王文秀

遼寧省冶金地質(zhì)勘查局四〇二隊

工程地質(zhì)勘察中鉆探技術(shù)的應(yīng)用研究

王文秀

遼寧省冶金地質(zhì)勘查局四〇二隊

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和進步，我國建筑行業(yè)快速的發(fā)展起來，并促進了工程地質(zhì)勘探行業(yè)的發(fā)展在工程地質(zhì)勘察中鉆探技術(shù)以其較為準(zhǔn)確的分析能力得到了廣泛的應(yīng)用。文章針對工程地質(zhì)勘察中鉆探技術(shù)的應(yīng)用研究進行了詳細的闡述，內(nèi)容僅供參考。

工程地質(zhì)勘察；鉆探技術(shù)；應(yīng)用；研究

導(dǎo)言

隨著我國工程建設(shè)水平鉆井技術(shù)在工程地質(zhì)勘查中發(fā)揮著越來越重要的作用。通過地質(zhì)勘探工作，能夠清楚地了解施工現(xiàn)場條件，以確保符合工程的需要，對工程建設(shè)非常重要。

1 工程地質(zhì)勘察概述及特點

1.1 工程地質(zhì)勘察工程的概念

工程地質(zhì)勘察主要包括地質(zhì)勘察、樣本試驗、調(diào)查、測繪等多個方面，通過地質(zhì)勘察工作，能夠明確了解工程建設(shè)的土體分布以及力學(xué)參數(shù)等，通過對這些數(shù)據(jù)進行分析，可以對建筑適應(yīng)性進行監(jiān)測，最后據(jù)此提出具體的施工要求和建議。鉆探技術(shù)是最為重要的地質(zhì)勘察方法，對于一些地質(zhì)條件比較復(fù)雜的地層，通過鉆探技術(shù)能夠準(zhǔn)確獲得地質(zhì)資料，準(zhǔn)確性較高，而且也是巖土樣本采集以及孔內(nèi)原位測試的關(guān)鍵技術(shù)。

1.2 工程地質(zhì)勘察的特點

工程地質(zhì)勘察過程中，相關(guān)的現(xiàn)場勘察人員需要充分考慮到工程的現(xiàn)場地質(zhì)條件。不同的工程有不同的勘探要求，一般的民用建筑在勘探布孔時會沿著建筑輪廓線進行布孔，而水壩等大型建筑在布孔時往往會沿著建筑的軸線進行布孔。在鉆探時也應(yīng)當(dāng)盡量選擇相對較為簡單的鉆探方法與設(shè)備。鉆探不僅可以了解現(xiàn)場的地質(zhì)條件和地層巖性，還能幫助勘察人員進行地層的取樣與實驗。

2 工程地質(zhì)勘查中鉆探技術(shù)的要求

在工程建設(shè)中，地質(zhì)勘察工作是確保工程建設(shè)能夠順利實施的關(guān)鍵。工程施工建設(shè)對于地質(zhì)鉆探技術(shù)的要求很高，在具體的鉆探施工過程中，需要綜合考慮多個方面，比如巖層提取率必須在80%以上，而夾層的采取率必須在60%以上。對于不同巖層，需要采用不同的鉆探技術(shù)，而且還需要及時調(diào)節(jié)鉆探速度。另外，在水文地質(zhì)勘察中，為了確保地下水位測試以及水文地質(zhì)試驗?zāi)軌蝽樌M行，必須綜合考慮水層位置以及水文實驗要求確定鉆進位置以及鉆進方法。除此以外，對于不同含水層，還需要進行分層止水隔離處理。

3 工程地質(zhì)勘探中鉆探技術(shù)的應(yīng)用

近年來，隨著我國工程地質(zhì)勘探技術(shù)的不斷發(fā)展和進步的鉆井技術(shù)也在不斷創(chuàng)新，現(xiàn)在越來越多的應(yīng)用在工程地質(zhì)調(diào)查和液壓潛孔錘鉆進技術(shù)、反循環(huán)鉆井技術(shù)和繩索取心技術(shù)，等。這些技術(shù)的應(yīng)用有效地提高勘探效率的工程地質(zhì)勘探，以下的這三類介紹了鉆探技術(shù)的應(yīng)用。

