工程地质钻探安全操作
❶ 工程地质钻探中回次进尺是什么意思,在现场是如何操作的
下一次钻杆再起钻之间,钻机的钻进深度。最大深度不能超过岩心管长度。起钻原则:1.岩心卡回死。答2.打到岩心管长度。
回次进尺:一个回次中钻头的进尺数称回次进尺,以长度表示,单位为米。一个回次所消耗的时间称回次时间,属生产时间。回次进尺的大小表征着两重含义,即回次时间内纯钻进时间的长短;这两者都意味着钻进机械效率、回次效率的高低,必然影响台月效率的高低。岩心钻探的回次进尺,取决于岩心的完整程度和钻头的耐磨性。致密完整地层,回次进尺可达到9米;钻进极为松散破碎的岩心,回次进尺被限制在1~2米之间;无岩心钻进,回次进尺可以达到几十米。
❷ 钻探安全技术措施
这是钻探规范里的一般安全规定 希望对你有帮助!
一般安全规定
一 、个人和机场内的安全防护
1、从事岩心钻探工作的人员,必须接受安全教育,经考核合格后方准进入岗位。新工人必须在班长或熟练工人指导下进行操作。
2、上班前和上班时都不准喝酒。进机场工作时必须穿戴整齐、合体的工作和安全帽,不得赤脚或穿拖鞋。
3、 在塔上工作时,必须系牢安全带。
4、 机场内配备的医药箱,应存放有一定数量的外伤、急救等药物。随药物的消耗,应及时补足。
5、 机场内严禁存放有毒、有腐蚀的化学药剂。使用时,必须按有关规定戴好防护装备进行作业。
6、 在有放射性物质的矿区工作时,必须按《放射防护规定》(GBJ8-74)认真采取积极有效的预防措施。
二 、防风、防洪
1、 在得到大风紧急警报后,必须做好以下工作:
a、.将塔套卸下、叠好并妥善保管。
b、将立根下入到孔内安全位置,用提引器吊住钻杆,并卡上冲击把手。
c、.根据大风预报的级别,采取压顶、支护、绳索拦护等方法加固场房。
d、切断电源,盖好机电设备。将现场的报表、易损零件、小件工具等装箱保存。
e.、检查绷绳质量和牢固程度,必要时应更换或加固。
f、.严密封盖孔口。
2、 不得在易滑坡、易崩塌和泥石流发育的地方施工。
3、 应尽量避开洪水期或避免在可能受洪水侵袭的地方施工。如果在洪水期非施工不可,必须挖好排水沟和修筑堤坝。
三、 防寒、防火
1、 在寒冷季节施工时,必须做好以下工作:
a、.场房必须围盖严密,并设有取暖设施。
b、.主供水管路必须用保温物品包扎并且埋好。临时支管路除包扎外,还必须在低洼处安装放水阀门,当停止供水时,放净管内积水。
2、 预防火灾必须做好以下工作:
a、.机场内必须备有灭火器和砂箱等灭火用具,并不准移作它用。
b、要除净场房周围的杂草,防火道的宽度应大于5米。在林区和草原地区施工时,应按当地有关防火规定采取预防措施。
c、.机场内取暖火炉,必须离开场房顶、壁板、塔套有适当的安全距离。炉座必须垫有砖石或隔热板。
d、.内燃机的排气管和取暖火炉的烟囱,要考虑季节风向,从合适的侧面伸出场房外0.5米以上,与场房接触外要安好隔热板。
e、.要经常注意取暖火炉的燃烧情况,不得使火焰外溢或用油料助燃。未熄火的炉灰,不准随便倾倒。人员撤离现场时必须彻底熄灭火种。
f、.在塔上工作时禁止吸烟,场房内不准乱丢烟蒂。
g、.机场内禁止用明火照明。
h、.机场内的油料和其它易燃品,必须妥善存放,严禁烟火靠近。
i.、预热润滑油时,要用文水,并有专人看管。
j.、严禁用明火直接烘烤柴油机底壳。
k、.油料着火时,应用灭火器和砂土扑灭,严禁用水扑救。
l、.电器着火时,首先要切断电源,然后再去扑救。
m、.钻进有天然气的钻孔时,机场内要消除一切可能引起火灾的火种。
四、 钻进中主要安全守则
1、 机器运转时,不得进行拆卸和修理;不准带手套挂皮带或打皮带蜡;不准
