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工程地质井槽洞探类型

发布时间: 2021-02-18 09:24:00

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。

Ⅱ 探矿工程的地质设计

探矿工程地质设计是从地质角度出发,根据成矿地质条件、矿床勘探类型、布置原则,确定探矿工程的种类、空间位置以及有关技术问题。主要包括钻探工程设计及坑道工程设计。

(一)钻探工程设计

钻探工程设计包括确定钻孔截穿矿体的部位、开孔位置及钻孔的技术要求和钻孔理想柱状图的编制。钻孔地质设计完成后,再将钻孔编号、坐标、方位角、开孔倾角、设计孔深、施工目的等列表归总,连同施工通知书提交钻探部门。

(二)坑道设计

坑道工程主要包括平硐、竖井、沿脉、穿脉等深部探矿工程。此类工程施工技术条件复杂,投资费用高,因而在设计时必须有明确的目的和充分的地质依据。同时为了使坑探工程能为今后开采所利用,应与开采部门共同研究,了解开采方案以及开采块段和中段的高度,以便正确地进行地质设计。

平硐系统主要用于地形起伏较大的地区,斜井、竖井系统主要用于地形较平缓的地区。平硐坑口位置应选择比较开阔的场地,岩层比较稳固,有较大面积堆放废石的凹地。坑口标高在历年洪水位之上。竖井一般多布置于矿体下盘的矿区近中心部位,井口位置地形应平坦,在历年洪水水位之上,井筒应避开断裂带、流砂层和溶洞地带。

探矿坑道设计好后,应在中段地质图和勘探线设计剖面图上标出坑道的方位、长度以及坑道断面规格和坑道坡度等。坑道设计被批准后还应将坑道地质情况和水文地质情况等方面的资料送交施工部门,以保证施工安全。

Ⅲ 工程地质勘察方法有哪些

工程地质勘察方法:测绘、勘探、岩土测试、长期观测

  1. 测绘:将建筑影内响范围内的地质现象反映容在地形图上。是一种在地面进行的勘察方法。

  2. 勘探:是一种查明地下地质情况的勘察方法。可分为:(1)物探(地球物理勘探):根据导电率、磁性、密度以及弹性波在地下不同地层、介质(水、空洞、岩等)中传播速度的不同来划分岩性、地下水位、溶洞分布等等。指导钻探。(2)钻探:与坑(槽)探配合使用3)触探:即是一种勘探手段,又是一种原位测试方法。

  3. 原位测试:载荷试验、静力触探试验、标准贯入试验、十字板剪切试验、旁压试验、现场直接剪切试验。

  4. 长期观测。

Ⅳ 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

Ⅳ 工程地质钻探对钻孔直径有规定吗

如果采用75mm终孔符合规范要求的,但要做抗压实验的话,必须采用91mm径。

Ⅵ 项目二 探槽地质编录

一、探矿工程原始地质编录概述

探矿工程包括探槽、浅井、坑道、钻探等地质工程。探矿工程原始地质编录是指对矿区天然露头和各种探矿工程(槽、井、坑、钻等)揭露的地质现象及矿体露头进行地质观察,并进行地质素描、文字记录、样品采集的工作过程。

探矿工程原始地质编录任务 该任务是将工程揭露出的各种地质现象,能够真实且尽可能正确、全面反映出来。

探矿工程原始地质编录重要性 探矿工程原始地质编录是整个探矿工作的基础,其质量优劣直接影响找矿效果和地质报告质量,如果原始地质资料编录基础不牢固,有时甚至可以得出错误结论。

二、探槽地质编录技术准备工作

探槽是为了揭露基岩而在地表施工的一种槽形工程,其深度一般不超过3m,底宽不小于0.6m。探槽主要用于观察地质现象和采取岩矿样品。

探槽原始地质编录的对象是经地质、施工管理及施工人员三方现场验收,施工质量符合要求并已达到地质目的的探槽(含样沟、剥土、采场以及其他的天然露头)。

1.探槽布置原则

适合浮土深度不超过3m的地表。

预查阶段 大致垂直于矿(化)体,矿致异常,稀疏布置,长度以控制矿(化)体及异常为准;

