卵砾石地层钻探技术应用
粘土回填法在砂卵砾石层钻进中的应用
１ 砂卵砾石层钻进 方法简述 ．
１１ ．跟管钻进法 跟管钻进法 ，就是选用 厚壁套管护壁 。在丁程勘察 中常用的厚壁 套 管主要有 ４ｌ ８ ） ０ ｍｍ、 ４１ ７ ） ２ ｍｍ、巾１６ ４ ｍｍ、 １ ８ ６ ｍｍ等管径 。一
岩性为 ：①层 （ 深度０ １ ｍ ）：粉质粘 土 ，棕黄色 ，可塑 ，局部含 小 —． ５ 砾石 。②层 （ 深度 １ —８ ｍ ）：砂 卯砾石层 ， ，由卵石 、砾石 和 ． ３． ５ ９ 杂色 块石组 成 ，粒径 ５ ５ ０ ｍ，分选性差 ，成分 以火成 岩和燧石等 为 － ０ｍ 主 ，坚硬 ，层 下部含水 。③ 层 （ 深度３ ． １ １ ｍ ）：闪长玢岩 。灰 ８ — ２． ９ ２ 白色 ，坚硬 ，其 中８ ． １２ ｍ ８ — １． 为破碎带 （ ５ ８ 含水部位 ）。
２２ 要 设 备 ．主
般是先用合 金钻具 在砂卵砾石层 中钻进 几十厘米 ，然后将厚 壁套 管用
重锤 向下砸进几 十厘 米 ，套管基本到底后 ，继 续向下钻进 ，继续砸 套 管 ，也就是边钻进 ， 厚壁 套管边跟进护壁 。冲洗液一般选用泥浆 。跟
钻 机使 用 ｘ Ｙ一 ２ 油压 钻 机 ，Ｂ ４ ０ 泥 浆 泵 ， ６ ． ｍｍ 型 Ｗ ５型 ３５ 钻 杆 ，三角 形 ９ ｍ木架 ，直 径 ４ ０ ｍ筒 子钻 头 。下部 岩石 钻探 用 ２ｍ
漏浆段不宜使用 。③ 影响质量进度 的因素较多 ，掌握需要一定 的经验 次 回填粘土一般要 超出进尺的３ 倍 ， 样钻进时筒子就将粘土挤 向 —５ 这
和理论知识。 １３ 土回填钻进法 －粘 砂卵砾石层 中钻进 （ 主要是 将砂卵砾石装入钻具 内带上 ）一段 ，使用粘土将
孔 壁 ，使粘土和砂 卵砾 石胶结在一起 ，保证 了孔内的安全 。每 回次进 尺前要穿好钢丝 （ 以保证 进入筒子钻 的砂 卵砾 石提钻时不掉 ）。每 回 掉 ，使砂 卵砾石 带不上来。 在砂卯砾石层 钻进 时 ，泵量保持 中等 ，钻机 转速不能快 ，要慢速 （Ｉ ），减压 ，操作人 的手一 般不宜离开离合器手柄 ，以防止掉块 速 本工地钻穿砂 卵砾 石层 （ ． ３ ． １ — ８ ｍ） 了 ｌ天时间 ，砂 卵砾石 ５ ９ 用 ０ 细颗粒 的一般被 泥浆带出 ，粗颗粒 的用筒子钻捞 出，捞 出最大粒径 的
地质勘察卵石地层钻进防塌方措施
地质勘察卵石地层钻进防塌方措施
地质勘察是指通过对地质环境进行系统和科学的调查、分析和研究，获取有关地质构造、岩石、矿产、水文地质等方面的地质信息的过程。
卵石地层是指由不同大小的卵石组成的地层。
钻进是指通过钻探设备对地下进行探测和取样的过程。
防塌方措施是指在开展勘探、建设等活动时，采取一系列措施以防止土体在受到外力或自重作用时发生破坏或塌陷的过程。
在进行地质勘察时，对卵石地层进行钻进探测是必要的。
在钻进过程中，为了防止钻井过程中地层发生塌陷或崩塌现象，必须采取防塌措施。
一般来说，常用的防塌措施包括以下几种：
1.加装钢管——在地质勘察钻探中，为了防止地层崩塌或塌陷，可以采用加装钢管的方法。
这种方法可以使钻孔的支撑力更强，从而防止地层塌陷或崩塌。
2.注浆——注浆是在钻井过程中向钻孔中注入一种特殊的胶凝材料，通过固化使地层更加稳定。
