水文地质孔的孔径包括哪些
1. 钻探水文孔的规范要求是什么
工作要求如下:1)确定勘查区的地层层序,详细划分含煤地层,研究其沉积环境特征内和聚煤特征;容 2)初步查明勘查区构造形态,初步评价勘查区构造复杂程度; 3)初步查明可采煤层层位、厚度和主要可采煤层的分布范围,大致确定可采煤层煤类和煤质特征,初步评价勘查区可采煤层的稳定程度; 4)调查勘查区自然地理条件、第四纪地质和地貌特征;大致了解勘查区水文地质条件,调查环境地质现状; 5)大致了解勘查区开发建设的工程地质条件和煤的开采技术条件; 6)大致了解其他有益矿产赋存情况; 7)估算各可采煤层推断的和预测的资源量。推断的资源量占总资源量的比例要符合规范要求。 8)如不宜进行进一步勘探,则要提交“普终”地质报告;
2. 水文观测孔有什么要求
一、水文钻复孔施工宜采用清水制钻进。
二、钻孔孔径视钻孔目的确定,一般不小于91 mm。
三、钻孔应取芯钻进,岩芯采取率:岩石大于70%,破碎带大于60%,粘土大于70%,砂和砂砾层
大于50%.当采用水文物探测井,能正确划分含(隔)水层位置和厚度时,可适当减少取芯。·
四、钻孔除留作长期观测外,均应封孔,封孔方法宜结合水文地质条件和可能的开采方式研究确
定。
五、钻孔开展抽水试验
六、观测水位、水量、水温、水质。
3. 地质岩心钻探中,钻探孔深分哪几种以及划分标准是什么
不同的应用领域钻孔深度的划分标准不同,地质岩心钻探钻孔深度划分如下:
浅孔专:属<300m;中深孔:300-1000m;深孔:1000-3000m;特深孔:>3000m。
该标准仅适用于地表地质钻孔深度划分,不适用于坑道内钻孔、工程地质钻孔、油气钻孔、水文地质及地热钻孔等的深度划分。
4. 地质勘查钻孔一般孔径是多少啊,有规定吗
(一)大口径钻进 工程地制裁勘探钻孔的孔径,大多数是168MM开孔,终孔,这样的孔身结构能够满足一般的勘探、试验要求。但是在特殊情况下,譬如为了探查坝基软弱夹层和强透水带的位置及展布方向、断层破碎带和缓倾角裂隙的产大辩论和特征,以及为了检查基础的灌浆质量和混凝土的浇筑情况,就需按照工程地质的要求,打一些大口每项钻孔,以工程技术人员进入孔中直接观察和测量。。 大口径钻孔主要在水电工程地质勘探中采用。我国于1963年在丹江口坝直址打成了第一口大口每径钻孔;之后,葛洲坝、小浪底、偏窗子、三峡等水利枢纽工程中相继采用,均取得 很好的勘探效果。面且承担了大坝基础处理等任务。 由于大口径钻孔能够让勘探人员直接进入其中观测和取样,准确地搜集到第一性地质资料,因而避免了用一般勘探耗费大量进尺而未能搞清某些地质现象和问题的弊病。它也代替了施工复杂的竖井工程,而且由于无爆破震动,可以保持岩层的天然状态。 大口径钻探方法有冲击钻进和回转钻进,在工程地质勘探中主要使用后者,其孔径分别1150、1050、950和750MM,孔深 30—60M,可以取得财心。钻具是在现有设备基础上改装的,主要包括钻头、岩心管、取粉管、钻杆等。除钻具外,还应配备吊笼、绞国及潜水泵等必要的设备。 大口径钻进的工作情况如图3—18所示。
