岩土钻掘工程学 第7章ppt课件.ppt

第七章土样与岩矿心的采取1、土样的采取2、岩矿心采取3、常用取心工具及方法4、绳索取心工具5、反循环钻进取心6、采集岩粉和补取岩样国家精品课程2020/9/24中国地质大学勘查教研室第一节土样的采取(另一门课程将展开,自****第二节岩矿心采取钻探工程是获得实物地质资料的唯一手段,直接影响着判断地质构造、岩层性质、矿产资源及水文地质与工程地质的准确性与可靠性。对提交地质调查及矿产储量有重要意义;工程地质勘察中取岩土样,了解地层的物理力学性质;抽心验桩时,取心样以检查桩基的质量;硬岩层中钻大直径钻孔时,为提高钻速也可采取取心钻进以获取比全面钻进更高的钻进效率。因此,如何从钻孔中取出、取全、取准可靠的实物地质样品是钻探工作的关键技术之一。第七章土样及岩矿心的采取2020/9/24中国地质大学勘查教研室一、岩矿心采取的基本要求1、岩(矿)心的采取率岩(矿)心的采取率是指在回次钻进过程中,实际取出的岩(矿)心长度与实际钻进进尺的比值。对岩矿心采取率要求也不同,一般:岩心不低于65%,矿心不低于75%,如果不足应进行补取。2、完整性取出的岩心、矿心要保持其天然的结构和构造。以便划分矿石类型,观察其原生结构和共生关系。在钻进取岩矿心尽量避免人为的破碎、颠倒和扰动。第七章土样及岩矿心的采取2020/9/24中国地质大学勘查教研室3、纯洁性取上的岩矿心不受外污的浸蚀,以免影响矿石的品位、物理性能等。4、避免选择性磨损选择性磨损会使其内在物质成分发生变化,造成矿物人为的贫化和富集。歪曲原来的品位和品级,丧失其代表性。要求取上岩矿心的位置准确,为了得到岩矿层准确的埋藏深度、厚度和产状、以准确地计算矿产储量和确定其地质构造。第七章土样及岩矿心的采取2020/9/24中国地质大学勘查教研室二、、硬度、完整度、胶结性、研磨性和易溶度等。钻进坚硬、致密、完整的岩矿时,岩矿心不怕冲刷、振动,取出的岩矿心完整,采心率高,能保持其原生结构。钻进松散、破碎、节理发育的岩矿时,取出的岩矿心多呈粒状、块状和粉状,不仅原生结构遭到破坏,而且岩矿心的采取率也低,甚至取不上岩矿心;钻进强研磨性地层,切削具易磨钝,钻进效率低,回次时间长,岩矿心受外力作用时间也长,影响岩矿心采取的品级和采取率。第七章土样及岩矿心的采取2020/9/钢粒钻进→岩矿心细→对岩矿心的磨损作用;硬合金钻进→磨损轻微;金刚石钻进→磨损最小。 钻具结构选用不合理不合理的具组合→离心力和水平振动,使岩心受损破坏。压力↑→钻具弯曲振动→破坏岩心;压力↓······。转速↑→钻具振动↑→岩心破坏加剧;转速↓······泵量↑冲刷力↑冲毁和磨耗岩心。循环方式不当······。第七章土样及岩矿心的采取2020/9/,增加岩矿心在孔底被破坏的可能性;提动钻具过猛或采心方法不当,则易造成岩矿心脱落;退心时过分敲打易造成岩矿心的人为破碎和上下顺序颠倒,影响岩矿心的完整性,歪曲岩矿心的层次。三、岩矿心取心难度分类根据我国目前钻探工作所遇到的岩矿层,可大致分为五类。是研究选用取心方法和工具的依据(表7-2)。第七章土样及岩矿心的采取2020/9/24中国地质大学勘查教研室第七章土样及岩矿心的采取第三节常用取心工具及方法一、(小碎石、铁丝、钢粒),卡紧扭断岩矿心。适于硬、中硬、完整岩矿层硬合金和钢粒钻进。(也称提断器)卡取法在回次终了稍上提钻具,把岩心卡住并拉断。适于硬和中硬、岩心完整、直径均匀岩矿层的金刚石钻进,取心方便可靠,但对岩心直径与卡簧的配合精度要求较高。2020/9/24中国地质大学勘查教研室第二节单层岩心管取心工具2020/9/-12020/9/24中国地质大学勘查教研室