工程地質鑽探

工程地質鑽探

工程地質鑽探是獲取地表下準確的地質資料的重要的方法,而且通過鑽探鑽孔採取原狀土樣和現工程地質鑽探是指利用機械設備或工具,在岩(土)層中鑽孔,並取出岩(土)芯(樣)了解地質情況的手段,簡稱鑽探。它是工程地質勘察的一種勘探方法,目的是了解與水工建築物(壩、隧洞、廠房等)有關的工程地質和水文地質問題。鑽探一般是在工程地質測繪和物探獲得一定資料的基礎上。為進一步探明地下地質情況而進行的。目前它仍是水電工程地質勘察工作的主要手段。場力學實驗也是工程地質鑽探的任務之一。

基本介紹

  • 中文名:工程地質鑽探
  • 外文名:engineering geologic drilling
  • 學科:鑽探工程
  • 釋文:為工業及民用建築勘察地基
  • 領域:能源
  • 範圍:水電站
簡介,衝擊鑽進,迴轉鑽進,衝擊—迴轉鑽進,

簡介

工程地質鑽探是指利用機械設備或工具,在岩(土)層中鑽孔,並取出岩(土)芯(樣)了解地質情況的手段,簡稱鑽探。它是工程地質勘察的一種勘探方法,目的是了解與水工建築物(壩、隧洞、廠房等)有關的工程地質和水文地質問題。鑽探一般是在工程地質測繪和物探獲得一定資料的基礎上。為進一步探明地下地質情況而進行的。目前它仍是水電工程地質勘察工作的主要手段。鑽進方法及機具種類較多,視其具體任務的需要採用。按鑽進方式可分衝擊鑽進、迴轉鑽進和衝擊一迴轉鑽進三類。

衝擊鑽進

利用鑽具自重對孔底進行衝擊而破碎岩(土)體的一種鑽進方法。以使用的動力可分為人力衝擊和機械衝擊兩種。人力衝擊一般適用於淺孔和地下水位以上土層的鑽進。機械衝擊是採用機械向下衝擊,適於各類土層鑽進。在砂礫石層中鑽進,為了獲取砂礫石樣品,通常採用平閥管鑽衝擊跟管鑽進,還可採用打入法取樣,即先將套管打入孔底下約40 cm,然後用帶活門的套筒,取出砂礫石,再將套管打入,逐次取出砂礫石,直至要求深度。

迴轉鑽進

在軸心壓力作用下的筒狀鑽頭用迴轉研磨方式切削岩石的一種取芯鑽進方法。適於各種岩石鑽進,通稱岩芯鑽探。根據鑽頭研磨材料可分硬質合金鑽進、鑽粒鑽進和金剛石鑽進。硬質合金鑽進是使用硬質合金鑽頭,以迴轉方式切削岩石的鑽進方法,一般適用於可鑽性分級7級以下的岩石。鑽粒鑽進是向孔底投入鑽粒(鐵砂或鋼粒),由筒狀鋼質鑽頭在一定壓力下迴轉,輾砂破碎岩石的鑽進方法,7級以上岩石適用。金剛石鑽進是用金剛石鑽頭以迴轉方式切削岩石的鑽進方法,可鑽各種硬度岩石.尤其適用於極堅硬岩石,因取樣效果較好對查明斷層、軟弱夾層等有一定效果。粘土、砂質粘土等塑性土層通常用螺旋鑽頭;砂、粘土質砂及細顆粒地層一般採用勺形鑽頭,目前中國水電系統普遍採用全液壓式鑽機小口徑金剛石鑽進。隨著鑽探技術的發展,取芯質址也有所提高。為了減少鑽桿升降次數,可採用繩索取芯鑽進方法,繩索取芯是一種不提鑽具從孔底採取岩芯的方法,可減少鑽進的輔助時間,提高鑽進效率。

衝擊—迴轉鑽進

一種衝擊和迴轉相結合的鑽進方法,即鑽頭在孔底迴轉破碎岩石的同時,還施加衝擊力(人力或機械力)。該方法適用於各種岩土層,尤其深孔或者孔徑較人時,鑽進效率較高。
水電工程地質鑽孔一般要求作到一孔多用,除獲取岩芯,抽、壓水試驗資料外,還根據需要進行物探綜合測井、無線電波透視、鑽孔電視、鑽孔攝影、孔間CT掃描和鑽孔原位測試等,為評價岩體質量提供更多的基礎資料和定量資料。

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