普查阶段 基本垂直于矿体走向,按控制333资源量的间距系统布置,必要时还应较深部工程间距加密一倍。

2.探槽施工管理

确保施工及编录人员安全,探槽垂深一般不超过3m;槽壁的倾角随其稳定性调整,槽底宽度一般不小于0.6m,槽底应揭露至基岩以下0.3m。

3.探槽编录壁及绘图方向确定

探槽素描一般只作一壁一底展开图。

(1)完工探槽

首先确定编录壁:当两壁上基岩露头的地质现象可对应吻合时,东西向或大致东西向的探槽选北壁,南北向或大致南北向探槽选东壁。若首选壁的基岩露头不理想时,可选择对应的另一壁。一般情况下以首选壁为主、对应壁为辅。

绘图方向确定:将编录壁置于绘图员前方,选择探槽左端起为“0”,自左往右逐段编录。

(2)施工探槽

当探槽两侧地形有明显高差时,选择地形高的一壁(高帮)作为首选编录壁,置于绘图员前方,以探槽施工起始端为“0”,依次逐段编录。如果起始端在绘图员左侧,则自左往右绘图,如果起始端在绘图员右侧,则自右往左绘图。

当探槽两侧地形无明显高差时,为作图方便,将起始端置于绘图员左侧,自左往右编录绘图,而绘图员前方一壁即作为首选编录壁。

三、编录工作

1.成立编录组

探槽编录组一般由2~3人组成。包括:组长、作图员、测手(可兼任)。

组长 一般由熟悉探槽编录工作的助理工程师以上技术人员担任。全面负责编录工作,主要承担地质观察、分层、布样和文字记录工作。组长应掌握有关规范、设计及工作细则,熟悉探槽周围地质情况。

作图员 一般由熟悉探槽编录绘图工作的技术人员担任。协助组长工作,主要负责素描图的编制,同时兼任组内合适的其他工作。

测手 一般由技术人员或熟练的地质工担任。主要负责编号、打桩、基线布置、测量各类数据、采集标本及各种拣块样。

2.基线位置选择

基线位置宜选择在基岩与浮土的分界线附近,但工程起、止两个端点应布在地表。当探槽过长或有拐弯时,应分段设置基点及基线,总的原则是使导线尽量与槽壁靠近(图3-1)。

图3-1 基线布设图

3.分层

应首先确定分层单元,分层单元视矿体复杂程度而定,一般同矿区填图单元一致,复杂矿体的分层单元应小于矿区填图单元。分层厚度及夹石剔除厚度,按工业指标或设计要求进行,不同矿(化)体层、不同矿石类型和工业品级、不同岩石类型和较大构造应分开。

4.探槽素描图绘制

素描图是通过测量槽壁及槽底上的各类地质编录要素(界线、产状、标本及样品位置等)与基线的相对位置,按比例缩小后描绘到坐标纸上的槽壁、槽底展开图。根据探槽长度和地质复杂程度,素描图比例尺一般为1∶50~1∶200,一个矿区素描比例尺原则上应一致。

(1)绘制素描图的基本要求

1)槽壁图一般绘于素描图的上方,槽底图绘于素描图的下方,槽底与槽壁之间应留1cm以上的间隔(以便标注产状、样号等),槽底按正投影绘成等宽的长方形,其宽度一般为1~1.5cm。当首选壁的某一段基岩未出露,而对应一段槽壁上有基岩出露时,可在槽底的下方补充绘制辅助壁素描图,但应注意辅助壁的绘制应符合展开图的绘图原则(底壁共用边绘于辅助壁上方,地形线绘于辅助壁下方,地质界线按倾向反绘等),如图3-2所示。

图3-2 槽壁、槽底位置示意图

2)作图时,应根据地质体的形态(如透镜状、波状、分枝状等)特征勾绘,保持素描图中地质体的形态与实际吻合。

3)一般按比例缩小后宽度大于1mm的地质体均应勾绘到素描图上。有特殊意义的小矿体或地质现象虽小于1mm,也应放大表示,其方法是从该点引出图外,作一幅放大素描图(图3-3)。

图3-3 特殊地质现象放大素描图

4)当地形坡度大,探槽延伸又较长时,如按坡度展开,则图画上探槽末端的槽壁与槽底分离太远,既费纸又不美观。此时应采用分段素描或槽底连续而槽壁分段错动素描为好。槽壁分段错动后,应使各分段之间的地质现象及槽壁轮廓严格地吻合(图3-4)。

