工程地质钻探机工作原理
⑴ 请问地质钻探中,钻孔是怎么钻的套管起什么作用取芯是怎么取的
这个问题回答完整比较长,我简要说一下:
1、钻孔是怎么钻的?如果你见过工厂里版的钻床或建筑中在墙权体上打孔穿管等原理相同(除冲击钻进外),首先是要有一个足够硬的能钻入地下的钻头,其后面接一个取芯工具,再往上接一个能传递回转的钻杆,还要有能够提供冷却用水泵或风机。不仅如此,还应该有一个能够提供回转推进的设备叫钻机。因此钻孔是钻机通过钻头不断地刻取地下岩石得到的。
2、我们知道所形成的钻孔地层多种多样,套管是用来保护钻孔的,通常用钻口处,防止井口塌陷等。也可用在井下某个支护段。
3、取芯有几种,对岩石来说,有一个取芯工具管叫岩芯管,分为卡具与卡料两种,卡具是提钻时自动完成卡取将岩芯带出钻孔的一种方式。卡料是通过钻杆内向下投入的钢粒等将管内岩石(芯)与管内壁形成摩擦力达到取出的目的。
⑵ 地质仪器的原理
电法勘探仪器是利用自然电场、大地电磁场或人工电流场,测量地壳中岩石、版矿石的电磁学性质权的时间域或者频率域响应的仪器。测取频域特性的有各种电阻率仪、频率测深仪等。时间域仪器测取大地的自由响应特性,各种瞬变电磁仪以此为依据。地质雷达及无线电波透视仪也可用来研究地质情况;地电化学探测仪是将电法与化探相结合的仪器。
核法勘探仪器是测量地壳内放射性元素辐射的或通过人工激发由非放射性元素辐射的射线的仪器。可以用来查找放射性矿床及其共生的金属矿床,寻找油气圈闭构造、基岩裂隙水,以及地质填图,在工程中探查隐伏断裂等。常用仪器有α和γ辐射仪、能谱仪、射气仪、X 射线荧光分析仪、热释光剂量仪、径迹扫描仪以及室内样品分析用的各种放射性测量仪器(见核法勘探仪器)。
钻探机是在掩盖地区(包括水下)为取得实物,必须使用钻机,钻机按深度、钻孔口径、钻进方法、冲洗液种类等划分有多种类型。
⑶ 钻探主要设备及其基本功能
钻探设备是指用于钻探施工这种特定工况的机械装置和设备,主要由钻机、泥浆泵及泥浆净化设备,泥浆搅拌机,钻塔等组成。
工程钻探设备通常按用途分为工程地质钻探设备、水文水井钻探设备、工程施工钻探设备、岩心钻探设备和取样钻探设备。
1.工程地质钻探设备
专门用于工业和民用建筑、桥梁、道路和港口码头等的基础的工程地质勘察孔钻进的装置。由钻机、泥浆泵和三脚架等组成。钻机常为冲击式、转盘回转一冲击复合式或动力头复合式。工程地质钻探设备的主要特点是:
(1)钻机组具有冲击、回转、振动、静压等施工方法中的两种或两种以上的组合功能,能够适应松散复杂地层中钻进、取样和工程地质孔内试验的要求。
(2)多为自行式或拖引式整体装载,运移灵活,适应工程地质勘察孔单孔施工周期短、搬迁频繁的需要。
(3)钻进能力,一般可钻孔的终孔直径为76~110mm、钻孔深度多为50m以内,少数达到100m,个别设备能力更大。
2.水文水井钻探设备
专门用于水文地质勘察孔和水井钻进的设备。由钻机、泥浆泵、离心泵、钻塔和空气压缩机等组成。钻机常为钢丝绳冲击式、转盘式、立轴式、动力头复合式或转盘复合式。水文水井钻探设备的主要特点是:
(1)具有多种功能。一个钻探机组往往能实现冲击钻进、回转钻进、振动钻进、冲击回转钻进等不同碎岩方式,使用空气、清水和泥浆等不同循环冲洗介质,以及进行正、反循环等不同钻孔冲洗方式的多工艺钻进。
(2)设备组成较繁杂。一个机组往往上述五类设备都配备,能完成钻进和成井等多种工序的作业。
(3)运移性好。多为自行式或拖引式。
(4)一般可钻孔的终孔直径为190~500mm,孔深为100~500m;有的孔径可达1000mm或更大,孔深可达2000m。
3.工程施工钻探设备
专门用于工程施工孔钻进的装置。由于用途不同,设备种类繁多,特点各异(见大口径钻探)。