3.1 液動潛孔錘鉆探技術(shù)的應(yīng)用

液壓潛孔錘鉆進技術(shù)是旋轉(zhuǎn)鉆探的基礎(chǔ)上開發(fā)的，主要使用沖洗驅(qū)動潛孔錘，當(dāng)液壓潛孔錘沖擊能量可以傳送到鉆頭，鉆打破巖石，主要工具是施工現(xiàn)場的泥漿泵，液壓錘鉆探和旋轉(zhuǎn)鉆探對比如圖1所示。旋轉(zhuǎn)鉆探技術(shù)的改進技術(shù)、影響和旋轉(zhuǎn)力的驅(qū)動下，極大地提高鉆井設(shè)備的效率，降低鉆井成本。此外，該技術(shù)還可以充分利用堅硬的巖石抗剪強度低的特點，有效地解決了鉆井井眼質(zhì)量的問題是貧窮和困難地形。簡而言之，為了更好地促進液壓潛孔錘鉆進技術(shù)的使用，應(yīng)延長使用壽命的潛孔錘和潛孔錘的工作效率，加強研究和優(yōu)化。

圖1 液動錘鉆探與回轉(zhuǎn)鉆探對比

圖2 空氣反循環(huán)鉆探技術(shù)示意圖

3.2 反循環(huán)鉆探技術(shù)的應(yīng)用

已廣泛應(yīng)用反循環(huán)鉆井技術(shù)是一種鉆井技術(shù)，其應(yīng)用在實際取決于循環(huán)介質(zhì)分為空氣反循環(huán)鉆井技術(shù)和水力反循環(huán)鉆井技術(shù)。空氣反循環(huán)鉆進技術(shù)在鉆井過程中以空氣為介質(zhì)鉆探，鉆探過程中由武器外鉆桿為壓縮空氣的傳播，把它的底部洞，壓縮空氣后通貨膨脹產(chǎn)生的影響大，開孔的底部孔錘影響巖石和鉆桿和空氣和巖屑回地面，實現(xiàn)巖屑的檢測試驗，具體原理如圖2所示。水力反循環(huán)鉆探技術(shù)是以泥漿或水作為介質(zhì)進行轉(zhuǎn)孔的，在轉(zhuǎn)孔時將水送至孔底驅(qū)動鉆頭，在鉆頭的作用下獲得巖層，而后在鉆桿的作用下轉(zhuǎn)頭內(nèi)的巖芯帶回地面，實現(xiàn)樣品的鉆探采集。

這兩種開采方法有自己的優(yōu)點?？諝夥囱h(huán)鉆進技術(shù)在一些更干旱，缺水地區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用，其消費更少的勞動力在鉆井的過程中，鉆井成本很低，但巖屑樣品代表性不強，不能夠準(zhǔn)確地反映了地層的實際情況。水力反循環(huán)鉆井技術(shù)可以反映地層的結(jié)構(gòu)，但它消耗大量的水資源存在于鉆井過程中，鉆井速度緩慢，需要長時間的缺點。

3.3 繩索取芯技術(shù)的應(yīng)用

繩索取芯技術(shù)在鉆探過程中最為顯著的一個特點是不需要使用鉆桿進行鉆探，只有在鉆頭出現(xiàn)故障時才使用鉆桿。由于技術(shù)無需使用鉆桿，電梯的頻率很小，所以人工勞動強度低。目前繩索取芯技術(shù)在我國很多地區(qū)都有著廣泛的應(yīng)用。

結(jié)束語

總之，在工程地質(zhì)調(diào)查、鉆井技術(shù)有很多種，包括反循環(huán)鉆井技術(shù)，繩索取心技術(shù)，液壓技術(shù)的潛孔錘鉆進技術(shù)和組合。在實際鉆井施工過程中，必須結(jié)合地質(zhì)調(diào)查和實際需要選擇最符合實際需要的鉆井技術(shù)和鉆井方法，確保鉆井施工的順利進行工程地質(zhì)勘探。

[1]王琨.工程地質(zhì)勘察中鉆探技術(shù)的應(yīng)用分析[J].低碳世界，2015(9)：105-106.

[2]李鵬.工程地質(zhì)勘察中鉆探技術(shù)的應(yīng)用分析[J].城市建筑，2015(5)：110.

[3]程全.工程地質(zhì)勘探中的鉆探技術(shù)應(yīng)用[J].科技資訊，2015(18)：87-88.