(2)作图基本步骤

合理布图 首先根据探槽的长度、高差等计划好图名、比例尺、基线起点、槽壁、槽底、责任表及样品分析结果表在坐标纸上的相应位置,要求布局合理,整齐美观。使用矿区统一图例。

图3-4 槽底连续而槽壁分段素描

标绘基点基线 图上确定的第一条基线起点编号为0(基点位置画2mm直径的圆圈、圆心加点),以0点开始,用测出的坡度角在坐标纸上画出基线并按比例尺确定该基线在图上的长度,该基线的终点为基点,依此类推标,绘制其他基点基线。

槽壁素描 各导线起点读数均为0m,测手测量并报出各地质要素特征点相对于基线的坐标位置。设各点铅垂投影到基线上的位置为x米,即皮尺上的读数,该点距基线的铅垂距离为y米(分基线上或基线下,用标杆丈量出数据),作图员便可据此将各点位置投到图上,并分类联接成图。如图,地表点a垂直投在导线上的点为a′,a′在皮尺(导线)上的读数为5.5m。a点距导线的垂距a—a′为1.9m(读成基上1.9m),则a点的坐标x=5.5m,坐标y=基上1.9m,据此即可在图上确定出a点位置,再依次确定出地表b点的位置。这样依次连接0、a、b点即成地形线(地表线)。将c、d、e点相连为基岩线;将f、g、j点相连为槽底线;将k、i点相连为矿体顶界;将n、m点相连为矿体底界(图3-5)。

图3-5 槽壁投影素描示意图

槽底素描 测手将槽底上的各编录要素点先按地质走向投到槽底与槽壁交界处,然后再垂直投到基线上,报出该点在基线上的一个读数点(x坐标),作图员即可将该点自基线上投影到槽底图上将地质体、样品等绘出(因槽底为平面图,故无y坐标点)。破碎带控制点a、b及样槽控制点c、d、e、f各点在基线上的投影点分别为a′、b′、c′、d′及f′,据其在导线上的读数,在图上反投影到槽底上,然后根据走向素描成图(图3-6)。

图3-6 槽底投影素描示意图

标注产状、标本、样品位置 测量产状、标本、样品的位置并用符号标注在图上(方法同上)。

四、无槽壁的天然或人工露头编录绘图要求

1)相当于槽壁的位置绘地形地质剖面图(非素描图);

2)无论方向变化多大,均连续绘图;

3)样品位置绘于剖面图地表线的下方;

4)相当于槽底的位置无槽底素描图,只绘水平标尺、岩矿石自然类型(代号)、矿石工业类型品级(代号)、含矿层或地层(代号)。

五、探槽素描图拐弯处理

1.探槽方向变化的方位差小于15°

在拐点处设基点,槽壁及槽底均连续绘制。

2.探槽方向变化的方位差不小于15°

基线、编录壁、底壁共用边均应连续绘制;槽底及另一非共用边不连续绘制。采用裂开法(方向增大时)或裁剪法(方向减小时)绘图。

裂开法 方向增大时,采用裂开法绘制槽底素描图(图3-7)。前一导线的槽底素描图已经完成,不受后一导线方向变化的影响;槽底与编录壁的共用边应连续绘制。方向增大一段的槽底自共用边起向非共用边一侧裂开,裂开的角度同导线方位差。裂开的槽底上如果有地质界线,则应断开绘制(地质界线的走向应按导线方位差减小)。

图3-7 探槽方向变大时槽底素描示意图

探槽方向变大时,前段槽底正常绘制,不受后段方向变化影响;壁底共用边连续;后段槽底裂开,裂开的角度与方向变化角一致,裂开部分的界线错开

裁剪法 方向减小时采用裁剪法绘制槽底素描图(图3-8)。前一导线的槽底素描图已经完成,不受后一导线方向变化的影响;槽底与编录壁的共用边应连续绘制;方向减小一段的槽底自共用边起向非共用边一侧剪去一块三角形槽底(剪去的角度同方向减小的角度),然后将槽底拼接;拼接的槽底上如果有地质界线,则应断开绘制(地质界线的走向应按导线方位差增大)。

