3.1 钻孔水位测量,孔口的测定位置必须固定。
3.3.2 通常每小班测量 1次。有的矿区,应根据水文地质要求执行。(如要求每回次均要测量等)
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse3.3.3通常测量间隔时间为 10分钟,原则上应统一规定。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse3.3.4停钻时间长,每间隔 4小时应测水位 1次。终孔稳定水位观
测应根据地质要求进行。一般要测到孔内水位测定。如超过 72小时孔内 水位的仍未稳定,可停止终孔稳定水位观测。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse3.3.5 遇有特殊情况,水文地质应及时提出具体要求,钻机按要求 实施。
4.孔深误差的测量和较正: 4.1指标规定:
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.1.1在下列部位必须校正孔深
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.1.1.1每钻进 100m,进出矿层时(矿层厚度小于 5m时,只测量 1 次)。绳索取心钻进因提钻长度不等,可参照上述要求及时进行测量。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.1.1.2经地质编录人员确认的重要构造位置及划分地质时代的层 位。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.1.1.3下套管前和终孔后
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.1.2 孔深误差率小于 1‰时不修正报表,孔深误差率大于 1‰时,要修正报表,孔深经修正后即为达到指标要求。孔深误差率按下列公式计算:
孔深误差率=校正前的孔深? 校正后的孔深 ×1000‰ 校正后的孔深 4.1.2.1 测量时要使用经过校正的钢尺。
4.1.2.2 见矿与终孔校正,地质编录员应在现场监测。
4.2 影响孔深误差的主要因素,主要是人为因素。常见的有:
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.2.1 使用的丈量工具不当、误差大。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.2.2 测量方法不当。(如各班基点不 一致)
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.2.3 工作责任心不强。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.2.4 素质不高,计算失误。4.3降低误差的措施
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.3.1 机场使用的木尺或铁尺必须两端平齐,刻度准确,并经常较正。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.3.2 丈量机余时应停止立轴回转,丈量基准点必须一致,并准确丈 量,及时记录。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.3.3 加减钻具必须用钢卷尺丈量,记录准确、齐全。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.3.4 较正孔深时应用钢卷尺,并将丈量结果逐根记录在班报表上。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse4.3.5班报表应将所有钻具逐项填写清楚,并做到交接班检查较核清 楚。
5.原始报表填写 5.1 指标规定
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse5.1.1各班必须指定专人在现场用钢笔及时填写原始报表,要做到真 实、齐全、准确、整洁。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse5.1.2 交接班班长和机长要亲笔签字,不得代签。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse5.1.3 报表要整洁,终孔后装订成册。5.2做好原始报表的措施
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse5.2.1 应将钻机开钻到拆迁之间的所有工作情况均准确真实地记录在 钻探班报表上。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse5.2.2 应将要求钻机填写的其它原始报表按要求准确填写。(如封孔记 录表等)
