偏斜钻孔的投影方法
钻孔偏距——精选推荐
1 测斜仪器的选择目前，确定钻孔偏斜元素的仪器主要有两种：一类是罗盘钻孔测斜仪；另一类是陀螺钻孔测斜仪。
前者一般勘探队普遍采用，精度较低。
陀螺钻孔测斜仪精度较高，比较适合类似上述工程钻孔的测斜。
但由于价格较贵以及探矿孔测斜精度要求不高等原因，勘探单位一般不具备此类仪器。
如果单为此工程选购陀螺测斜仪，工程结束后，利用率极低，显然是一种浪费。
能否研究采用罗盘测斜仪，以较小的投资完成钻孔偏斜元素的测定，并且精度能够满足钻孔贯通的要求，其意义十分巨大。
最终选定了XJL—42型罗盘钻孔测斜仪。
2 XJL—42型测斜仪测量工程钻孔偏斜元素的方法2.1 XJL—42型测斜仪简介该仪器方位角测量靠磁针定向，顶角测量利用悬锤原理，定时锁止靠机械钟，全部机构都装在框架内。
框架是一偏重体，当钻孔倾斜时，仪器重心落在倾斜面上。
框架的上部装一罗盘，其支承轴与偏重面垂直，在重锤作用下，罗盘总保持水平。
盒内磁针所指示的角度，即为钻孔方位角。
盒下面重锤偏离读数指示线的度数即为钻孔的顶角。
机械钟装在框架的下部，钟的背面有凸轮，受钟的控制，当到达预定时间时凸轮推动锁止系统，磁针和重锤均被锁止。
2.2 提高测斜仪测斜精度的方法a 测量方法从仪器性能分析，偏斜方位是靠磁罗盘确定的，受钻孔内钢粒和矿体磁性物质影响，方位角最易产生偏差。
为此，首先对磁罗盘进行严格的校正，求出磁偏角，采用重复测量消除磁影响。
在施测过程中，有时某点位重复若干次，数据不能统一者，改变点位，越过磁影响部位。
通过对钻孔偏斜规律的研究，认为钻孔偏斜并不是从起点按一个角度偏斜到终点，而是不同的深度的点偏斜元素各不相同，终点偏斜元素是一系列观测点的失量和。
因此，加密观测点数量是提高钻孔终点偏斜精度的最佳方法。
探矿钻孔测斜一般每20m一个观测点，现改为每5—10m一个测点。
加密观测，增加了观测时间和劳动强度。
b 计算方法采取正确的计算方法，对观测成果进行处理，是确保成果正确的关键。
钻孔偏斜计算表
1115.79
5.
200.30
9.44
63.30
9.44
57.80
47.17
222.40
46.53
219.34
7.74
36.74
2.2089
7.73
36.65
0.30
2.47
57.80
4.12
20.46
6.55
30.50
4686514.46
38438801.56
1069.26
6
-43.01
5126438.24
40400070.03
699.79
5
250
14
316
14
307.5
50
275
48.51
267.71
-12.10
-65.20
7.5039
-12.00
-64.37
-1.58
-10.05
52.50
7.37
38.43
-9.60
-52.61
5126445.61
40400060.43
垂直剖面的偏离距离(m)
ΔB=bsinθ
坐标纵线与钻孔方向线间的
夹角(°)
(φ)
直角坐标系投影面上的增量
(m)
各计算点的坐标(m)
备
注
天
顶
角
方
位
角
天
顶
角
(α)
方
位
角
(β)
分
段
(C)
累
计
分
段
H=Ccosα
累
计
分
段
b=Csinα
钻孔偏斜率的计算公式为
钻孔偏斜率的计算公式为:δ= 、即δ=tg θ (7.1)式中 d ——实钻钻孔的水平投影长度，亦即孔底偏距，也可称偏差；L ——实钻钻孔的立面投影长度； L 1——实钻钻孔的长度。
2001年制定的水泥灌浆施工技术规范DL/T5148-2001对于钻孔偏斜率的规定中考虑了帷幕排数因素，见表7-1。
表7-1 帷幕灌浆孔孔底允许偏差 （单位：m ）注：①深孔钻进，孔深20m 以内，孔向应尽量保证铅直，偏斜率小于1%。
、保证孔向的主要措施欲保证钻孔方向，在钻孔工作中应做好以下几项工作：(1)孔口段的孔向要正确，这是保证全孔能按设计孔向钻进的关键，故孔口段或安设的孔口管必须符合设计孔向的要求，可通过测斜来验证。
对孔斜精度要求高的钻孔，一般均采取装设孔口管的措施。
(2)钻机立轴方向要正确，机座要稳固，如因需要，钻机需往返移动时，应采取能正确对准原孔位和孔向的可靠措施。