跨越皮带栏杆;不准用铁器拨皮带。
2、 扫孔、扫脱落岩心以及松紧卡盘时应有专人掌握皮带开关或离合器手把。
3、 应设有胶管防缠及水龙头防坠装置。钻进时不得用人扶持水龙头及胶管。修理水龙头时必须停止立轴回转,并指定专人看管皮带开关或离合器手把。
4、 扩孔、扫孔、扫脱落岩心或钻进不正常时,必须由班长或熟练技工操作。
5、 使用手轮钻机钻进时,不准把手伸到轮辐里面去扶小卡和擦洗机器。使用手把式钻机时,应使用安全卡。操作人员应站在手把翻转范围以外。
6、 经常检查皮带扣的连接是否牢靠。
❸ 工程地质的钻探方法有哪些
钻探方法有:回转钻进(干法又称干钻反循环和湿法又称水钻)、冲击内钻进、冲击回转钻进。
❹ 工程地质钻探工安全操作规程,谁知道有这类书籍
“工程地质钻探工安全操作规程
1、严格遵守劳动纪律、坚守工作岗位,上班前不准喝酒,进入施工现场必须穿戴整齐,戴好安全帽,不得赤脚、穿拖鞋、打赤膊工作。
2、高空作业必须挂好安全带,禁止上下同时作业。
3、各类机械设备安装、牢固、周正、水平,不准带电移动设备。雷雨、暴雨禁止作业。
4、在钻具下入钻孔途中遇阻时,用管钳转动钻具但吊卡必须吊住钻杆。
5、回次终了时,必须用升降机将主动钻杆提上孔口,不得边用卡盘,边用管钳别,以防管钳打滑伤人。
6、提下钻不能猛提猛放,孔内卡钻更不得强行起拔,应用震动或转动等方法提升。
7、不得将手置于钻具、取土器底部或用手托。起拔垫叉时不得将手拿在垫叉下面。
8、不使用扭伤错股的钢丝绳,钢丝绳上的断头刺应削掉,断头达1/7时不得继续使用。
9、弯曲及裂痕未经修复的钻塔不得使用,各部、零件均应保持完整无缺,起钻时应随时注意塔架的负荷能力。
10、钻塔场地应进行整平,以防设备及钻塔倾斜,木机台板厚度不得小于40毫米。
11、锤击套管不能用手扶套管打箍,在打吊时不准用手扶吊锤杆,同时必须安装冲击把手。
12、用钻杆撬起钻具时不得用胸口或腹部向下压钻杆,不使用有伤痕的撬杆。
13、定期对机具进行检查,对摩损部件应及时修理或更换。
14、在稻田和泥泞的场地上施工,操作人员应穿长筒胶鞋,严禁打赤脚,以防伤脚或触电。
15、所有设备迁移,必须先切断电源总开关,严禁带电移位。
16、所有从事工程地质钻探施工人员必须严格执行《岩心钻探规程》中的有关条款。
”可以在网上搜搜,网络里有! 中华人民共和国地质矿产行业标准
DZ/T 0017—91
工 程 地 质 钻 探 规 程
1991—12—09发布 1992—07—01实施
中华人民共和国地质矿产部 发布
目 次
1 主题内容与适用范围 (1)
2 引用标准 (1)
3 各类工程勘查钻探的工作要点 (1)
4 钻探设备的选择与安装 (7)
5 钻探方法与钻进工艺 (10)
6 水域钻探 (19)
7 钻孔原状土样的采取 (25)
8 钻孔原位测试与水文地质试验 (27)
9 工程质量基本要求 (33)
10 施工安全的基本要求 (38)
11 机械仪器、专用工具的使用与维护 (42)
12 机台管理 (45)
附录A 动力触探试验探杆长度校正系数及公式(补充件) (48)
附录B 触探指标与土的主要力学指标的关系(参考件) (49)
附录C 土石的类型及野外鉴别(参考件) (52)
附录D 本规程所用法定计量单位与沿用的非法定计量单位的对照和
换算(参考件) (54)
中华人民共和国地质矿产行业标准
DZ/T 0017—91
工 程 地 质 钻 探 规 程