这种方法可以填充地层缺陷、裂隙，改善地层的稳定性。
3.封孔——在钻探完成后，可以使用水泥封孔方法来加固钻孔。
这种方法能够使地层更加稳定，从而防止地层塌陷或崩塌。
在钻探过程中，还需要注意以下几点：
1.选择合适的钻头——卵石地层的钻进需要选择适合的钻头，以便更好地钻进地下。
2.控制钻进速度——钻进速度过快可能会导致地层塌陷或崩塌，因此需要控制钻进速度。
3.合理使用钻进液——钻进液能够起到冷却、润滑、承载等作用，但使用不当可能会引起地层不稳定。
总之，在进行地质勘察时，采用防塌措施对钻进进行有效防护，能够更好地保证勘察的准确性和安全性。
工程地质钻探中卵碎石地层的钻进工艺选择探析
工程地质钻探中卵碎石地层的钻进工艺选择探析摘要：本文对工程地质钻探中卵碎石地层的钻进工艺选择展开了分析和探讨，希望能够给同行业工作人员提供一些参考和借鉴。
关键词：工程地质；卵碎石；钻进工艺卵碎石地层是一种在我们工程地质钻探中常见的地质情况，它通常也是实际工作中存在的困难之一，这种地层的钻进方法与岩心钻探的方法不一样，这种方法比较复杂。
在我们的工程地质勘探中，主要是勘探第四纪浅部地层，勘探目标不仅只是保证顺利钻探下去，更重要的是得获取一些相关指标，如颗粒组成和密实度等。
经过了多年的实践勘探，我们总结了此类地层钻进的经验，以套入为主要方法，辅之以破碎，也就是尽可能以单个卵碎石块进入钻具为主要方法，将单个卵石破碎为辅助方法。
在具体的钻进施工中根据现场实际地层特征（包括地层填充物，地层实密度，地层含水量，地层颗粒粒径等），选择相应的钻进方法和钻进工艺。
1.工程地质钻探概述钻探工程是岩土工程勘察的重要组成部分，在外业钻探的过程中需要合理选择设备，此外结合技术和工艺形式等可知，必须做好工期调整工作，合理选择设备。
采用先进的技术和工艺等能完成外业勘察工作，提升稳定性。
地质勘察中复杂地质影响比较大，为了避免出现孔壁不稳定或者钻孔漏水等现象，需要提前对地层处理，持续钻进。
钻探工作的难度比较大，是当前工程勘察和管理的重要部分，在外部处理过程中要掌握设备类型，结合工艺和技术等可知，要直接进行选择。
工期、质量等对其有一定的影响，采用先进的技术工艺形式能在段时间内完成勘探工作。
地址勘探中地质比较复杂，如何进行合理预设和管理是重点。
地址勘察是个重要的过程，钻探阶段为了避免出现不稳定的现象，要反映出实际问题，对实际问题进行分析：①孔壁可能存在不稳定的现象，如果不能按照流程钻进，则会增加难度。
②取芯困难，如果达不到理想的地质要求，则无法保证勘察质量符合要求。
2.注重地质因素对工艺选择的影响因素2.1 工艺影响复杂地层钻进处理是个重要的过程，在整个分析阶段要明确地形的成因，结合钻探工艺类型，内因影响比较大，在作用力的影响下，地质因素是内因，钻进工艺技术是外因，兼顾到地层影响因素，在整个钻进阶段要确定合适的工艺，配备合适的泥浆，保证正常钻进。
河道卵砾石层地质描述
河道卵砾石层地质描述
地质勘探中卵砾石地层是工程地质钻探中常见的一种典型的不稳定地层，其基本特征是结构松散、胶结差或无胶结，呈大小不等的颗粒状。
钻进时钻进效率低、钻头钻具损耗大、孔壁不稳定、钻孔容易出卡、埋钻事故，成孔困难，且发生事故后处理十分困难；二是取芯困难，岩芯采取率达不到地质要求。
因此，确保工程地质勘探钻孔成孔和取芯率成为卵石地层钻探的关键。