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse5.2.3记录员应当认真负责地做好当班记录。交接班长应在交接班时 进行较核,发现错误及时修正,无误后签字。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse5.2.4 机长、地质编录员要每天校对原始记录,发现错误要及时修正。无误后签字。(地质员可不签)
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse5.2.5 原始记录应妥善保管,并定期移交统计部门(或其它管理部门)保存。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse5.2.6 原始记录的借用、移交等均应办理相关手续。6.钻孔的封闭与检验 6.1指标规定
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.1.1终孔前钻探施工单位根据地质部门提出的实际钻孔柱状图和封
孔要求编写封孔设计,经分队(大队)技术负责或分队(大队)长批准后,交机台执行。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.1.2 不同地质条件下的封孔要求
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.1.2.1见易溶、易蚀、易流散、易被破坏的工业矿层(如油、气、卤水、矿化水、可溶盐、硫铁矿、自然硫等)、含水层、含水构造的钻孔,均须在顶、底板上下各 5m范围的隔水层处,用强度 32.5号以上的普通硅 酸盐水泥或抗硫酸盐水泥封闭。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.1.2.2除了上述之外的其它固体矿层,但未见含水层和含水构造并
且孔位低于侵蚀基准面的钻孔,可用强度 32.5号以上的水泥或其它隔水 材料封闭钻孔最上部隔水层与透水层交界处。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.1.2.3矿层不厚或矿层与矿层、矿层与含水层较近时,可一并封闭。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.1.2.4需要进行地下水动态观测或对农用灌溉有利的钻孔,可暂不 封闭。但对矿床充水有严重影响的钻孔,必须封闭。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.1.2.5孔壁严重坍塌或孔内有遗留物堵塞,无法处理,可以只封上 述部位以上的孔段。
6.1.3 每封完一层,要在拆封孔段取水泥液面样证实。
6.1.4 封孔后必须在孔口中心处设立水泥标志桩(用水泥固定),机
长将《钻孔封孔设计和封孔记录表》送交地质、钻探施工部门存档。6.1.5 根据需要,经地质和钻探施工部门共同研究,可选择少量钻孔 进行封孔质量检查。6.2 封孔的目的
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.2.1 封闭钻孔是指钻孔完工后,为了切断因钻探施工而造成的地表
与地下;地下各层之间的气、液连通通道,而将钻孔进行分段堵塞和隔离 的工作。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.2.2 封孔工作是每一个钻孔施工中的最后一道工序。它的质量好
坏,不仅关系到钻孔本身质量的最终评定,而且将对所施工地区的矿床保 护、矿山安全生产、地下水开发利用、工程建筑与边坡稳定等产生巨大的 影响。这是由于:
地下的岩矿层(体)等在一般情况下是不会与大气相接触的,它们
之间也不相互连通。但当在岩矿、矿层中进行钻探工程施工后,情况就发 生了变化。钻孔将穿过的各种不同岩层(如表土层、风化层、含水层、矿 层、隔水层、透水层等)互相串通起来形成了一个通道。当这个通道长期 存在时,将对钻孔周围的环境产生下列不良影响:
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.2.2.1地表水流入孔内,矿床受水浸,矿体遭受破坏,给矿山开采 带来困难。有的还会对环境产生不良影响。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.2.2.2矿山开采过程中,地下水沿钻孔涌入采区淹没矿井、或钻孔