工程地质钻探是工程地质工作的重要组成部分,是进行国土整治与开发、城市规划与建设、水利水电建设规划与开发以及铁路、交通、国防工程建设中,为直接取得地下地质实物资料和野外试验资料的最主要、最有效的技术方法。它的基本任务是在工程地质测绘及物探工作的基础上,揭露并划分地层、测定界线;鉴定和描述岩土的岩性、成分和产状;了解地质构造及不良地质现象的分布、界限及形态等;并通过钻孔。原位测试、水文地质试验与观测,采取各类原状或扰动样品,提供室内试验,以了解岩土体的物理力学性质,为评价、规划和进行各类工程建设项目提供必需的地质数据及资料。
1 主题内容与适用范围
1.1 主题内容
本规程规定了进行区域工程地质调查和各类建筑工程场(厂)址基础工程地质勘察钻探的各项生产活动的技术要求,它既包含技术工作要求,又包括有关工艺操作规定。
1.2 适用范围
本规程适用于区域工程地质调查和各类场(厂)址基础工程地质勘察钻探的设计、施工、管理和检查,是进行各类工程地质钻探各项工作的重要依据和准则。
本规程不适用于大口径基础桩施工工程钻探。
本规程中有些条款只是一般性和原则性的规定要求,在贯彻执行本规程时可根据具体情况制订实施细则或补充规定。
2 引用标准
2.1 直接引用标准
GB 3423 金刚石岩芯钻探用无缝钢管
DZl.1 金刚石岩芯钻探管材螺纹
DZ 2.1 地质钻探金刚石钻头
DZ 2.2 地质钻探金刚石扩孔器
TB J12 铁路工程地质技术规则
2.2 配合使用的标准
ZB D14002 1/20万工程地质调查规范
ZB D14003 1/2.5—1/5万工程地质调查规范(岩土工程地质勘察规范)(水文地质钻探规程)
3 各类工程勘查钻探的工作要点
3.1 区域工程地质调查钻探
3.1.1 区域工程地质调查钻探是指1∶100万、1∶50万、1∶20万、1∶5万、1∶2.5万等比例尺的区域性、基础性、综合性的工程地质调查中所采用或选用的一种技术方法,一般应在综合分析已有资料的基础上,根据区域工程地质特征和国民经济规划发展的需要,布置钻探工作。
3.1.2 区域工程地质调查钻探的目的是揭露埋藏的岩土体地质结构及水文地质条件,了解岩土体的工程地质性质,其主要任务是一
a.调查岩土体的空间分布、岩性、厚度,进行分层和划分土体结构类型;
b.揭露地质构造的变化,破碎带的空间分布和岩性、胶结程度及其随深度变化情况;
c. 了解风化带、滑动体、岩溶等处动力地质现象的空间分布、规模、组成或充填物性质及发育规律;
d.调查含水层的水位、含(透)水性及水质;
e. 采取试验样品,进行野外原位测试,为了解岩土体物理力学性质的空间变化规律以及工程地质长期观测提供条件,获取必需和足够数量的岩土工程地质性质方面的代表性资料以及取得评价工程地 质条件的定量指标;
f.了解工程建筑材料的埋藏分布、岩性及开采条件。’
3.1.3 区域工程地质调查钻探工作应考虑国民经济建设的需要,把经济发达区和列为近期规划的重点工程或有经济发展前景的地区作为工作重点。钻孔布置的一般原则是:
a.在平原区,为建立勘探结构剖面,应在代表性地区投入较多的工作量,沿工程地质条件变异大的方向布置钻探剖面或组成“十”字形、“井”字形勘探线(网);
b.在山区,勘探线主要布置在山间盆地、大型河谷及其他地形平缓的较大面积土层覆盖区;勘探线方向应垂直主要构造线或地貌单元以及岩土体工程地质类型;对重大而具有代表性的动力地质现象和断裂构造带地段,应布置适当钻孔;
c.黄土地区,应把查明黄土垂直分层和水平变化规律、湿陷性等作为勘探重点;
d. 冻土地区,应把查明冻土结构类型和季节性冻土的上、下界面,主要不良冻融现象作为勘探的重点;其他,如岩溶地区、滨海区、沙漠地区及其他分布有特殊岩土体的地区,都应依其工程地质特点和主要工程地质问题布置钻探工作。
此外,在布置的钻孔中,控制性钻孔数量一般应占总数的5%一10%。