对该种地层的钻进要有充分的思想准备，施工前做好准备工作。
做到预防为主，及时消除隐患，保证生产的顺利进行。
水利工程砂卵砾石层勘察方法及应用
水利工程砂卵砾石层勘察方法及应用张海发【期刊名称】《《广东水利水电》》【年(卷),期】2019(000)009【总页数】4页(P77-80)【关键词】砂卵砾石; 勘察方法; 密实状态; 力学特性【作者】张海发【作者单位】水利部珠江水利委员会珠江水利综合技术中心广东广州 510611【正文语种】中文【中图分类】P642河床覆盖层具有物质组成差异大、厚度变化大、层次不连续、物理力学特性均匀性差等特点，砂卵砾石粗细颗粒混杂、结构松散、架空明显[1-2]。
河床中覆盖层砂卵砾石对水利水电工程，特别是坝基不开挖的地基会产生沉降变形等问题。
对于砂卵砾石埋深深厚的坝基，挖除不仅开挖工程量大，还给工程建设带来技术难题和安全隐患。
因此采用合适的勘察方法查明河床深厚覆盖层的分层及其力学特性，充分利用深厚砂卵砾石作为坝基成为坝址区主要工程地质问题。
河床覆盖层的砂卵砾石层采用常规钻探方法很难采取原状样，难以根据岩芯直观分析。
在工程地质分析中应考虑各勘察手段所得出的成果，结合室内外试验成果，相互验证综合分析得出合理可靠的结果。
1 工作思路与勘察方法1.1 工作思路传统的工程地质勘察思路为“先由点到线，再由线到面，最后由面到立体空间”和“先有勘探，后有地质分析”的“归纳总结”思路[3-5]。
实践表明，按照“归纳总结”思路，即使按照勘察规范安排了大量勘探工作，不少工程勘察成果也只能达到查明“基本地质条件”的要求，尚不能满足阐明工程地质条件的要求。
合理的勘察程序应从收集资料内业分析开始，然后采用地质测绘、物探、轻型勘探，最后采用重型勘探等，即以“先有地质认识再作勘探验证”的勘察思路，优化勘察方案，以较少的工作量完成勘察任务。
这种基于“先有地质分析，后做勘探验证”的勘察思路，具有如下优势：①从勘察策划就着手分析主要工程地质问题，针对工程地质问题安排勘探，容易找到勘探重点，减少遗漏重点工程地质缺陷的几率。
②针对工程地质问题安排试验，最需要的试验成果相对充足，便于获取相对准确的岩土参数。
常用钻探方法优缺点及适用性比较
黏性 土 ++
++
粉土
适合土层 碎石、卵砾
砂土 石
++ ++
++
++ -
-
适合土层
岩石 -
冲击钻探 螺旋钻探 直推式钻进
(1)钻探深度可达 30m。 (2)对人员健康安全和地面环境影响 较小。 (3)钻进过程无需添加水或泥浆等冲 洗介质，可以采集未经扰动的样 品。可用于含挥发性有机物土壤样 品的采集。 (4)可采集到多类型样品，包括污染 物分析试样、土工试验样品、地下 水试样，还可用于地下水采样井建 设。 (1)钻探深度可达 40m。 (2)采样井建设可以在钻杆空心部分 完成，避免钻孔坍塌。 (3)不需要泥浆护壁，避免泥浆对土 壤样品的污染。 (4)适用于挥发性有机物土壤样品的 采集。 （1）适用于均质地层，典型采样深 度为 6 m~7.5 m。 （2）钻进过程无需添加水或泥浆等 冲洗介质。 （3）可采集原状土芯，适用于挥发
黏性 土 ++
++ ++
粉土 砂土 ++ ++
+
+
++ ++
碎石、卵砾 石 +- Nhomakorabea岩石 -
-
性有机物土壤样品采集。 备注：+ +：适用；+：部分适用；-：不适用