(二) 小口径(金刚石钻头)钻进 近年来,我国在工程地制裁勘探中逐渐推广小口径的金刚石钻进。这种钻进有很多优点:能钻进极硬的岩石,使用寿命长,钻进效率高,岩心采取率高,且岩心完整度好;孔径均匀,孔壁光滑,钻弯曲度小;钻进时平稳,设备的磨损小,能量消耗少;重量轻,搬运方便等。金刚石钻具主要包括金刚石钻头、金刚石扩也器、岩心卡簧及金刚石钻进用岩心管。金刚石钻头目前生产有直径76、66、46、36MM等几种规格,较一般的钻头要小得多,故称之为“小口径”。这种钻头是将金刚石颗粒镶嵌在钻头唇部,利用金刚石的硬度磨削岩石钻入地层。金刚石钻进一般均使用双层岩心管。从小泵送来的冲洗液,经内、外管之间的间隙而到达孔底,可减少对岩心的冲刷影响。 采用小口径(金刚石钻头)钻进,在操作上必须注意的是:在任何情况下都不允许无水钻进否则发生高热会烧毁金刚石,用过钢粒钻进的孔,不能再下入金刚石钻头,因孔底遗留钢粒,在冲击振动时会使金刚石损坏;若镶嵌的金刚石颗粒掉落孔底,应即打捞,否则会使整个金刚石钻头遭到损坏;钻进中若迂软弱夹层及裂隙发育的地层,应特别注意降低压力及转速。由于在砾石层、砾岩及硬脆破碎地层中钻进时,冲击振动很大,对金刚石的包镶金属磨耗很快,故一般不采用金刚石钻进。 金刚石钻进虽有很多优点,可是它的孔径过小,有能作现场水文地质试验。 六、声波测井在工程地质钻探中的应用墀测井是一种地球物理勘探技术,它的物理基础是研究与岩石性质密切相关的声振动沿钻井的传播特征。它具有快速,轻便的优点。近十余年来在国内外逐渐推广应用,我取得了较好的效果。 声波测井可充分利用已有的钻孔,结合地质调查,了解基岩风化壳的厚度、物征,进行分带,查明深部地层的岩性特征,进行地层划分,确定软弱夹层的层位、深度和厚度;寻找岩溶洞穴和断层破碎带;研究岩石的某些物理力学性质,进行工程岩体分类等。与其它测井方法密切配合,还可怜全部或部分代替岩心钻探,开展无岩心钻进。总之,声波测井在工程地质钻探中的应用是多方面的。 目前所应用的声波测井方法主要有以下三种:一是根据墀传播速度研究地质体性质的墀速度测井;二是根据墀振幅的衰减反映岩层性质的墀幅度测井;三是利用墀在井壁上的反向我了解井壁结构情况的专长波电视测井。其中应用最多的是声速测井。 声速测井的装置如图3—19所示,为单发射双接收型的。两个接收器R1、R2的距离为L。沿井壁的滑行波到达两个接收器的时间差为△t,具有 L △t = —— V2 △t表示声波通过厚度为L的一段岩层所需的时间,习惯上把它换算为通过一米岩层所需的时间(叫做旅行时间),单位为μs/m。由时差△t即可求出声波在岩层中的传播速度V(m/s): V=-106/△t 三峡水利枢纽坝基为前震旦纪的石英闪长岩和闪云斜长花岗岩,经大量声波测并工作后获得的各风化带纵波速度值列于中。
由于没风化带内,岩石组织结构、矿物万分和风化程度不同的岩石所占比例及分布,状况不同,因而不但波速不同,而且声速曲线的形态也不相同。剧风化带的波速值跳跃范围不大,曲线形态以不规则的方形锯齿为主。强内化带中,当坚硬和半坚硬岩石碎块与疏松相互掺杂时,波速值跳跃范围大而密,曲线形态为紧密排弄的长尖刺状锯齿。微风化带的声速曲线摆动幅度较小。四川某坝基48号孔的综合柱状;图,可以用来说明应用声波测勘查断层破碎带的效果。从声波曲线的整个背景值来看,代表二叠纪斑状玄武岩的V为3700-4400m/s,V为2300m/s. 但在标高390m附近,却出现了一个明显的低值异常,V、Vs分加紧为2150和1350m/s,几乎相当于政党值的一半。进行幅度观测时,声波能量吸收衰减强烈,振幅大大下降。经分析,该处是断慨角砾岩,岩体十分破碎。
5. 水文地质钻孔结构设计包含哪些内容
水文地质条件直接左右建筑结构设计的基础结构型式选择及计算、制图。
水文地质条件是大自然生成,不同地点千变万化;不同用途的建筑物也各式各样,网友没法归纳成1、2、3、4、5、6......来例举有哪些!