(3)钻进时，使用长的钻具。
钻铅直孔，必要时，还可使用钻铤。
(4)变孔径时，采用导向设施。
(5)在岩石比较完整、孔内很少掉块的情况下，可在每一根或每两根钻杜间加用“导向箍”。
(6)在钻进工艺操作上，要正确地控制压九适量地给水，钻具超过一定重量时，还需考虑减压措施。
七、钻孔工作中应注意的事项(1)按照设计规定定好孔位，孔位的偏差一般不宜大于10cm 。
当遇到难于依照设计要求布置孔位阶情况时，应及时与设计部门或有关部门联系，若允许变更孔位时，则应依照新的通知，重新布测孔位。
在钻孔原始记录中一定要注明新钻孔的桩号和位置，以便分析查用。
(2)在钻孔工作进行中，要严格按照规定的孔向钻进，并采取一切措施保证钻孔方向正确。
( 3)孔径力求均匀，不要忽大忽小， 以免灌浆或压水时灌浆塞堵塞不严，漏水返浆，造成施工困难。
(4)在各钻孔中，均要计算岩芯采取率。
第Ⅱ、Ⅲ次序孔和检查孔中，要注意采取岩芯，并观察岩芯裂隙中有无水泥结石、其填充和胶结的情况如何，以便逐序反映灌浆质量和效果。
5-1.偏线钻孔在勘探线上投影问题
偏线钻孔在勘探线上投影问题
摘要：钻孔偏离剖面线时,一般用偏线钻孔向剖面线的正投影和沿走向投影等方法确定矿体或岩层在剖面上的位置,并以偏斜钻孔所见矿层的品位代替投影钻孔的品位,而不考虑矿层在投影距离内的品位变化。
由于剖面图上相邻两钻孔间的推断矿体厚度,品位等参数常呈线性变化,因此,可将偏线钻孔与剖面另一侧的钻孔视为两个控制点。
在两点间,用内插法确定矿体或岩层在剖面上的位置。
方法如下: ①计算偏线钻孔和剖面另一侧钻孔的见。
单个歪斜钻孔确定煤岩层产状的计算方法
44
rx 2 + r 2 − 1 ≥0 2r 2 x 1− r 2 + 2rx 。 rx 0
因此，圆心坐标为（- r-x，0），半径为 r。
图 3
图 4
图 1
图 2
1. 假定钻孔向正孔方向倾斜， 作过南北方向的剖面， 如图三所 示： 其中：α-- 钻孔倾角，Q-- 岩芯法轴角，W-- 钻孔倾向。 此圆的原点，ON 为 X 轴，OP 为 Y 轴， 则 A 点坐标为：（cos （α-Q）-sin（α-Q））， B 点坐标为：（cos （α+Q）-sin （α+Q））， PA 直线方程为： （y-1） /x= （1+sin （α- Q） ） / （-cos （αQ））， PB 直线方程为 ： （y-1） /x= （1+sin （α+Q） ） / （-cos （α+Q） ） ， 那么：PA 与 X 轴的交点 A’ 坐标为：[+cos （α-Q）/（1+sin （α-Q））， 0]， PB 与 X 轴交点 B’ 的坐标为：[+cos （α+Q） / （1+sin （α+Q） ） ， 0]， rx=1/2[cos （α-Q） / （1+sin （α-Q） ） +cos （α+Q） / （1+sin （α+Q））]。 因此，赤平极射投影图的圆心在 A’B’ 线段的中点，而半径 则为 A’B’ 的一半。若让圆心坐标（rx，0），圆半径为 r，则为： r=1/2[cos （α-Q） / （1+sin （α-Q） ） - cos （α+Q） / （1+sin （α+Q））]。 显然，是 α= Q 时的情形，此时，投影圆在基圆内或与基圆相 切。但是，当 α< Q 时，投影圆就与基圆相交（见图 4）。由于基 圆外的圆弧，部分应与 180°的角距差表示在圆内的另一侧。 为 了 解 决 这 个 问 题， 连 OF 和 FG， 并 过 F 点 做 OX 的 重 线 FH，则在 ΔOFG 中，三边长已知，那么余弦定理可知： cos ∠ OGF=（rx2+r2-1）/2r2x，
Excel计算钻孔测斜成果
用Excel计算钻孔测斜成果1 前言在水利水电和其它工程地质勘察中，为了探明地层岩性、构造的分布情况和了解岩层的透水性，在钻孔钻进过程中，保证钻孔的铅直钻进是非常重要的。
尤其对于帷幕灌浆孔，保证钻孔的铅直钻进更为重要，因为如果钻孔偏斜率超过了规程、规范允许值，则在灌浆之后，不能形成连续有效的帷幕，这就达不到防渗目的，失去了帷幕灌浆的意义。