4.岩心钻探设备
工程地质勘察孔、水文地质勘察孔和水井等钻进中使用的固体矿床勘探的钻进装置。包括钻机、泥浆泵和钻塔等。其主要特点:
(1)采用回转钻进工艺,并从孔底采取岩心。
(2)钻机多为立轴式或动力头式,常采用固定方式装载。
(3)一般可钻孔的终孔直径为46~91mm,孔深为100~1000m,最深可达3000m。
取样钻探设备 能够在土、岩石或混凝土层中钻进并采取样品的轻便钻探装置。包括钻机、钻架和水泵等。由小型汽油机或电动机通过带减速器的回转器带动钻具回转,用人力或手动加压装置通过钻架加压。水泵为手动往复泵,钻进中用人力推动向孔内输送冲洗液。可使用硬质合金、金刚石、勺形或螺旋钻头等进行回转钻进。其主要特点是:常为组装式,便于解体;结构简单、轻小,可用人力搬运。可钻孔的直径一般为46~110mm,深度多在10m以内,某些可达30m。
⑷ 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。
⑸ 工程地质钻探的介绍
工程地质钻探是获取地下水文观测的方法,而且通过钻探钻孔采取原状土样和现场力学实验也是工程地质钻探的任务之一。
⑹ 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
⑺ 工程地质的钻探 请大家帮忙下 谢谢
我熟悉这方面工作,但不知道你要我帮什么忙?我的邮箱:[email protected]有什么事可以写信。
⑻ 地质钻探是干什么的
长春工程学院举行了届毕业生双选洽谈会,但在洽谈会现场,许多想要招聘资源勘探类专业人才的用人单位只能空手而归,因为,该校勘查与测绘学院的两百余名毕业生早已被“抢购一空”。
该校2007届毕业生共有3666人,其中本科生3177人,能为火力发电、水力发电、岩土工程、建筑工程、地质找矿、工程设计与施工、环境工程、工程预算、质量控制等领域提供专业应用型人才。洽谈会上,来自全国各地近两百家用人单位为毕业生们提供了千余个就业信息。记者在现场看到,不少用人单位打出了招聘资源勘查与工程、勘查工程与技术专业人才的信息,其中一家来自陕西的单位仅资源勘查与工程专业就招聘8人。
该校党委副书记吴占军告诉记者,资源勘探类的专业与水利、建筑等老牌热门专业不同,是最近一两年突然热起来的专业,供需比例现已经达到1:10。“这类专业的就业形势由冷变热,主要是因为目前全球能源问题越来越受到关注,再加上我国经济建设的迅速发展,对能源开发人才的需求量也就随之增大了。”吴占军说,早在召开洽谈会之前,学校资源勘查与工程、勘查工程与技术等相关专业的200多名毕业生就已经找到了就业岗位,而且有的用人单位还将目光转向了下一届学生。
此外,该校从前停办多年的地球物理与探矿专业今年也成了抢手专业。以前,因为地球物理与探矿专业的毕业生不好找单位,招生也困难,在上世纪90年代该校不得不停办了这一专业。随着这几年这一专业人才需求的“回暖”,该校于去年又重新开办了地球物理与探矿专业。虽然这一专业目前还没有毕业生,但最近仍有几十家用人单位来到该校寻找探矿专业的人才,不少大二的学生如今都被提前预订了。
⑼ 能日钻井100米的钻机,什么工作原理
钻井70DB中DB:D指的是电动钻机,主要指绞车和转盘;B指的是变频。70的电动变频钻机可以随意内改变机械运转参数。钻井(drilling)是容利用机械设备,将地层钻成具有一定深度的圆柱形孔眼的工程。按岩石破碎方式和所用工具类型,又可分为顿钻和旋转钻。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、煤田钻井、矿田钻井、建筑地面钻井等。