中的水柱压力促使采区冒顶,都会危及人员的生命安全,并使国家财产遭 受严重损失。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.2.2.3地表水或地下水沿钻孔流入矿层后,引起矿床氧化、溶化、淡化、对保护、开采、利用影响较大。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.2.2.4含水层与含水层之间产生水力联系,使不同层(位)的水质、水位、水量及水温发生变化,水文地质条件遭到破坏,影响到今后的开采 利用和安全生产。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.2.2.5某些液体或气体矿层,在开采固体矿床时互相进行干扰。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.2.2.6造成断层破碎带、溶洞或构造裂隙与地表水、地下水发生联 系。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.2.2.7导致附近的建筑物基础塌陷、边坡稳定性遭到破坏以及引起 渗漏,对工程地质条件产生不良影响。
为了预防上述种种情况的出现,必须进行钻孔封闭工作。6.3 影响封孔质量的原因
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.3.1 地质因素
主要是地层松散破碎、裂隙发育、钻孔坍塌堵塞,造成封孔工作无法 开展,造成封孔水泥等自然漏失。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.3.2 人为因素
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.3.2.1封孔设计不当。(地质封孔要求,探矿封孔设计)
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.3.2.2孔内事故,孔内有遗留物或被堵塞。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.3.2.3操作不当
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.3.2.3.1下入木塞位量不当,堵塞封闭不严。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.3.2.3.2水泥浆配合比不当,下入注浆位置不当。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.3.2.3.3替浆计算不准,造成注浆质量不合要求。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.3.2.3.4注浆量计算注入不足,应封孔段封闭不足。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.3.2.3.5使用的水泥质量低下,造成水泥浆凝固不好甚至未凝固。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.3.2.3.6检查方法不当或未进行检查。6.4 提高封孔质量的措施
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.4.1 要做好封孔设计,准确确定应封孔的位置、孔段。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.4.2 按设计要求自下而上,分层按要求的位置孔段,选用有一定强 度的架桥材料,并固定可靠、封堵严实。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.4.3 泥浆护壁的钻孔,应根据情况自下而上逐层的清洗封闭孔段 的泥皮。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.4.4 选用合格的水泥。水泥必须用清水搅拌均匀,一般水灰比≤ 50%。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.4.5 可采用泵送、导管注入或注送器注入等注浆方法,但水泥浆出 浆口距隔离位置的距离应小于 0.5米。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.4.6 注浆量应有一定的超灌量,注浆过程不得中断,封闭长度在 5 米以下时不得提动钻具;注浆后要准确掌握替浆的清水用量,不得过多。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.4.7 多孔段封闭钻孔时,应自下而上进行。每封完一个孔段,均应