在钻孔钻进过程中是通过测斜及时了解钻孔的偏斜情况，若钻孔偏斜超过了规程、规范或设计的要求，则应分析其偏斜的原因，采取相应的措施，即时纠正，以便使以后的钻孔在钻进过程中能保持铅直或依照规程、规范或设计要求的钻孔方向钻进。
在帷幕灌浆中，保证钻孔的铅直或达到规程、规范和设计要求的允许值，是保证形成连续有效帷幕的前提。
为了达到上述要求，则必须按测斜计算公式算出其钻孔钻进过程中的钻孔偏斜值。
随着计算机技术的不断发展和进步，尤其便携式计算机的出现，给我们带来了很大的方便。
本人通过多个工程的实践，自己认为用Execl电子表格制作钻孔测斜成果图表，计算钻孔测斜结果非常方便和实用，现作如下介绍，以供同行共享，若有不足之处，请给予批评指教。
2 钻孔偏斜率的有关计算方法和公式钻孔为铅直孔的连续分段测斜见图1，孔斜的计算方法如表1，计算钻孔的偏斜率和其它数据如以下公式：钻孔偏距：钻孔立面投影长度：钻孔偏斜的方位角：钻孔的偏斜率：钻孔的偏斜角：表1 钻孔测斜计算方法表3 用Excel制作钻孔测斜成果表首先用Excel制作出如图2的表格，在表格中的段号、段位（顶、底）、段长、测点位置、观测值（偏斜角、方位角）各栏中，输入通过测斜仪测得的各项数据，而偏距（东西向、南北向）及垂直投影孔深、全孔测斜成果（偏距、偏斜率、偏斜角、方位角）各列中分别输入公式。
如：在H6中输入=D6*(SIN(PI()*F6/3600/180)*SIN(PI()*G6/180))；在I6中输入=D6*(SIN(PI()*F6/3600/180)*COS(PI()*G6/180))；在J6中输入=D6*COS(PI()*F6/3600/180)+D7*COS(PI()*F7/3600/180)+D8*COS(PI()*F8 /3600/180)+D9*COS(PI()*F9/3600/180)+D10*COS(PI()*F10/3600/180)+D11*CO S(PI()*F11/3600/180)+D12*COS(PI()*F12/3600/180)+…+Dn*COS(PI()*Fn*3600/180)在K6中输入=SQRT(POWER(SUM(H6:Hn),2)+POWER(SUM(I6:In),2))；在L6中输入=K6/J6；在M6中输入=INT((180/PI())*ATAN(K6/J6))；在O6中输入=INT((180/PI())*ATAN((SUM(H6:Hn))/(SUM(I6:In))))；以同样的方法输入各列的计算公式即可得整个钻孔的测斜成果。
钻孔偏斜处理方法
钻孔偏斜处理方法
钻孔偏斜是一种常见的问题，它会影响钻井工作的效率和进展速度。
因此，必须采取正确且有效的处理方法来解决这个问题。
首先，确保钻掘机和其他设备在使用前已正确安装和调整。
这样
可以避免机器本身的偏差影响钻孔的方向。
其次，使用高质量的钻头和钻杆，因为它们可以提供更好的控制
和稳定性，从而减少钻孔偏斜的风险。
另外，应该使用正确的钻掘技术来避免钻孔偏斜。
这些技术包括：慢速钻进、逐步增加钻头的直径、使用冷却液体来减少摩擦、定期检
查钻杆的状态和动态平衡。
最后，在钻孔偏斜已经发生的情况下，应采取适当的措施来矫正它。
这些措施包括：调整钻头的方向、增加钻头的直径、使用垂直钻
进技术等。
总之，要避免和处理钻孔偏斜问题，需要注意设备的安装和调整、使用高质量的钻掘工具、使用正确的钻井技术和及时采取必要的纠正
措施。
只有这样才能确保钻孔进展顺利，保证钻掘工作的成功完成。
钻孔偏斜率的计算公式为
钻孔偏斜率的计算公式为:δ= 、即δ=tg θ (7.1)式中 d ——实钻钻孔的水平投影长度，亦即孔底偏距，也可称偏差；L ——实钻钻孔的立面投影长度； L 1——实钻钻孔的长度。
2001年制定的水泥灌浆施工技术规范DL/T5148-2001对于钻孔偏斜率的规定中考虑了帷幕排数因素，见表7-1。
表7-1 帷幕灌浆孔孔底允许偏差 （单位：m ）注：①深孔钻进，孔深20m 以内，孔向应尽量保证铅直，偏斜率小于1%。