(1)可用于地层校验和采集设计深度 的土壤样品。 (2)适用于松散的人工堆积层和第四 纪沉积的粉土、粘性土地层，即不 含大块碎石等障碍物的地层。 (3)适用机械难以进入场地。
优点
缺点
漂卵石地层地质钻探钻进方案
漂卵石地层地质钻探钻进方案无敌钻探技术案例讲解----漂卵石地层地质钻探钻进方案?2016.5.6金刚石钻头，无敌金刚石取芯钻头，金刚石复合片钻头厂家，无敌金刚石钻头案例讲解?在工程勘察工作中，卵石地层分鹅卵石、砂卵石、砂石、漂卵石。
漂卵石地层是工程地质钻探中经常遇到的地层，钻进中的主要问题是孔壁不稳定，易坍塌，钻进效率低，取芯困难卵石、砂卵石、漂卵石专用取芯金刚石钻头?一、卵石地层描述，技术难点简介在工程勘察工作中，卵石地层分鹅卵石、砂卵石、砂石、漂卵石。
总的来说卵石地层特点是：覆盖层松散易钻，但孔壁稳定性差，易出现塌孔、超径等问题，其中漂卵石层算是比较难钻进的地层，其特点是岩石软理不均、松散，岩心采取率低，成孔困难，套管护壁跟不到底，使钻探工作一度无法进行，后通过采取一些技术措施提高了钻进效率、降低钻探成本，保证了岩芯采取率，取得了较好的效果?二、无敌钻探卵石地层专用金刚石钻头特点无敌金刚石复合片钻头：铜盔片卵石钻头，抓取力大，有进尺，不易动，适合鹅卵石地层。
无敌金刚石钻头：电镀卵石钻头、烧结卵石钻头，进齿效率高，寿命长耐磨，适合所有卵石地层。
无敌卵石专用金刚石钻头规格：75、91、110、130、150、171无敌卵石专用金刚石钻头电话：4008-122 -707?三、示范例区地层条件该区地表大部分为农田，上部为有机质土，厚度约30-40CM，中部为厚度达10M的漂卵石地层，级配较好，由粗砂、细砾、粗砾、卵石、漂石等组成，其中最大粒径大于500MM，该层水量丰富，其下为全风化花岗岩，呈肉红色，埋深10M以下，地质要求钻孔岩芯采取率达到70%以上，且要保证岩芯的颗粒级配准确，因此提高岩芯采取率和钻进效率成为钻进中的主要难点。
四、钻进方法1、开孔钻进开孔时采用冲击钻进或人工挖掘到漂卵石地层，后改用150M无敌卵石金刚石钻头接146MM套管跟管回转钻进，此段钻进极为困难，钻进压力的控制非常关键，小于钻头口径的卵石、砾石等经研磨、挤压直接进入套管内，而大于钻头口径的漂卵石则需在较小的钻压下慢慢钻穿。
砂卵砾石河床钻探施工技术实践
以往 在 河 床 中施 工钻 孔 ，多 采 用 硬质 和 金 钻 头 避孕套等均可做 良好的包装材料 。 （ ３ ） 孔 内爆破的药量可按表 １ 使用 。 钻进 工艺 。钻 头所受 回转 阻力很 不平 衡 ， 硬质 合金 承
受 很 大 的 冲击 载荷 ，往往 在 扫 孔 尚未 达 到 孔 底 的过
表 ２ 砂 石地 层和 破 碎 地 层 金 刚石 钻 进 参 数
时， 应丈量起始和钻穿孤石的深度 ， 做好记录， 然后起
钻 后 与岩心 对照 核实 ， 确定是 否要 进行 孔 内爆 破及 爆
破 的位置。 需要进行爆破时 ， 先爆破 ， 后跟管。 套管不
要 跟 到孔 底 ， 一 般 距 孔底 ０ ． ５ ｍ 左右 为 宜 ， 以便 下 部
需 要 继续爆 破 时有安 全距离 。 （ ２ ） 钻具 在孔 内正 常进 尺 时 ， 不要 提 动钻 具 ， 也 不
