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中國地質科學院探礦工藝研究所研發出空氣潛孔錘取芯跟管鉆進技術

發布時間:2016-12-27收藏本文關閉本文

中國地質科學院探礦工藝研究所針對覆蓋層鉆探取芯難的技術難題,加強技術攻關,研發出空氣潛孔錘取芯跟管鉆進技術,既有效提高了鉆探效率,又大大提高了取芯質量。

覆蓋層是指覆蓋在基巖之上各種成因的松散堆積物和沉積物,采用常規的回轉取芯鉆進方法鉆進,普遍存在鉆進效率較低、巖芯采取質量較差等問題,不僅影響地質勘查進度,還影響地質勘查的客觀評價。長期以來,業界從各種泥漿護壁工藝入手,期待解決孔壁垮塌和取芯難題,但收效甚微。

中國地質科學院探礦工藝研究所研發的空氣潛孔錘取芯跟管鉆進技術本著“環保、優質、高效”的原則,針對覆蓋層鉆孔易垮塌、巖芯松散易被泥漿沖失和鉆孔漏失等鉆進難題,從保護孔壁和保護巖芯入手,采用空氣鉆進原理,將常規的回轉取芯鉆進方法與潛孔錘跟管鉆進優化組合,形成了一種有效的覆蓋層鉆探新方法——空氣潛孔錘取芯跟管鉆進,是在覆蓋層鉆探取芯行之有效的新的技術方法。

該方法采用空氣作為沖洗和冷卻介質,不需要液態介質(泥漿),對地層穩定性無影響,不會產生滲漏污染地層和地表,并且施工場地占地面積較小,鉆孔施工周期短,對地表植被影響較小,地表植被容易恢復,是一種環保、優質、高效、合理成本、實施更容易的鉆進方法,為“綠色鉆探”的淺層鉆探提供了有效的技術支撐。

據了解,該技術將潛孔錘跟管鉆具與雙動雙管取芯鉆具進行組合,既發揮了潛孔錘跟管護壁效果好、鉆進速度快的優勢,又具有更好的取芯能力;采用同步和同芯跟管鉆進,鉆進穩定性好,有利于采取巖芯,巖芯采取率理論上達100%,巖芯無竄層,地層層位清晰;鉆進速度快,巖芯質量好,對環境影響小,鉆探成本低,操作簡便,實施容易,適宜松散堆積物和沉積物等各種成因形成的覆蓋層,可廣泛用于淺層地質鉆探;采用空氣作為沖洗介質,從根本上解決了鉆探施工(回轉鉆進)液態沖洗介質漏失對地層穩定性的影響,避免污染地層,這一特點對滑坡勘察尤為重要。

該技術先后在四川地質工程集團公司的西藏昌都加林村滑坡和夏通街滑坡、中鐵二院成都地勘巖土工程有限責任公司的成都地鐵4號線溫江段和拉林鐵路林芝標段、青海多彩礦區“以鉆代槽”淺鉆勘探工程等多項工程的覆蓋層鉆探中廣泛應用,完成鉆孔100多個,一般孔深30米~40米,最深孔46米,累計完成鉆探工作量3000余米;巖芯采取率大于95%,巖芯層位清晰;鉆探效率提高150%以上;施工期間無污染,對滑坡地層穩定無影響,占用場地較小,施工周期短,地表植被基本不受影響。

來源: 中國礦業報

(資料來源:)

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