进行水泥浆液面检查,注浆后停顿时间间隔应不少于 3小时以上,检查水 泥浆液面样的位置应高于封孔段顶部 1米以上。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.4.8 下套管的钻孔,应先封好套管下部各封闭段后再起拔套管,是多层套管的,应分层逐一按前述原则起拔。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.4.9 用粘土作为封孔材料的,投粘土时应稳妥进行,并逐段捣实。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse6.4.10 在详查及以上钻孔施工量较多的矿区,还应根据施工情况,选 择一定比例的钻孔进行封孔质量透孔检查。
从理论上讲,钻孔实行全孔段封闭是最好的,但从节约成本的角度,在大孔深的钻孔往往选择分段封闭的办法。但不论采用什么办法,均要求 要达到实现阻断气、液流通的基本要求。第三节关于加强地质工作与钻探工程施工 协调配合问题的探讨
地质工作是一项研究探索性很强的工作,钻探工程施工本来就 是地质工作的一个重要组成部分。地质找矿是目的,地质工作研究 分析的设想,必须通过探矿工程手段来验证,岩心钻探是不可或缺 的重要手段。在?攻课找盲?,寻求找矿重大突破的今天,如何有效 提高岩心钻探工程施工的效率和质量问题日益突显。
钻探工程施工是一项探索性实践性很强的工作,同时它又带有 现代机械化施工的特点。我局目前的钻探工程施工水平在经历了80 年代后期转产、调整和 90年代的?困难时期?后,较 80年代的水平有较大的下滑,当前仍处于恢复和提高阶段,可以说,我局目前的钻探施工技术管理水平,施工机具的配套装备水平以及钻探工的技术操作水平等方面都不高。加上现阶段地质项目验证、预查、普查项目多,点多线长且单矿区工作量少,地质工作的外部环境条件保障度越来越低等。这一切,不仅加大了地质工作的难度,同样也加大了钻探施工的难度,这就使?需要?与?可能?这对本来就存在的矛盾更为加剧。因此,如何发挥我局自身的优势,切实加强地质工作与钻探工程施工协调配合,势在必行。对此,我提出以下建议,供大家参考。
1.要提高思想认识,改变地质和钻探?两家人?的错误认识。
地质找矿是目的,尽快实现地质找矿的突破,找好矿、找大矿,快 出成果是地质工作和钻探工作的共同目标,地质和钻探本来就应当 ?一家人?。在地质找矿过程中,地质工作起主导地位,钻探工作应 尽可能地实现地质目标,但地质工作也应关注和支持钻探工作,为 钻探工程施工提高效率、提高质量、降低成本、改善施工环境和条 件提供指导、帮助、监督、检查。共同实现又好又快地开展地质找 矿工作,早日实现地矿找矿的重大突破,找好矿,找大矿。
2、提高地质工作的分析研究水平,提高地质找矿的中靶率和 及时提交钻孔的能力。
3、做好项目设计中有关钻探工程部分的设计
项目设计是项目钻探施工的依据,地质目的是钻探施工的目标,设计的要求是钻探施工必须遵从的原则。项目设计中的钻探施工设 计应:
3.1依据矿种勘查规范和钻探工程质量指标进行编制。
3.2依据项目地层岩性、矿床类型、水文地质工程特征及其它 地质特征等提出专项要求。
3.3提高项目的研究程度,较准确的预测钻孔孔深,便于钻探
施工单位较准确地确定选用投入的钻机型号、钻进工艺方法、钻孔 结构及其它的施工准备。
4、项目投入钻探施工前,项目应尽可能地为钻探单位提供项目 的地质底层资料及项目设计的钻孔的分布情况,有条件的项目还应 和钻探单位共同踏勘项目矿区,便于钻探单位统筹规划,充分准备。
5、提前提供单孔理想柱状图设计。
5.1单孔理想柱状图应于钻机开孔前提交,一般还应于开孔前对 钻机进行技术交底,新矿区第一个钻孔尤其重要。
5.2理想柱状图应对钻孔所钻进的地层、岩性、矿层(或含矿
矿段)及顶底板、重要标志层、复杂孔段及质量要求、简易水文工 作等明确标注和说明。6把好开孔关
6.1机场平整后安装前,应准确复测确定钻孔的座标和位置。6.2钻机开孔前,地质上应在现场复测校核钻机的倾角和方位 角。及时做好钻孔的地质、水文地质、工程地质编录工作,加强 对钻孔施工的日常检查监督工作。
钻探工程施工的质量和效率,事关找矿成果和效益。从某种意 义上讲,地质工作既是设计者,又是实践者,还是监理者。管理首 先应当是事先管理、过程管理。因此,通过地质编录工作加强对钻 孔施工进行日常的检查督促是地质工作中的重要环节。
7.1地质编录员首先应当熟悉本项目矿区的地质找矿特征,地
层岩性,熟悉项目设计、钻孔质量要求及编录要求等,提高编录水平和检查监督的能力。
7.2除认真进行地质、水文地质、工程地质编录外,还应做好 以下工作。chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse7.2.1 检查钻探班报表,检查核实钻探班报表记录的真实性、准确性、及时性和完整性。chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse7.2.2 检查岩矿心摆放是否合理准确,校核岩矿心的长度,未