由于上述原因,探槽编录时,槽底的总长度应是各导线水平长度之和(有可能为不同方向的折线长度之和)。

六、探槽取样

探槽施工的主要目的是揭露控制矿体,因此,对探槽中揭露出的矿体应采集化分刻槽样进行系统控制。

1.布样原则

同一矿石类型、品级(含直接顶、底)的样品应首尾相接,连续布置。以保证不遗漏矿体。样槽应尽量垂直于矿层走向布置,同一个样品,不可跨层布设。

2.样品长度

样长取决于矿体厚度、矿体最低可采厚度,以及夹石剔除厚度,当矿体厚度不大或矿石类型复杂或矿化不均匀时,样槽不宜过长,一般不应大于可采厚度或夹石剔除厚度。

3.布样方法

槽底比较平整时,可在靠近编录壁的槽底或靠近槽底的编录壁基岩中布样;槽底不平整时:在靠近槽底的编录壁基岩中布样。

图3-8 探槽方向变小时槽底素描示意图

探槽方向变小时,前段槽底正常绘制,不受后段方向变化影响;壁底共用边连续;后段槽底裁剪后,与前段槽底拼接,拼接部分的界线错开

4.样品编号原则

探槽中 实地可只标注本类样品代号及顺序号,如化分样可编号为H1,H2,H3,H4……

素描图上 图上在样沟旁可只标注本类样品顺序号,如上述化分样的1,2,3,4……

样品签上 样品签上已有矿区、工程名称,故样号可只写代号及顺序号,如化分样的H1,H2,H3,H4……

样品袋上 由于样品大部分送到外地加工测试,故样品袋上的样号必须写全。

七、探槽原始地质编录应提交的资料

1)音像记录表。

2)槽、井、坑探工程基点基线记录表。

3)槽、井、坑探工程原始地质记录表。

4)槽、井、坑探工程采样记录表及送样单。

5)标本登记表。

6)岩矿石标本。

7)鉴定及测试成果。

8)探槽素描图。

八、探槽编录成果图

探槽编录成果图可参照图3-9给出的参考样式。

图3-9 探槽编;录成果图(参考样式)

Ⅶ 钻井的类型有哪些

钻井通常按用途分为地质普查或勘探钻井、水文地质钻井、水井或工程地质钻井、地热钻井、石油钻井等。

Ⅷ 地质勘探的的方法

地质勘探的方法主要有坑、槽探、钻探、地球物理勘探等方法。
一、坑、槽探
就是用人工内或机械方式容进行挖掘坑、槽、井、洞。以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层的地质结构,并能取出接近实际的原状结构土样。
二、钻探
是指用钻机在地层中钻孔,以鉴别和划分地表下地层,并可以沿孔深取样的一种勘探方法。钻探是工程地质勘察中应用最为广泛的一种勘探手段,它可以获得深层的地质资料。
三、地球物理勘探
简称物探,它是通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质构造等地质条件的。常用的地

球物探方法有直流电勘探、交流电勘探、重力勘探、磁法勘探、地震勘探、声波勘探、放射性勘探。

Ⅸ 常用的岩土工程勘探方法有哪些适用范围是什么

常用复的岩土工程勘探方法有钻探制、井探、槽探、洞探和地球物理勘探等。
(1)钻探
钻探分为回转钻和冲击钻。
回转钻分为螺旋钻、无岩芯钻和岩芯钻。螺旋钻不适用于碎石土和岩石,其余地层皆适用;无岩芯钻和岩芯钻适用于任何地层。
冲击钻分为冲击钻、锤击钻、振动钻、冲洗钻。冲击钻不适用于粘性土和岩石,其余地层皆适用;锤击钻和振动钻不适用岩石,其余地层皆适用;冲洗钻不适用于碎石土和岩石,其余地层皆适用。
〔2)井探、槽探和洞探
当钻探方法难以准确查明地下情况时,可采用探井和探槽。对坝址、地下工程和大型边坡等勘察时,必要时可用洞探。以上三种勘探方法只能在水位以上的地层进行。
其中螺旋钻探、岩芯钻探、锤击钻探和振动钻探可以取得不扰动土样。
(3)地球物理勘探
物探方法可了解隐蔽的地质界线、界面或异常点;作为原位测试手段,可测定岩土体波速、动弹模、动剪切模量和特征周期等。

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