有经验 的操 作者 ， 在钻 进过 程 中根 据钻 进平 稳程 度、 进 尺速 度 可 以判断 是否 钻 进孤 石 ， 然 后 与 岩芯 对 照核 实 。 （ ４ ） 跟 管 以后 ，特别 是孔 内爆 破 以后 ，孑 Ｌ 底沉 渣 多， 先用单 管 带钢丝 的钻 头 ， 将 孔底 打捞 干净 以后 ， 再 下入 双管 钻具 钻进取 芯 ， 否则将 影 响取 芯效 果和 回次 进尺。 如果孔 底沉 积不 超过 ０ ． ５ ｒ ｎ ， 可 以直接 下入 双管 钻 具扫孔 后钻 进 。 （ ５ ） 超前 掏孔 取 芯钻 进 一孔 内爆破 一打 人套 管 一 扫 孔打捞 干净 一继 续钻 进取 芯 ， 如 此循 环往复 。 当钻 或很少时 ， 可 以停 止 跟 管 ， 一直裸孔钻进 ， 钻 穿覆 盖
２ ０ １ ３ 正
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意观察调 整钻井液性 能， 选用适 当的粘度和切 力值 ，
来保 证携岩 的效果 ， 一般 以能悬浮起 ３ ０ ｍｍ 左右 颗 粒 为止 ； 在 钻进过 程 中， 应有 除砂装 置 ， 应 随时补 充 新浆 ， 保持 泥浆性 能稳定 。 通 过起 钻 、 下钻 和钻进 情
况提前判 断孔壁稳定情 况 ， 调整泥浆 比重 ， 适 当提高 泥浆 比重 可 以平衡 岩层 的侧压 力 ， 用高 聚物可抑 制 岩层 的垮 塌 ， 用 高分子化 合物提 高泥浆粘 度 。
【 关键 词 】 工程 地质 勘 察 卵砾 石 勘探
水平 、 稳固、 对正， 保 证“ 三 点一 线” ， 防止钻 孔偏 斜 。
１ 引 言
，
３ ． ２钻头 选择 在钻进 级 配均匀 ， 直 径较 小的 卵砾石 层 内工作
钻 探工 作是 岩土工 程勘 察 的重要组 成部 分， 钻 探质 量在 很大 程度 上决 定工程 地基 质量 。 在 外业 钻 探 过程 中 ， 钻 探质 量受钻 探 设备 、 技术 、 工 艺及地 层
时钻 进效 率低 、 钻头 钻具 损耗 大 、 孔 壁不 稳定 、 钻孔 容 易 出卡 、 埋钻 事故 ， 成孔 困难 ， 且 发生事 故后 处理
头， 相对 于合金钻 头与金 刚石钻头 ， 复合 片钻头具有 耐磨 性 强、 经用 、 研磨 性 高、 水 口大 、 能干 钻 等特 点 。
３ ． ３护壁 措 施
３ ． １ 优 化钻 孑 Ｌ 结 构 在 准备 开 工前 ， 应结 合施 工 区地层 情 况 、 钻 孔
的碰 撞 或 敲打 等 人 为 因素 对孔 壁 稳定 的影 响 。这 些 因素有 时共 同起作 用 ， 有 时是 某一 因素起 着主 导 作用 ， 应对 各 种情 况作 不 同分析 。 针对卵石层钻 探 中绝大 部分孔 内事故 发生在孔 壁 方面 ， 必须 使用携 带 能力和护 壁性 能都 十分优 良
阻力 小 ； 底 出刃较 小 ， 防止崩 刃和 断刃 ； 硬质 合金镶
的技 术及 工艺 是高质 量完 成外 业勘探 工作 的基 础 。
焊方 式一般采 用直镶 式， 可增加硬质 合金 的抗 磨性 ，
２卵砾石层地质特点及外业勘探难 点
地 质勘 探 中卵砾 石 地 层 是工 程 地质 钻 探 中常
提 高切 削刃 的抗崩 断性 能 。 针对 级配不均匀 ， 粒径较大 的卵石 、 直径大 于钻
头直 径 的卵砾 石地层 ， 目前 应用 较多 的是 复合片钻