经上级复核和同意,不得随意倾倒和丢弃岩心箱内的岩矿心实物。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse7.2.3检查核实钻孔简易水文观测的方法,间隔是否符合要求,测量的数据是否真实准确。必要时进行旁站检查。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse7.2.4检查核实钻孔测斜、校正孔深等工作的及时性和准确性。必要时进行旁站检查。chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse7.2.5 检查钻机对岩矿心的收集、摆放、岩矿心牌填写、岩心 箱编号及保管保护情况。
7.3地质、水文工程地质编录应在钻探机场进行。同时编录间 隔应满足编录和日常检查的需要。chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse7.3.1一
般非矿层钻进,地质编录间隔原则应保持在 20-40米 左右。chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse7.3.2近矿或矿层钻进,地质编录应每日进行。必要时还应守矿。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse7.3.3在部分复杂、异常孔段,地质编录的间隔也应加密。
7.4加强沟通协调,及时解决工作进程中存在的问题。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse7.4.1每次编录后,如发现机台施工中存在问题,如记录不全,岩矿心采取率偏低,测斜及校正孔深不及时、岩矿心保管不善等,应及时向机台反馈,并要求整改。同时应向项目组反馈机台的施工 情况。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse7.4.2 检查反馈要求整改问题的落实情况,若施工单位无故不
整改,或整改效果不理想时,应及时向项目部乃至上级反应,以便 及时解决存在的问题。
chsdateYear1899Month12Day30IsLunarDateFalseIsROCDateFalse7.4.3 发现机台出现重大失误,如连续岩矿心采空,孔斜超差
严重等,应及时要求生产单位采取有效整改措施,并及时向项目部 乃至上级报告,以便及时整改。项目应加强与施工单位定期或不定期的沟通,研究协调项目 矿区的钻探施工协调事宜,促进项目的进展成效。9 指导并检查钻机做好钻孔的封孔工作。9.1及时准确地提交钻孔封孔要求。9.2按封孔要求检查监督钻机切实执行。
10.及时进行钻孔竣工搬迁前的现场验收工作,一般应安排在 钻孔停钻,未封孔起拔套管之前。
11、项目应按局《钻探工程质量指标(暂行)》的要求,按工 作程序进展及时填写签注相关的通知书,要求及其他文字资料并及 时归档。
12.项目部应尽可能协调地质与施工单位相互配合的协调地方
关系,尽可能早地提供备用钻孔,便于钻探施工单位安排平衡作业,提高钻机的台月利用率,促进项目地质工作的进度,早出地质成果。13. 钻孔竣工后,项目及地质单位应尽早汇总并于一个月内组
1 岩土工程勘察钻探技术创新的重要性
岩土工程勘察钻探技术有着非常重要的作用和影响,在施工正确运用先进的钻探技术进行岩土分析,避免检测施工地基时数据的失真,减少施工人员的安全隐患,避免由于失误导致的经济损失。
岩土工程勘察钻探技术的创新是非常重要的,在我国信息技术发展如此迅速的时代,网络技术的应用十分普遍,计算机技术的智能化,网络通信技术的高端化,还有有机整合数字的测绘技术等,都是钻探技术创新需要的手段技术。有了这些技术的加入,会使钻探过程更加精确高效,节省大量资源和劳动力。
运用信息技术设备,可根据勘察出的岩土表面的材料成分进行岩土的数字化地面模拟,这种技术的优点在于可将其转化为数字模型,制作一个更有利于勘察的实物模型,有利于正确分析土地的成分以及是否能安全可靠地进行建筑施工,保障施工质量、施工安全和施工的资源。创新性的岩土工程勘察钻探技术有力地结合信息定位系统,根据精确地定位系统,能进一步的查询,分析和管理,这样有利于解决。
可解决在勘察岩土施工时测量数据的杂乱和信息量庞大的现状,根据信息技术采集的数据,迅速产生反馈,节省了大量的人力,信息的定位系统可处理这些复杂的数据,解决目前存在的问题,还可自动计算勘察出来的数据,使数据一目了然,从而大幅提高了工作的效率和测量的真实度、精确度,保护了岩土结构,节省了资源。
2 岩土工程勘察钻探技术质量的影响因素
影响岩土工程勘察钻探技术的因素有许多,这些因素的存在严重地影响了钻探技术在勘察建筑工程土质方面的结果。
(1)在钻探勘察岩土工程的施工过程中,过大的孔底压力会导致插头遭受到巨大的压力后变形,当设备被损害时会导致其他一系列事故发生。如设备的插头由于施加的压力过大导致了变形,就会直接减少对井底的压力,达不到预期效果,在损毁机械设备的同时还浪费大量的时间和物力。
(2)即便是提高钻探速度的方法,若方法运用不科学、不合理,为加快钻探速度,不顾其他方面的影响,利用一些没有经过允许的技术,造成在岩土工程勘察钻探的过程中的巨大损失。