3.1.4 钻孔深度确定的一般原则
a.平原区孔深一般为10一30 m左右:根据工程地质条件并结合建设布局的需要可适当加深,如滨海平原区域市工程地质调查钻孔可加深至50m;
b.对于厚度小于20 m的覆盖层和风化带,应钻进至新鲜基岩3—5m;
c.对于揭露构造破碎带的钻孔,应钻透破碎带至完整基岩3—5m;
d.对于外动力地质现象的活动体,应钻进至活动体下5m左右;
e.岩溶裸露区和浅埋区的钻孔,一般应钻入岩层内20一30 m,控制性钻孔应酌情加深;
f .少量深部控制性钻孔,孔深一般控制在100 m左右。
3.1.5 钻孔原状土样的采取
以了解每个工程地质单元中主要土体的物理力学特性指标为主:一般在钻孔中分层采取,对主要土层和有特殊意义的夹层每层至少一组样,厚度大而岩性又变化明显者,应酌情增加。
3.1.6钻孔原位测试
应选择在各工程地质单元中具有代表性的钻孔与孔段进行,测试方法可根据测试对象的特点选取。常用钻孔原位测试方法的应用范围与作用是:
a.采用动力触探可测得砂土的孔隙比或相对密度,粉土、粘性土的状态,估算土的强度和变形参数,评定地基土和桩基的承载力等;标准贯入试验主要适用于砂土、粉土、一般粘性土,以及补步判定砂土、粉土的地震液化可能性;
b.静力触探适用于粘性土、粉土及中密、稍密的砂土层,也可用于含少量碎石的土层;可对地基土进行力学分层,测定各类土,特别是软弱土层(如淤泥、淤泥质土等)的容许承载力和压缩模量;在桩基工程勘查中,尤其适用于选择持力层和预估单桩承载力;
c. 采用十字板剪切试验可测定饱和粘土层、淤泥等软弱粘土的不排水抗剪强度和土的灵敏度;
d.旁(横)压试验适合用于测定粘性土、砂土、粉土、软质岩石和风化岩石的承载力,横压变形模量及其应力应变关系等。
3.1.7水文地质试验
在拟建的水工建筑区,尤其是水库工程的可能渗漏地段和坝址区,应在钻孔中进行自上而下的分段压(注)水试验,以了解岩石的透水性和裂隙性;在规划的建筑区,尤其是地下建筑和开采工程区,应选择其主要含水层进行少量的抽水试验工作。
3.2 场(厂)址地基钻探
3.2.1 选择场(厂)址钻探
3.2.1.1 选择场(厂)址钻探是工业及民用建筑、水利水电工程、机场、港口及国防工程等各类场(厂)址工程地质钻探的第一个阶段,其目的是为规划选点或场地可行性研究以及下一阶段——初勘阶段提供地质资料,对拟选场(厂)址在地质上的稳定性和适宜性做出评价;当已有资料不满足要求时布置钻探工作。
3.2.1.2 选择场(厂)址钻探的任务是了解建设地区的工程地质条件,即场(厂)址的地层岩性、构造、岩土的物理力学性质、不良地质现象及地下水等,为规划选点及可行性论证提供依据。由于各类场(厂)址工程的性质和类别不尽相同,其钻探工作的布置、钻孔深度、原状土样的采取、原位测试及水文地质试验与观测等应按照有关专业规程规范要求进行。
3.2.2 初勘工程钻探
3.2.2.1 初步勘查工程钻探是在场(厂)址经批准后进行。其目的是全面查明选定场(厂)址的工程地质条件,对场地内各建筑地段的稳定性和工程地质问题作出定量评价,并为确定建筑工程的形式、规模、主要建筑地基基础工程施工方案及对不良地质现象的防治工程提供足够的工程地质数据资料。其主要任务是:
a.初步查明场(厂)址地层岩性、构造、岩土的物理力学性质、水文地质条件及冻结层深度;
b.查明场地不良地质现象的成因类型、分布范围、对场地稳定性的影响程度及其发展趋势;
c.对设计地震裂度为七级及其以上的建筑物,应判定场地和地基的地震效应;
d.对水工建筑物场地区附近的天然建筑材料进行初查。
3.2.2.2 工程布置与钻ZL深度:
初勘工程钻孔分为一般性钻孔和控制性钻孔两类。控制性钻孔,一般占钻孔总数的1/5一l/3,且每个地貌单元均应有控制性钻孔。钻孔深度根据工程类别和场地工程地质条件确定,一般不超过30 m,以满足建筑物地基受压层深度的要求以及了解场地较深部的地层岩性及是否存在软弱地层或其他地质问题为准;同时,根据钻探中出现的具体情况可适当增减钻孔深度。
3.2.2.3 钻孔原状土样的采取、原位测试及水文地质试验:
a.工业和民用建筑钻孔原状土样的采取与原位测试的数量,一般应占总数的1/4—1/2,并在平面上适当均布;多数情况下,作原位测试的钻孔,同时应作为采取原状土样钻孔使用;同时,通常采用简易可行的原位测试方法,如标准贯入试验;对于复杂费时的原位测试项目,一般到详勘时再做。
b.取原状土样或原位测试的竖向间距,主要按地层特点和土的均匀程度确定,当地层稳定、土质较均匀时可放宽取样、测试间距,反之则应缩小间距,但各土层一般均需要采取试样或取得测试数据。
c.要初步查明对工程建设有影响的水文地质条件,应调查地下水的类型、含水层性质、补给排泄条件,实测地下水水位,初步确定其变化幅度,必要时应设地下水长期观测孔。
d.在拟建的水工建筑基岩区,除少数专门性钻孔外,均应进行分段压水试验;在平原河流或有深厚覆盖层的峡谷水工建筑区,对砂砾卵石层或其他主要含(透)水层的钻孔,应分层进行抽、注水试验。
3.2.3详勘工程钻探
3.2.3.1 详细勘查工程地质钻探在初步设计后进行,目的是补充初勘工作中的不足之处,使每个建筑物下的地基条件完全明确,以便为地基基础设计、地基处理与加固、不良地质现象的防治工程,提供设计数据和资料,即对具体建筑物地基或具体地质问题进行钻探,为施工图设计和施工提供工程地质资料。
其主要任务是:
a.查明场地内的地层结构、岩土的物理力学性质,并对地基的稳定性、压缩性及容许承载力作出
评价;
b.查明地下水类型、埋藏条件和侵蚀性,必要时还需查明地层的渗透性、水位变化幅度及其规律;
c.提供不良地质现象的整、防治工程所需资料和数据;
d.判定和查明地基岩土和地下水在建筑物施工和使用中可能产生的变化和影响及其防治所需的资料;
e.对水工建筑区附近的天然建筑材料进行详查。
3.2.3.2 根据工程性质及其类别确定钻孔深度,其中:
a.工业和民用建筑工程钻孔深度一般按地基计算类别确定,其中按容许承载力计算的地基,以控制地基主要受力层为原则;对除按容许承载力计算外尚需进行变形验算的地基,控制性钻孔应达到地基压缩(沉降)层的计算深度,场地有大面积地面堆载或有软弱下卧层时,应适当加深。
b.水工建筑钻孔深度应根据地质条件,结合建筑物类型、建筑物高度或基础宽度等具体确定;河床钻孔,一般为1/2—2倍坝高或闸底板宽度,岩溶地区应适当加深;中低坝或闸基钻孔,一般为坝高或闸底板宽度的一倍左右;对建在覆盖层上的坝(闸)钻孔,通常应打入基岩适当深度;当软土层或透水层厚度较大时,应有部分控制深孔打到相对隔水层或相对硬土层;岸坡上的钻孔,应打到可利用的稳定岩体与相对隔水层或地下水位以下一定深度。
3.2.3.3 钻孔原状土样的采取与原位测试:
a.其数量应按地基土的复杂程度、建筑物类别及场地面积确定,工业和民用建筑钻孔一般应占钻孔总数的1/3—2/3,且每个场地和每个建筑物不得少于2—3个;
b.其竖向间距应按设计要求、地基土的均匀性和代表性确定,在地基主要受力层内一般为1—2m,其下间距可适当放宽;但在同一场地内每个主要土层的试样和原位测试数据一般各不得少于3—6个,对于厚度小于1m的夹层或透镜体,应视其对地基的影响程度确定是否采取原状土样及原位测试。
3.2.3.4 水文地质测试:
在初勘的基础上进一步查明场地的水文地质条件,进行必要的水文地质观测与试验,以查明地下水的类型、性质、埋藏条件、变化规律及有关的水文地质参数。例如为建筑物基础、地下建筑物设计提供渗透性系数和单位涌水量资料的钻孔进行抽水试验;为了了解岩石的裂隙发育程度并为防渗漏设施的设计提供资料的钻孔进行压水试验;为测定上部土层的渗透性能而进行的钻孔注水试验;以及为掌握地下水动态而进行的钻孔长期观测等。
3.3 专门工程勘查钻探
3.3.1 类别与目的
专门工程勘查通常包括高层建筑基础工程、动力基础工程、取水工程、桥涵工程、线路工程、隧洞工程勘查等,此外,施工勘察也属此范畴。专门工程勘查工作通常在初详勘后进行或与详勘工作同步进行,其钻探目的是为满足专门工程进行设计施工的需要,解决与设计施工有关的工程地质问题,提供相应的工程地质资料。
3.3.2 高层(指八层以上需用电梯的)建筑基础工程钻探
3.3.2.1 箱形基础钻探
3.3.2.1.1 主要任务:
a. 查明建筑物影响范围内地基上的分布、组成及均匀性,采取原状土样,进行钻孔原位测试,对土的强度和变形指标作出评价;
b.查明地下水的状况,提供设计施工所需的基坑开挖和人工降低地下水位的有关参数;
c.查明建筑物附近有无影响工程稳定的不良地质现象及产生地震液化的地层及其埋藏分布状况,以便对整个建筑场地的长期稳定性和抗震稳定性以及对邻近建筑物的影响进行评价。
3.3.2.1.2 工作布置与钻孔深度:通常每幢单独高层建筑物的钻孔数不少于4个,钻孔最大间距不得超过35m,其中控制性钻孔不少于2个;深度一般为1.5—2倍箱形基础宽度(从基础底面算起)。
3.3.2.2 桩基工程钻探
当场地的地基土层较软弱,其下不太深处又有较密实的持力层时,可采用钻孔灌注桩基础。
3.3.2.2.1 主要目的是选择桩尖的持力层,查明桩尖持力层的分布、厚度及其物理力学指标、确定单桩承载力,为桩基设计提供工程地质资料。
3.3.2.2.2 钻孔深度,根据桩的不同类型而定:
a.对于单排端承桩,一般应钻至预计的桩尖持力层顶板以下2—3m;当预定深度内有软弱下卧层时,应予钻穿并钻到厚度不小于3m的密实土层;当持力层为基岩时,一般钻到基岩即可;
b.对于单排摩擦桩,钻孔深度应超过预计桩长l一2m。
3.3.2.2.3 对桩基钻孔深度范围内的每一主要土层,均应采取原状土或进行原位测试。
3.3.3 动力机器基础勘查钻探
动力机器基础,除要求查明地基在静载下的稳定性、变形性质和承载力外,尚应查明地基在动载下的稳定性、变形性质和承载力等。
3.3.3.1 钻探工作一般与建筑物地基钻探一并进行,其目的是查明地基土层的构成,特别是人工填土、堆积土、软土及可能产生液化的砂土等;对振动反应敏感的土层的分布;采取原状土样及进行原位测试, 以确定土层的物理力学性质及动力性质。
3.3.3.2 钻孔深度根据基础埋深及地质情况确定,一般按静荷载的压缩层计算深度或达基础底面下1.5—3倍基础短边长即可。
3.3.4 线路工程勘查钻探
主要包括工厂的铁道专用线、公路专用线、重型车辆试车道和架空索道,输电线路及给排水管道的地基钻探,是在工程地质测绘(一般比例尺不小于1∶5000)不能满足设计要求时进行。
3.3.4.1 铁路和公路专用线、试车道地基钻孔一般沿线路中心线布置,对高路堤、深路堑、斜坡地段及其他特殊地质条件地段,应布置一定数量的钻探横剖面,每一横剖面不少于3个钻孔;钻孔深度应达基底持力层下或钻入基岩1—2m,但孔深一般不超过10 m。
3.3.4.2 架空索道、输电线路地基钻探主要为查明每个支架处的工程地质条件,并提供。。。。。
❺ 工程地质勘探