Байду номын сангаас
见 的一种 典型 的不 稳定 地层 ， 其基 本特 征是 结构松 散、 胶 结 差或 无胶 结 ， 呈大 小不 等 的颗粒 状 。钻进
事故 ； （ ３ ） 钻 进 工艺 因素 ， 回转和 升 降时产 生对 孔壁
十分 困难 ； 二 是取 芯 困难 ， 岩 芯采 取 率达 不到 地质 要 求 。因此 ， 确 保工程 地 质勘 探钻 孔成 孔 和取 芯率 成 为 卵石 地层 钻探 的关 键 。
３卵砾石层地质勘探 方法及注意事项
卵 砾 石 地 层 钻 探 技 术 应 用 王
华
卵砾 石地 层 钻 探 技术 应 用
王 华
（ 中铁第 四勘察设 计院集 团有限公司工勘院 武汉 ４ ３ ０ ０ ６ ３ ）
【 摘 要】 分析 了卵砾石地层岩性特点以及在卵砾石地层钻探 中的常见 问题 ， 论述 了在铁路地质勘察中 卵砾石 地 层勘探 方法及 注 意事 项 。
３ ． ４泥 浆漏失处 理
（ ４ ） 不 使用弯 曲的钻杆 ，以免造 成钻 具 回转 时
对孔 壁 的碰 撞敲 打 。控 制好钻 进工 艺参 数 ， 均匀 加
性 能至关重 分 散性 泥浆
Ｒ Ａ Ｉ Ｌ Ｗ
低 失水和 高 并 且对提 高
，
铁 道 勘 测 与设 计
１ ０ １ ３ （ １ ）＿
Ｉ － ｌ ｌ ￣
坦 勘 测 与 设 计
钻进 效率 、 防止钻杆 内壁结 垢都非 常有利 。钻井 液 配制和维 护应注意 以下 几个 问题 ： 在选用粘土 时， 应
等 因素 的直接 影响 ， 所 以选择 合适 的设备 ， 采用 先进
时， 钻 探进 程 中极 少有碎 岩 过程 ， 主要 是通 过钻 头 的转 动 ， 破坏 卵砾 石层 的原有 结构 ， 使 其更 加松 散 。 根 据 这一特 征 ， 一般 采用 硬质 合 金钻 头 ， 要 求 该种 钻头内、 外 出刃 大 ， 保 证 在钻进 过 程 中冲洗 液流 动
选择蒙脱 石含量高 的优质 膨润土 ； 初始钻进 时， 应注 泵， 开 泵 时要 稳 ， 防止脉 动压 力过 大 。开始 钻进 时 ，
采用 低压 、 小泵量 ， 待循 环一 段时 间后再 逐渐恢 复
正常 压力和 泵量 。 （ ２ ） 钻进时随时调整冲洗液 ｌ 生能， 保持孔底清洁 。 （ ３ ） 控 制合理 的起 下钻速 度 ， 操 作升 降机要 平 稳， 尽 量减 小抽 吸效应 。同时坚 持提钻 回 灌制度 。 保持 泥浆对 地层 的平衡 力 。
保 护孔 壁 稳 定 是提 高 卵砾 石 层钻 进 效 率 的关 键 。 卵石 层钻 探 事 故 大部 分 都 出在 孔壁 上 。造 成 孔壁 不稳 定 的原 因很多 ， 主要有 ： （ １ ） 地层 被钻 开后 破坏 了原地层 的应 力平 衡 ； （ ２ ） 当孔 内液 柱压 力不 足 时， 在上 覆地 层压 力作 用下 ， 造成 孔壁 扩大 ， 塌孔
的优质 钻井
Ｕ腴 亘 。 况 泉
、
任 务书 要求 、 设计 孔深 、 岩心 采取 率等 因素 ， 设计 钻
孔 结构 。钻 孔 结构 要尽 量简 化 ， 又要 留有 余地 。一
般应 适 当扩大 开孔 口径 ， 以便 为 下部施 工创 造 良好 条件 。正常情 况 下 ， 中 间不换 径或 尽量 晚换 径 ， 尽 量 以较 大 口径一 径 穿 过卵 石 层 。安 装 钻机 时必 须