、保证孔向的主要措施欲保证钻孔方向，在钻孔工作中应做好以下几项工作：(1)孔口段的孔向要正确，这是保证全孔能按设计孔向钻进的关键，故孔口段或安设的孔口管必须符合设计孔向的要求，可通过测斜来验证。
对孔斜精度要求高的钻孔，一般均采取装设孔口管的措施。
(2)钻机立轴方向要正确，机座要稳固，如因需要，钻机需往返移动时，应采取能正确对准原孔位和孔向的可靠措施。
(3)钻进时，使用长的钻具。
钻铅直孔，必要时，还可使用钻铤。
(4)变孔径时，采用导向设施。
(5)在岩石比较完整、孔内很少掉块的情况下，可在每一根或每两根钻杜间加用“导向箍”。
(6)在钻进工艺操作上，要正确地控制压九适量地给水，钻具超过一定重量时，还需考虑减压措施。
七、钻孔工作中应注意的事项(1)按照设计规定定好孔位，孔位的偏差一般不宜大于10cm 。
当遇到难于依照设计要求布置孔位阶情况时，应及时与设计部门或有关部门联系，若允许变更孔位时，则应依照新的通知，重新布测孔位。
在钻孔原始记录中一定要注明新钻孔的桩号和位置，以便分析查用。
(2)在钻孔工作进行中，要严格按照规定的孔向钻进，并采取一切措施保证钻孔方向正确。
( 3)孔径力求均匀，不要忽大忽小， 以免灌浆或压水时灌浆塞堵塞不严，漏水返浆，造成施工困难。
(4)在各钻孔中，均要计算岩芯采取率。
第Ⅱ、Ⅲ次序孔和检查孔中，要注意采取岩芯，并观察岩芯裂隙中有无水泥结石、其填充和胶结的情况如何，以便逐序反映灌浆质量和效果。
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偏斜钻孔的投影方法
一、作图法：采用法线投影图解法
1.取一张16K大小的方格纸，上部4/5计划为沿勘探线方向的剖面图，上端画一条水平线作为假设的地形线，下部1/5作为勘探线平面图，中间画一条水平线为勘探线。
2.做偏曲钻孔轴线：按1:2000比例，用钻孔倾角或天顶角的均角（即上下两相邻测点的平均角），作偏曲钻孔的轴线，其做法是：从钻孔0点开始，取线段长伟1-2点孔深50米，1、2点倾角的均角（700+680的平均角690）作钻孔轴线，端点标为1点；然后从1点取线段长为2-3点孔深的（100-50m）=50m，倾角为2、3点的均角（680+640的1/2）作钻孔轴线，端点标为2点以此类推，将钻孔作完即得偏曲钻孔的中轴线。
3.绘制偏曲钻孔在勘探线平面图上的投影线，从剖面图上钻孔轴线的拐点1、2、3.......作垂线，分别于平面图上的勘探线相交于1’ 2 ’3’、....得01’、12’、23’.......等线段，各线段即为偏曲钻孔中轴线相应的水平投影线。
4.依次用各种水平投影长度与相应方位角的均角在平面图上画出一条折线，即为钻孔中轴线的平面投影线。
5.绘制偏曲钻孔在剖面上的投影线：将钻孔平面投影线的各折点向上作垂线，使之与剖面相应折点的水平线相交，用直线顺序连接各交点，即为钻孔轴线在勘探线剖面上投影线。
（注：所用数据据表1）
二、计算法
1.计算原理：l -偏斜钻孔实际轴线；l1：偏斜钻孔轴线在水平面上的投影；l2：偏斜钻孔水平投影在勘探线上的投影；h：钻孔两点间的高差；α：钻孔天顶角，α=90-β；β：钻孔倾角，可取相邻两点的均角；γ：钻孔轴线水平投影与剖面方位角之夹角，即偏斜钻孔方位角的斜差角。
计算出h和l2，可用作图法求得l’。
（其中l1=lCosβh=lSinβl2=l1 Cosγ=lCos βCosγ）
2.分别计算1-2、2-3、3-4、4-5、5-6等线段的h和l’，填入表2中。
3.取一张16K的方格纸，参照（一）1进行平剖面图的布局设计。
4.根据h和l2（或∑h和∑l2）作钻孔在剖面上的投影线。
5.整饰图面，标注方位，比例，图名和图签等。
附：
表1 ZK1钻孔测斜资料表2 钻孔投影参数计算表
测点号孔深（m）倾角
（0）
方位角（0）项目1-2 2-3 3-4 4-5 5-6
1 0 70 90 h
2 50 68 97 ∑h
3 100 6
4 10
5 l’
4 150 5
5 110 ∑l’
5 200 48 120
6 228 42 128。