(3)部分工作人员在用设备进行钻探勘察后不能及时的清理掉残留在机械上的具有腐蚀性的涂粉,在下一次的工程探测中直接利用设备进行钻探,造成施工时设备的性能下降,延长工作时间。
(4)操作人员技术不纯熟,在施工时,不能精确把握施工力度,运用不恰当的操作方法,会使机械设备在中途停止在岩土里,不仅造成设备的损坏,耽误施工的时间,浪费人力物力,还会由于外界的压力因素导致岩土结构发生改变,不利于建筑工程施工。
在进行施工时,管理项目的技术人员一定要提前准备勘察技术的检测和施工的主要技术的计划,在进行详细的勘察分析总结后,再制订一套科学合理的施工方案,一个完美的施工方案应包含施工前、施工时、施工后的各种情况。
施工前一定要运用正确的岩土勘察钻探技术进行岩土的充分分析和检测,判断岩土是否可承受住建筑施工,以保证施工安全,施工后人员的安全以及是否会发生浪费时间资金的问题。这些问题都是钻探勘察直接影响的,如果在勘察时,出现了失误,就会导致上面一系列的问题随之而来,造成不可预料的后果。因此为保障岩土工程勘察的质量,要全面加强工作人员的技术水平,规范工作人员的基本道德修养,培养责任心,和面对危险时积极自救的方法,让他们能发现在施工过程中的问题。
施工时要注意钻探过程中面临的问题难点及周围的环境是否安全等。如在钻探过程中出现一些坍塌的底层,一定要进行正确的应对措施,否则会改变岩石结构,造成勘察过程中所测得的数据功亏一篑。因此面对这种突发状况时,要积极采取钻孔护壁的措施,及时补救。如果在地层中间,即可采用套管护壁的方法策略,及时防止底层的坍塌。如发生其他的结构层坍塌情况,要采用正确的保护措施,一定防止在发生坍塌时,由于慌乱而错误处理的情况,导致坍塌更加迅速。
因此在施工时一定要调整钻井平台并稳固地面,调整好钻探角度,防止在施工时出现机械开裂的现象。如果在钻探中出现严重的泥浆泄露情况,一定要及时撤离,停止继续钻探,防止造成更大的事故。采取有效措施,正确合理地防止意外的迅速扩展,保障施工人员的安全,以及机械设备的完整。
施工时,领导人员要及时到场进行勘察、指导和监管,观察施工现场的变化,及时上报现场勘察情况。如有问题应及时发现并处理,如不能处理就及时上报给领导进行有效正确的解决。
施工后,机械设备要及时进行处理和保存,因为在钻探的过程中有时会存留腐蚀性较强的土质。如不及时清理,会损毁机械设备的保存效果,在下次进行岩土工程勘察钻探时会严重影响施工的效果,破坏岩土的保护,最终导致勘察钻探失败。
这些原因会导致我国工程质量的下降,严重阻碍建筑工程的发展,这些问题如不及时处理解决,会严重影响到岩土工程勘察钻探技术的质量,钻探技术的质量受到影响还会导致在施工时一系列问题的产生,因此要加大力度积极地提高钻探技术的创新应用。
3 结束语
通过本文对岩土工程勘察钻探技术的深度剖析,深刻地了解到钻探技术创新的重要作用。钻探技术的应用直接影响到建筑工程实施的质量,若钻探技术运用不当会造成十分严重的后果。因此在施工前一定要运用正确的钻探技术进行勘察,严谨细心地工作,给我国的工程建筑带来很大的效益,但若钻探技术不能走在世界的前列,在工程当中不能运用先进的钻探技术进行勘察,就不能带来较大的经济效益,无法使钻探技术在创新中不断地发展进步,甚至会直接造成岩土工程勘察钻探技术的消失。
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关键词:工程地质勘察钻探技术
我国目前的地质勘探,最常用一种手段是工程地质钻探技术。这种技术所使用的主要的动力机械包括钻机、泥浆以及动力机等,及其辅助器具钻头、钻杆等。在施工中,为了保障工程能够非常正常的进行,就一定要施工之前对工程的地质进行非常准确的勘察,由于钻探的工程最为主要的目的就是要通过对施工现场之中的每一项地质参数进行合理的提取,本文就钻探技术进行了一定的探讨。
1 地质勘察工程简述
1.1 地质勘察工程的概念
所谓的地质勘察工程就是指通过采用勘探、试验、调查以及测绘等方式方法,对相关的工程进行调研分析,最后得到工程相关的水体、岩体以及土体的空间分布、变化规律以及力学参数等数据,之后会通过这些所得到的数据进行建筑场地的稳定性、环境的演化性以及建筑的适应性进行检测、论证和分析,最后提出所需的施工原则和施工建议。利用一定的机械工具或开挖作业深入地下了解地质情况的工作。在地面露头较少、岩性变化较大或地质构造复杂的地方,仅靠地面观测往往不能弄清地质情况,这就需要借助地质勘探工程来了解和获得地下深部的地质情况和资料。工程地质常用的勘探工程有钻探和开挖作业两大类。
1.2 地质勘察工程的特点。
(1) 在布置勘探工程的钻孔过程中,布置人员首先要考虑到施工现场的地质条件,并且还要对工程项目的实际特点进行详细的分析,举例来说,工业建筑工程或是民用建筑工程在布孔的过程中,一定要严格的遵照建筑的轮廓线,而水坝工程中在布孔时,则要遵照坝的轴线进行;(2)一般情况下,大部分工程的钻孔深度都不应太大,建议是不超过10米的,并且一般我们应选用操作最为简单的钻探方法以及结构最为简单轻便的钻探设备;(3)钻孔的用途是多种多样的,进行一个钻孔时可以勘查到施工现场的水文地质条件、地层的岩性以及地质的结构等,另外,在对场地进行取样、观测和试验的过程中,也是需要钻探技术的协助;(4)由于钻孔结构中的观测和编录以及钻进方法的特殊性,所以它们在施工作业时也是有着特殊的要求的。
