張軻卿
摘要:我國國土資源豐富,在我國現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中,地質(zhì)工程勘察工作為其提供了豐富礦產(chǎn)資源,為經(jīng)濟(jì)的綜合發(fā)展提供了便利。但地質(zhì)工程勘察工作的工藝要求極為嚴(yán)格,巖芯需要合理地取出,所以鉆探技術(shù)要嚴(yán)加把控。本文就地質(zhì)工程勘查中鉆探技術(shù)的方法及其應(yīng)用進(jìn)行分析,并根據(jù)先有的鉆探工藝,加以討論。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)工程勘察;鉆探技術(shù);方法與應(yīng)用
引言
地質(zhì)工程勘察中的鉆探技術(shù)我國早有研究,并且取得了極好的成效。勘察的通用流程是借助鉆機(jī)在提前定位好的地點(diǎn)向下打洞,制造出圓柱形的孔洞,取出巖芯,再根據(jù)現(xiàn)有地質(zhì)理論對其進(jìn)行分析,可以得到所探查地貌的地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)規(guī)律等重要信息。鉆探技術(shù)在地質(zhì)勘察工作不可或缺,是勘察地質(zhì)類型極為有效的步驟。所以大力發(fā)展鉆探技術(shù),對我國地貌研究有及其重要的價(jià)值,能促進(jìn)我國綜合性經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。
一、地質(zhì)工程勘察簡述與鉆探技術(shù)的使用條件
地質(zhì)工程勘察是科學(xué)研究十分主流的一部分,其借助先進(jìn)的理論知識(shí)和操作手段,勘探地質(zhì)的成分,分析出其特性,有十分重要的意義。這種工作流程,能快速地收集到所選區(qū)域的巖石、水流、墻體結(jié)構(gòu)等方面的力學(xué)參數(shù)以及相關(guān)的地質(zhì)變化規(guī)律等信息。而分析這種信息,能為建筑行業(yè)提高良好的參考,建筑設(shè)計(jì)師在地基和房屋類型方面能針對性地設(shè)計(jì)。鉆探技術(shù)在地質(zhì)勘察工作不可或缺,是勘察地質(zhì)類型極為有效的步驟。尤其是研究復(fù)雜地貌的工作中,精準(zhǔn)有效的鉆探技術(shù)能避免很多不必要的麻煩,能快速地取出巖芯,后續(xù)對其地層力學(xué)參數(shù)信息的研究得以順利進(jìn)行。重要的參數(shù)信息獲取暢通無阻,那么地質(zhì)工程勘察工作的成果也就更加準(zhǔn)確,更有參考價(jià)值,其后續(xù)開展的工程時(shí)能對質(zhì)量有較好的保障,避免了由于考證不足而引發(fā)的一系列安全隱患。
布置鉆孔時(shí)需要對地質(zhì)情況進(jìn)行綜合考慮。在實(shí)際開展地質(zhì)工程勘察鉆孔布置過程中,需要認(rèn)真分析其勘察點(diǎn)的自然地質(zhì)情況,同時(shí)結(jié)合其建設(shè)工程特點(diǎn)與類型來進(jìn)行綜合考慮。例如:民用建筑及工業(yè)建筑,必須要嚴(yán)格遵循建筑工程的大概輪廓線進(jìn)行鉆孔布置。對于水利工程而言,需要根據(jù)其工程建設(shè)的軸線來進(jìn)行鉆孔布置。
二、地質(zhì)工程勘察中鉆探技術(shù)存在的問題
鉆探技術(shù)設(shè)備老舊,無法適應(yīng)工作強(qiáng)度。我國的地質(zhì)勘察工作雖然早已開展,但其設(shè)備更新跟不上技術(shù)換代,針對不同地貌我國早已發(fā)展出了一系列鉆探技術(shù),但設(shè)備依舊選擇沿用,或者在其原基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,這就導(dǎo)致新式技術(shù)要求的設(shè)備工藝可能無法取得應(yīng)有的效果,影響勘探工作的展開。并且勘察鉆探團(tuán)隊(duì)的監(jiān)督管理體制也不完善,對工程的每一項(xiàng)沒有具體的監(jiān)測措施,導(dǎo)致整體作業(yè)的質(zhì)量無法保證,間接的影響到了鉆探的效率。
三、地質(zhì)工程勘察中鉆探技術(shù)的應(yīng)用