6. 水文地质钻孔的介绍
水文地质钻孔是指为水文地质的调查与勘探而钻成的孔眼。
7. 对钻孔孔身结构的设计要求
水文地质钻孔的孔身结构包括:孔深、孔径(包括开孔直径与终孔直径)、井管直径及其连接方式等。设计孔身结构时要考虑钻孔类型、预测出水量、以及井管与过滤器的类型、材料等。
1.孔深的确定
钻孔孔深是根据钻孔的目的、要求、地质条件,并结合生产技术条件来确定的,一般应揭露或打穿主要含水层。
2.孔径的确定
钻孔孔径首先决定于所设计的钻孔类型。探明一般水文地质条件的勘探孔和地下水动态观测孔,孔径一般为130~250mm,一般为异径;而供水目的的抽水孔和探采结合孔,则要求设计较大口径,一般在松散地层中多在400mm以上,在基岩层中一般亦应大于200mm,多为同径到底。
孔径与钻孔结构有关。常见的供水勘探钻孔结构如图3-4所示。一般,孔深小于100m的浅孔,可采用一个口径的孔身结构,孔深为100~300m的中深孔,采用1~2个口径的孔身结构,孔深大于300m的深孔,采用2~3个口径的孔身结构。
钻孔开孔直径除满足孔内最大一级过滤管和填料厚度要求外,还需满足在钻孔中的浅部松散覆盖层和基岩破碎带下入护壁管的要求。供水钻孔的开孔直径,应满足下入所用抽水泵体外部尺寸的要求。通常,开孔直径应根据已确定的终孔直径、换径止水个数及孔内结构和止水方法,并考虑钻孔深度、钻进方法和孔壁稳定程度等多种因素确定。开孔直径,在松散岩层中,一般应大于450mm,在坚硬岩石中,应大于290mm。
孔身直径还决定于抽水段和止水段的层数、孔内结构和填料的要求(参见图3-4)。为简化水井结构,应尽可能“一径到底”。当不得不变径时,变径的位置,多在含水层下部的隔水层顶部。
水文地质钻孔的终孔直径一般小于或等于开孔直径。钻孔终孔直径,在松散岩层中不得小于290mm,在坚硬岩层中,不应小于180mm。
滤水管的直径,应根据预计的钻孔涌水量来设计。根据有关试验证明,钻孔涌水量随孔径增加而增加,但增加到一定数值后,其增加率逐渐减少,甚至不再增加。图3-5是在砂砾石含水层中进行的1~10 组抽水试验结果,从图中可以看出,口径增加,涌水量明显增加,但口径大于254mm 时,涌水量增加较少,因此过滤器直径不应大于254mm。
图3-5 涌水量与口径关系图
(据北京水文地质队)
需要说明,大口径抽水孔设计是有条件的,在富水性较弱的含水层中的大口径抽水,一般都不会有显著增加水量的效果,但在一些矿区,为了获得大降深、大流量的抽水资料,也常设计大口径的抽水孔。
8. 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
一、水文地质钻孔的结构和钻进方法特点
水文钻孔的结构比一般地质钻孔要复杂得多,这是因为水文钻探的任务不仅是取出岩心,探明地层剖面,还必须取得许多水文地质数据,或将井孔保留下来,作为供水井或地下水动态观测井长期使用。为了实现上述多种功用,对水文钻孔的结构和钻进方法就必然有多方面的要求。其主要特点是:
(1)钻孔的直径(口径)较大。一般地质勘探孔的主要任务是取出岩心,故口径可以较小(直径一般小于150 mm)。水文钻孔除取岩心外,还必须满足抽水试验或作为生产井取水的要求。为保证抽出更多的水量和便于下入水泵,目前水文地质钻孔或水井的直径一般均在300~500 mm,最大孔径达1000 mm或更大。
(2)钻孔的结构复杂。为了防止孔壁坍塌,水文钻孔在其钻进时、或钻进工作结束后,一般均需下入井管护壁;为了分层取得不同深度含水层的水质、水量及水头值和动态资料,或为阻止非开采层以外含水层中的劣质地下水进入水井之中,常需对揭露的各个含水层采取分层止水的隔离措施。变径下管止水则是最有效的隔离方法之一(图13-1);在钻进深井的过程中,为减轻钻机荷载或为节省井壁管材,有时也需变径。
(3)为了保证地下水顺利地进入钻孔(水井),同时又能阻止含水层中的细颗粒物质进入钻孔或防止塌孔,在钻孔揭露的含水层段,常需下入复杂的滤水装置,即过滤器;而对井壁与井管之间的非含水层段,则需用粘土、水泥等止水材料进行封堵,以阻止地表污水或开采含水层以外的劣质地下水沿孔壁和井管之间的空隙流入开采含水层中。因此,水文钻孔的结构比较复杂(图13-2)。
图13-2 水井结构图