2. 钻孔技术及其应用
(一)钻孔技术分类为了揭露矿体,必须采用一些勘探,以便对矿床进行全而的调查研究工作。钻探是快速勘探深部矿体非常有效的方法之一。如何合理地使用勘探工程,已成为勘探工作中较为重要的问题之一。勘探工程总的来说是坑探和钻探两大类。常用的钻探主要是浅钻、岩心钻和坑内钻(或称地下钻)等。
1.浅钻。浅钻的用途与浅并相似,主要用在涌水量大时用来代替浅井。浅钻:用来勘探埋藏不深的矿床近地表部分之矿体,可代替浇井。浅钻的种类很多,多半是自行的安装在汽车上。浅钻的特点是经济,便利,孔浅,易搬。但钻进岩石的硬度不宜太大。
2.岩心钻。在对矿床进行勘探的过程中,岩心钻是用来了解矿体深部地质情况的五要工程手段。无论在山区或平地,也无矿种或矿床的复杂程度怎样,只要了解矿床规模或矿体向地下深部的延伸情况以及寻找并勘探盲矿体时,一般多用岩心钻。通过钻机在钻进的过程中所采取的岩(矿)心及岩扮,可详细地研究被钻孔所穿过的岩石和矿床的地质构造和矿石的质量。共岩心采取率一般应大于60%~70%。当矿体倾角较平缓时,一般采用垂直钻孔;矿体倾角较大时,则多采用倾斜钻孔;有时在施工所允许的弯曲范围内,也常打一些随钻进逐渐加深而使钻孔倾角有规律地变化,以设计的角度穿过矿体的定向钻。
3.地下钻。在水平坑道中钻进的岩心钻称地下钻(或称坑内钻)。在对许多矿体产状复杂的矿床进行详细勘探或生产勘探时,使用这种钻探的工程手段是非常有效的。
(二)钻孔技术应用在地质勘查工作中,利用钻探设备向地下钻成的直径较小深度较大的柱状圆孔,又称钻井。钻探石油和天然气以及地下水的钻孔直径较大些。钻孔直径和深度大小,取决于地质矿产埋藏深度和钻孔的用途。钻孔的功用:(1)獲取第一手地下地质实物资料,即从钻孔取出岩心、矿心、岩屑或液、气态样品,必要时从孔壁补取侧壁岩样矿样;(2)作为地球物理测井的通道,获取岩矿层各种地球物理信息;(3)作为人工通道观测地下水层水文地质动态;(4)有的钻孔可探采结合,开采地下水、地热、油气等。钻探工程已广泛用于国民经济许多部门,按用途,钻孔可分为如下几类:(1)地质普查或勘探钻孔,用于了解地质构造、找矿或探明矿产储量;(2)水文地质钻孔,勘察地下水文地质情况;(3)水井,为工业、农业、国防及生活而开发利用或补给地下水资源并有充实水文地质资料作用;(4)工程地质钻孔,勘察或为建筑厂基、坝址、水库、桥梁及道路等探明工程基础状况;(5)石油钻井,勘查和开发石油、天然气;(6)地热钻孔,勘探和开发地下热水与蒸气资源;(7)工程基础施工钻孔,为加固处理建筑工程基础而应用的基础桩或管桩所施工的钻孔;(8)开发钻孔,开采地下卤水、溶解岩盐、硫磺、燃烧气化地下煤炭等;(9)采矿或隧道等工程的辅助钻孔,采矿或隧道施工时为通风、排水、探水、探气、冻结、运输以及建筑和通讯安装管线、爆破、取样、灌浆等所施工的钻孔。
3 工程地质钻探常用的钻探方法和设备分析
为了研究工程土体的物理力学性质,在工程地质勘察中,应结合勘探工作采取原状土样。但是在钻孔中采取原状土样时受到很多因素影响,其中主要的是取土器的结构和取土实用。取土器主要有限制球阀式取土器、上提橡皮垫活阀式取土器、回转压入式取土器和水压活塞式取土器4种,这4种取土器适用于采取粘性土的原状土样。采取砂类土和饱水软粘土就比较困难了,需要使用特制的取土器。如采用厚壁管靴长筒上提活阀式取土器,反旋活阀分节取土器和真空活塞取砂器等,采取地下水位以下的原状砂类土和软粘土样,效果较好。原状土样的采取方法主要有3种:
(1)击入法:适用于较硬的土层中取样,又可分为孔外及孔内的轻锤多击法和重锤少击法。实践证明,孔内的重锤少击法取样效果好,效率高而且土样扰动小。
(2)压入法:适用于较软的土层中取样,又可分为连续压入和断续压入法。连续压入法是借助活塞油压筒或钢绳滑轮组合装置,将取土器一次快速均匀地压入土中,土样的扰动较小,当采用连续压入法无法将取土器压入土层时,则可采用断续压入法。
(3)振动法:当振动钻进时,可利用振动器的振动作用将取土器压入土中。这种方法对土样的边缘部分扰动较大。易受振动液化的土层不适用。为了保证土样的质量,除了对取土器和取土方法进行选择外,还应注意钻探方法、钻、孔结构、清除孔内残土、操作方法和土样封存及运输等各顶问题。
结语:综上所述,探矿工程技术在众多领域都发挥了不可替代的作用,在实际工作中,要正视工程中存在的一系列问题,并针对这些问题制定相应的改革措施 ,发挥各方的主观能动性,在社会经济发展的指挥棒下,充分发展技术、理论知识和实践创新能力,必将具有十分重要的现实意义和经济效益。
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