3.3.2.1 勘探工作综述
(1)勘探点的布设及测量
勘察工作共布置6个工程地质勘察孔,其中北端帮4个,南端帮2个,钻孔坐标及钻孔深度见表3-5,钻孔平面位置见图3-7。
表3-5 钻孔坐标及钻孔深度
图3-7 钻孔位置
图3-8 KT1-1钻孔柱状图
(2)钻探施工
钻探严格控制回次进尺,采用套管护壁、干钻、单动双管金刚石钻进等钻探及取芯工艺,确保岩芯采取率。并按采取的岩土芯结合钻进情况进行地层鉴定、分层与描述。钻进深度和岩土层分层深度的测量误差低于±5cm,同时严格控制非连续取芯钻进的回次进尺,以保证分层精度符合要求。钻孔口径不小于108mm,并满足取样的要求。钻孔施工及探井完成后,均采用水泥砂浆封闭,封孔方法采用泥浆泵注入法,并对场地进行了清污。
(3)取样工作
原状土样采用标准厚壁敞口式取土器以重锤少击法采取;岩样从岩芯管内或边坡上直接采取。取样具体操作方法严格按现行有关标准规范,结合岩土性质分布特征执行。
3.3.2.2 勘探成果
本次勘察工作共采集土样720组,岩样640组,绘制钻孔柱状图6张,其中KT1-1钻孔柱状图见图3-8,工程地质剖面图见图3-9至图3-11。
图3-9 剖面1工程地质模型
图3-10 剖面2工程地质模型
图3-11 剖面3工程地质模型
3.3.2.3 钻孔窥视成果
(1)工作原理
钻孔窥视仪主要由地面部分和井下部分组成。地面部分包括控制器、电脑、三脚架、绞车、滑轮和深度计数器;地下部分包括摄像探头和电缆,摄像探头由CCD摄像机、LED灯、玻璃罩和锥形镜组成。钻孔孔壁经LED光源照亮,CCD摄像机摄取由锥形镜反射的孔壁图象,图象信息经电缆传送至控制器和电脑,整个采集过程由图象采集控制软件系统完成,此系统把采集的图象展开和合并,记录在电脑上。
图3-12 智能钻孔窥视仪及原理
(2)钻孔窥视成果
本次勘察共设立了5个钻孔窥视监测孔,其中北帮3个,南帮2个。
钻孔KT1-1位于安家岭矿北帮西部,其孔内4m以上区域较为破碎(图3-13)。2014年2月,受2号井工矿影响,安家岭矿北帮1310和1280两个弱面发生错动,钻孔KT1-1位于1280弱面下缘,故其完成性较差。其余部分局部破碎,整体完整性较好,说明下部岩层没有发生大规模错动。
图3-13 KT1-1孔内情况
钻孔KT2-1、KT2-2位于安家岭矿北帮东部,目前受2号井影响较小,孔内岩层整体性较好,局部见裂隙发育,见图3-14和图3-15。
图3-14 KT2-1孔内局部裂隙发育
图3-15 KT2-2孔内整体完整性较好
钻孔KT3-1、KT3-2位于安家岭矿南帮中部,工程地质条件好于北帮,通过钻孔电视观察,钻孔KT3-1、KT3-2整体完整性较好,局部裂隙发育,钻孔KT3-2在101.3m处有出水点,见图3-16、图3-17。
图3-16 KT3-1孔内整体完整性较好
图3-17 KT3-2孔内出水
❻ 钻探过程包括那几个程序在工程地质钻探作业中,钻进时遇到地下水怎么办
钻探全过程来包括测量放孔、机场平整源、搬家及施工准备、开孔、钻探取芯和原位试验、量测初见地下水位……达到预定深度停止施工、验收终孔、量测静止水位、复测钻孔坐标、提交钻探班报表、原位试验记录等。
钻进遇到地下水要停钻一段时间再进行初见地下水位量测,根据相关规定,砂类土停钻不少于30分钟,粉土停钻不少于1个小时,粘土停钻不少于24小时。
❼ 坑道钻探应遵守哪些安全要求
坑道钻探施工应编制施工设计,施工前应进行场地安全检查和钻室支护。悬挂在巷道壁的专滑轮支撑点应牢属固,其强度、附着力应满足钻机起吊最大负荷要求。
地质钻探工程安全培训手册
坑道钻探应遵守哪些安全要求?