(1)繩索取芯技術(shù)
地勘工作的核心目的就是取出巖芯,之后才能根據(jù)所取材料針對性地進(jìn)行勘察工作。而繩索取芯技術(shù),可以不借助鉆桿升降,將巖石的巖芯采集到。一般來說,只有在其鉆探機(jī)鉆頭故障時(shí)才使用鉆桿。具體運(yùn)用該技術(shù)操作時(shí),是借助設(shè)備中的特制繩索對其巖芯管進(jìn)行打撈。采用這種鉆探技術(shù),鉆頭的緩沖區(qū)域非常大,能有更強(qiáng)的動(dòng)力來開采巖石,整體工作進(jìn)度得到推進(jìn)。
繩索取芯技術(shù)在普通的地質(zhì)工程勘察中被多數(shù)從業(yè)者采用,證明其工藝能很好地適應(yīng)絕大多數(shù)地貌,并且繩索取芯,得到的巖石樣本具有非常好的質(zhì)量,便于研究。而且由于其技術(shù)特點(diǎn)可以不借助鉆桿升降,所以鉆頭的磨損程度也得以保留。此外,對于鉆探員的工作強(qiáng)度也有很大程度的改善。對于此技術(shù)的應(yīng)用,主要面向坑道、石油天然氣、冰層、固體礦產(chǎn)等方面的鉆探操作。
(2)液動(dòng)潛孔錘技術(shù)
對于該技術(shù),我國早有研究,并在這方面的應(yīng)用取得了很好地成效。這種技術(shù)的產(chǎn)生,以回轉(zhuǎn)鉆探作業(yè)為操作依據(jù),在鉆頭中加入液體,起到?jīng)_擊作用,制造成的液動(dòng)潛孔錘便有很強(qiáng)的動(dòng)力。借助液體施加的驅(qū)動(dòng)力,鉆頭可以極輕松地將堅(jiān)硬地質(zhì)的巖石鉆開。而給鉆頭添加的液體也是就地取材,將泥漿泵運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的廢液加以利用,高效又節(jié)約成本。此外,液動(dòng)潛孔錘技術(shù)能很好地克服堅(jiān)硬地質(zhì)的巖石,其特性便是硬度高但是極為脆弱,只要鉆探力度足夠大便容易開裂,液動(dòng)潛孔錘技術(shù)正是對癥下藥,憑借液體給予鉆頭的驅(qū)動(dòng)力能很輕松地解決地質(zhì)堅(jiān)硬的問題,讓地勘工作得以順利進(jìn)行。
另外必須注意一點(diǎn),液動(dòng)鉆頭的設(shè)計(jì)工藝中,其鉆頭部分是要加固的,因?yàn)樵摷夹g(shù)多是處理堅(jiān)硬地質(zhì)的巖石,其穩(wěn)定性至關(guān)重要。考慮到其長久的使用,在配制液體時(shí),不能直接將泥漿泵的廢液添加到鉆頭中,要兼顧其適配性,將泥漿濃度控制適量,讓液體能真正具有驅(qū)動(dòng)作用的同時(shí)不會(huì)損害設(shè)備。該技術(shù)在山體和水下等狹窄區(qū)域有極為廣泛的應(yīng)用,面對崎嶇而又堅(jiān)硬的巖石地貌,我們也有了極為高效地開采措施,籍此地勘工程可以暢通無阻地進(jìn)行,得到了快速的發(fā)展。
(3)組合鉆探技術(shù)
在操作流程規(guī)范以后,從業(yè)人員便可根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn),將幾種鉆探技術(shù)結(jié)合起來,根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況靈活選用,這是地勘工作發(fā)展的必然要求,只有這樣將技術(shù)結(jié)合起來,整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行才能高效,日后還可以有更好的創(chuàng)新方案,保證地勘工作的活力與發(fā)展。
結(jié)語
綜上所述,地質(zhì)工程勘察中的鉆探技術(shù)具有極高的工藝要求和操作規(guī)范,從業(yè)者必須清楚其作業(yè)原理并熟練掌握。在施工現(xiàn)場,還要靈活運(yùn)用,根據(jù)勘察地質(zhì)的不同,采用不同的鉆探技術(shù),保證勘探工作的高效穩(wěn)定,還能避免無效勞動(dòng),節(jié)約了人力物力。地質(zhì)勘探是一個(gè)長期運(yùn)營的項(xiàng)目,從業(yè)人員要堅(jiān)定信心,不斷學(xué)習(xí)進(jìn)取,促進(jìn)我國地質(zhì)工程勘察鉆探技術(shù)的有效發(fā)展。