(4)为了防止钻进时所用的泥浆(即冲洗液)堵塞含水层,影响水井的出水量,对水文孔钻进时所用的冲洗液质量(密度、稠度等)有严格要求。一般要求尽量用清水钻进;在砂砾石含水层中钻进时,泥浆黏度要求在18~25 s之间。在钻进结束后,必须认真地进行洗井工作。对城市生活和工业用水井,正常运行时的井水含砂量要求小于百万分之一;农业灌溉水井,也应不小于五十万分之一。
(5)为保证水泵顺利下入井中并长期安全地工作,对水文钻孔,特别是供水井,对其孔身斜度应有严格要求,一般要求孔身斜度每深100 m小于1度。
二、水文地质钻孔的设计
在钻探任务确定之后,水文地质技术人员的重要任务之一便是编制水文钻孔的设计任务书,它是钻孔施工的依据。钻孔设计任务书的内容包括:
(1)孔深。水文钻孔的深度应根据钻探任务来确定,一般要求尽可能或打穿主要含水层。
(2)开孔、终孔的直径及孔身变径位置。开孔直径,在松散岩层中,一般应大于480mm;在坚硬岩石中,应大于290 mm。为简化水井结构,应尽可能采用“一径到底”(如图13-1)。当不得不变径时,在松散岩层中的终孔直径不得小于290 mm;在坚硬岩石中,不得小于180 mm。变径的位置,多在含水层下部的隔水层顶部。
(3)不同口径井管的下置深度及应选用的井管材料。
(4)钻孔中止水段的位置和止水方法。
(5)过滤器的类型和过滤器下置深度。
(6)对水井中的非开采含水层段,应提出井壁与井管之间隙的回填封堵段的位置、使用回填材料及回填方法。
(7)钻进方法及技术要求。包括为完成钻孔设计任务要求采用的钻探方法(详见表13-1),以及对冲洗液质量、岩心采取率、岩土水样采集、洗孔及孔斜测量等的要求,并对钻进时的简易水文地质观测和编录突出明确的技术要求。
钻孔设计书应附有设计钻孔的地层岩性剖面、井孔结构和钻孔平面位置图。
表13-1 水文钻探钻进方法
9. 水文地质钻孔(井)结构数据表
地质钻孔数据库中水文地质钻孔 (井) 结构数据表见表3.4。
表3.4 水文地质钻孔 (井) 结构数据表
(1) 钻孔 (井) 编号: 同表3.2。
(2) 变径深度: 填写孔在变径处的埋深值,第一次变径深度为 “000.00”,对应的孔径为开孔直径,单位为 m。
(3) 钻孔直径: 指对应于每次变径后钻孔的直径,单位为 m。
(4) 井管类型: 按其制造材质进行分类,参见 GB9649.20—2009P28 - 29。
(5) 井管内径: 指每段井管内壁直径,单位为 mm。
(6) 井管下置深度: 指一段连续的、相同内径的井管 (中间含滤水管) 下置的底面深度,单位为 m。
(7) 井管总长度: 指成井后,井管 (中间含滤水管) 总长度,单位为 m。
(8) 滤水管内径: 指滤水管内壁直径,单位为 mm。
(9) 滤水管下置深度: 指滤水管下置后滤水管的顶、底部的埋深值,若内径不同则分别填写,单位为 m。
(10) 滤水管长度: 指成井后滤水管总长度,单位为 m。
(11) 止水目的: 参见 GB9649.20—2009P30。
(12) 止水方法: 参见 GB9649.20—2009P30。
(13) 止水层位: 指封孔和止水部位顶、底的埋深,如 145.00 ~ 200.00,如有封孔必须填写,封孔顶部埋深值填 “000.00”。
(14) 填砾段起止深度: 指在滤水管与含水层之间的环状间隙中填砾部位上下端的埋深值,单位为 m。
(15) 填砾直径: 指填入砾料的直径,单位为 mm。
(16) 填砾层厚度: 指填入砾料的厚度,即孔壁与滤水管外壁之间空隙一侧的水平间距,单位为 mm。
(17) 填砾材料: 指填入砾料的物质,参见 GB9649.20—2009P30。
(18) 备注: 指其他需要说明的内容。
10. 水文地质钻孔的释文
为水文地来质的调查与勘探源而钻成的孔眼。
按其任务,水文地质钻孔大致分有:区域水文地质调查钻孔,水资源水文地质勘探孔,大型建筑物水文地质及工程地质钻孔,农田地下,地热水资源钻孔等。所有以探查为目的的钻孔,其孔径为91~ll0毫米,下入89~108毫米的套管进行抽水试验。抽水资料取得之后,可将套管起拔出来。为了套管能起拔方便,含水层的隔离都采取临时止水措施。如果钻孔不再利用转化为生产井,钻孔就要认真地完全用水泥封孔。如果钻孔改为生产供水的水井,钻孔再自上而下地扩孔。扩大的井径尺寸按出水量的要求决定。