坑道钻探遇含水层或涌水层时应立即采取排水措施,禁止将钻具提出钻孔,避免大量涌水并立即采取预防措施,确保作业人员安全。坑道内应有良好通风,作业点应有充足的照明。
地质钻探工程安全培训手册
❽ 钻探工艺操作
石油钻井工艺的特点是:井眼深、压力大、温度高、影响因素多等。以往主要靠经验钻井,50年代开始研究影响钻井速度和成本的诸因素及其相互关系。钻井新技术、新理论不断出现。井眼方向必须控制在允许范围内。根据油气勘探,开发的地质地理条件和工程需要,分直井和定向井两类,后者又可分为一般定向井、水平井、丛式井等。
直井 井眼沿铅直方向钻进并在规定的井斜角和方位角范围内钻达目的层位,对井眼曲率和井底相对于井口的水平位移也有一定的要求(图1)。生产井井底水平位移过大,会打乱油田开发的布井方案;探井井底水平位移过大,有可能钻不到预期的目的层。井的全角变化率过大会增加钻井和采油作业的困难,易导致井下事故。影响井斜角和方位角的因素有:地质条件,钻具组合,钻井技术措施,操作技术以及设备安装质量等。为防止井斜角和井眼曲率过大,必须选用合理的下部钻具组合。常用的有刚性满眼钻具组合(图2)和钟摆钻具组合(图3)两种。前者可采用较大的钻压钻进,有利于提高钻速,井眼曲率较小,但不能纠斜,后者需控制一定的钻压,响钻速,但可用来纠斜。 钻井工
定向井 沿预先设计的井眼方向(井斜角和方位角)钻达目的层位的井。主要用于:①受面地形限制,如油田埋藏在城镇、高山、湖泊或良田之下;②海上丛式钻井;③因地质构造特殊(如断层、裂缝层,或地层倾角太大等)的需要,钻定向井有利于油、气藏的勘探开发;④处理井下事故,如侧钻,为制止井喷着火而钻的救险井等。
定向井的剖面设计,一般由直井段、造斜段、稳斜段和降斜段组成。造斜和扭方位井段常用井下动力钻具(涡轮钻具或螺杆钻具) 加弯接头组成的造斜钻具(图4)。当井眼斜度最后达到或接近水平时,称为水平井。定向钻进时,必须经常监测井眼的斜度和方位,随时绘出井眼轨迹图,以便及时调整。常用的测斜仪有单点、多点磁力照相测斜仪和陀螺测斜仪。近年来,还使用随钻测斜仪,不需起钻就可随时了解井眼的斜度和方位,按信号传输方式分有线及无线两种,前者用电缆传输信号,后者用泥浆脉冲、电磁、声波等。 钻井工艺
钻井工艺图册
丛式井 又称密集井、成组井(图5), 在一个位置和限定的井场上向不同方位钻数口至数十口定向井,使每口井沿各自的设计井身轴线分别钻达目的层位,通常用于海上平台或城市、良田、沼泽等地区,可节省大量投资,占地少,并便于集中管理。 钻井工艺
钻井工艺图册
喷射钻井 将泥浆泵输送的高压泥浆通过钻头喷嘴形成高速冲击射流(通常在m/s以上),直接作用于井底,充分利用水力能量(一般使泵水功率的50%以上作用于井底),使岩屑及时冲离井底或直接破碎地层,可大幅度提高钻井速度。合理的工作方式是采用较高的泵压、较低的排量和较小的钻头喷嘴直径。
优选参数钻井 在分析已钻井资料的基础上,以电子计算机为手段,用最优化的方法,将影响钻井速度的各种可控因素(例如钻头类型、钻压、转速、泥浆性能、水力因素等),根据最低成本原则建立数学模型,编成计算程序。进行优选配合,使钻井工作实现优质、快速、低成本。
地层孔隙压力预测和平衡压力钻井 用地震、测井和钻进时的资料(机械钻速、页岩密度、泥浆比重、温度等)进行综合分析,预测地层孔隙压力和判断可能出现的异常压力地层,及时采取措施以防止突然发生井喷、井漏和井塌等井下复杂情况。根据已知的地层孔隙压力和地层破裂压力,确定合理的泥浆比重和套管程序。在井内泥浆液柱压力和地层孔隙压力近似平衡的条件下进行钻井,称平衡压力钻井。可显著提高钻速,也有利于发现油、气藏。
井控技术 当钻达异常高压地层而发生泥浆气侵或井涌时,用计算方法和恰当的技术措施,调整泥浆比重和流动特性,配合使用液动高压防喷设备进行控制和排除井内溢流,以防止井喷。
取岩心技术 按设计要求从井下钻取所需层位的岩石样品(岩心),为勘探和开发油、气藏取得第一性资料。常用的取心工具主要由取心钻头、岩心筒、岩心抓和接头等部件组成,取心钻进时,钻头连续呈环形切削井底的岩石,使钻成的柱状岩心不断进入岩心筒。为适应特殊需要,还有密闭取心、保持压力取心和用于极疏松和破碎地层的取心工具(橡皮套取心工具)等。
