鉆探技術對工程地質勘察的應用
時間:2022-11-24 08:59:38
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摘要:近些年來,科學技術的發展帶動了我國工業技術水平的提升,在發展經濟過程中,各行各業都應用了先進的科學技術手段,促進內部產業結構的改革和創新,在城市建設發展過程中,工程地質勘察行業面臨著新的發展機遇,隨著鉆探技術的不斷優化和發展,在工程地質勘察工作中也得到了廣泛的普及和應用。工程地質勘探工作是整個工程建設的重要工作環節,關乎著建筑的質量是否能夠滿足使用標準和要求。以往傳統的工作模式具有一定的弊端,已經無法滿足現階段工程建設和開發的工作需求,基于此,加強鉆探技術創新和改革勢在必行。相關企業和技術人員應該不斷的提高自身的研究力度,在技術的應用和發展過程中,明確技術改革和創新的重要性,結合目前我國工程地質勘察中的鉆探技術應用情況分析,雖然取得了很多研究成果,但是仍需努力,不斷進行技術創新和優化,來進一步發揮鉆探技術的應用效果,為我國地質勘察工作提供源源不斷的技術動力。文章對工程地質勘察中鉆探技術的應用進行分析,為地質勘察后續工作的順利開展提供一些參考依據。
關鍵詞:工程;地質勘察;鉆探技術;應用
地質勘探技術的先進與否直接影響著地質勘探工作的效果和質量,也與地質企業的整體市場競爭力有密切的關聯[1,2]。隨著地質勘探行業的整體水平提高,結合目前的發展狀況,我國大部分地區資源處于缺乏狀態,如果繼續毫無節制的開發和利用將會面臨資源枯竭的問題。建筑行業的快速發展以及規模的擴大,應該進一步提高資源的科學利用,所以進行更加科學合理的地質勘探工作具有一定的必要性[3,4],結合實際的地理理論知識和地理特點,促進土地規劃和資源利用更加科學與合理,并為我國工程地質勘察工作提供有效的依據。
1工程地質勘察的含義
隨著我國工程項目和工程規模的擴大,進一步加強工程地質勘察工作具有一定的必要性,工程地質勘察主要是運用勘探和調查的方法,進一步分析和了解工程區域的水文情況、土地資源情況以及地質情況等等,并對相關參數的變化和地質空間數據進行科學的分析,對建筑物的適應度、穩定性以及相關指標進行綜合評價,進一步完善了工程的相關資料,在地質勘察工作中,運用了不同的勘察技術,鉆探技術是眾多勘察技術中的重要技術之一,在近些年來得到了廣泛的普及和應用,并發揮了技術的最大優勢和效果。
2地質勘察中鉆探技術的優勢分析
在進行水壩施工過程中,要結合工程需求和技術的要求對鉆孔的位置進行合理的選擇,如果施工技術沒有嚴格的要求和技術特點,要求技術人員結合鉆探工具開展實際的工作。如果在施工過程中技術要求相對較高,或者整體工程的施工難度很大,就要求技術人員科學合理的選擇正確的鉆孔方式,并在具體的施工過程中,對出現的一些問題進行有效的解決。所以工作人員在開展工作之前,要對當地的地質情況以及巖石特點進行綜合的分析和了解,同時要明確水文環境是否滿足工程建設的需求,通過有效的地質勘察,進一步開展技術推測工作,整個工作開展要循序漸進,緩慢開展,在地質勘察工作中,運用鉆探技術限制因素相對較少,如果技術應用正確和得當,能夠有效的提高相關工程數據的準確性和適用性。
3工程地質勘察中鉆探技術的應用介紹
近些年來,我國工程地質行業發展迅速,很多先進的地質鉆探技術被開發和應用,并處在快速的發展階段,不同的鉆探技術為我國工程地質行業的發展提供了重要的技術保障和支持,并在地質勘察工作領域發揮著重要的作用,凸顯了技術的最大優勢,對提高地質鉆探效率和質量具有重要的作用,以下對常用的幾種鉆探技術進行分析。(1)反循環鉆探技術與應用。在進行反循環鉆探技術的應用過程中,基于循環介質的不同,反循環鉆探技術又分為水力反循環技術和空氣反循環技術。水力反循環技術的介質是水泥漿,利用鉆桿設備對介質進行傳送,并傳送到孔低,利用取心鉆頭獲取柱狀巖心,并將相關物質帶到地面。空氣反循環技術主要是以空氣為介質,利用鉆桿技術將壓縮空氣傳送到孔低部位,空氣在該部位發生膨脹,產生一定的沖擊效果,作用在巖石之上,然后利用鉆桿將空氣和巖石碎屑物質帶回到地面,方便進一步對巖屑的檢驗。反循環狀態技術中的水力反循環技術和空氣反循環技術的應用都有各自技術優勢,但是也存在一定的弊端。比如利用水力反循環技術能夠得到完整的巖石結構,為相關檢驗檢測工作提供充足的巖石物料,有效提高了判斷的準確性和科學性,不需要耗費大量的人力資源,但是此技術運用過程中需要消耗大量的水資源,另外施工速度很慢,需要一定的鉆孔時間。在空氣反循環技術的應用過程中,在一些干旱區域優勢較為明顯,同樣具有勞動強度小的優勢,可以為企業節約一定的成本,但是所獲取的巖石樣品數量有限,缺乏代表性和精準度,無法高效和準確的反應地層問題。(2)繩索取心技術與應用。在工程地質勘察工作開展過程中,繩索取心技術也具有很高的應用價值,在獲取巖心的過程中,繩索取心技術的應用不需要鉆桿設備就能夠多巖心進行獲取,與反循環鉆探技術相比,繩索取心技術的應用更加方便,操作也十分簡單,這是兩種技術的最大區別,在技術應用過程中,只有在鉆頭設備出現了故障的情況下,才能借助鉆桿設備完成工作。利用繩索取心技術,不需要很深的鉆孔,所以大大降低了鉆孔的工作量和工作難度,使整個鉆孔過程變得簡單,進一步提升了鉆孔工作的效率。同時,所獲取的巖心物質質量也得到了一定的保障,在工程地質勘察工作中,運用繩索取心技術有效的降低了整個工作的工作量,減少了施工人員的工作難度和強度,具有很高的技術應用價值和推廣價值,在一定程度上也節約了企業對工程的資金與物質的投入成本,提高了的企業的經濟效益,基于此,繩索取心技術在工程地質勘察中的應用范圍很廣,并在應用過程中不斷完善了技術的應用體系,發揮了最大的技術應用效果,取得了一定的工作成績。除此之外,在繩索取心技術應用之前,需要相關人員做好準備工作,包括鉆孔需要的設備和材料,并對所使用的材料質量和規格等標準進行嚴格的檢驗,確保相關質量參數和標準滿足工程鉆探的要求。(3)液動潛孔錘鉆探技術與應用。液動潛孔錘鉆探技術的由來是在回轉鉆探基礎之上,進行了技術的優化和創新,所以液動潛孔錘技術屬于一種新型的技術,技術應用效果良好,具有一定的推廣和普及價值。此技術利用沖洗液作為驅動介質來促使潛孔孔垂產生沖擊效果,通過能量傳遞原理,將能量傳遞到鉆頭部位,最終利用鉆頭設備對巖石進行撞擊,最終獲取巖石的樣本物質。在具體的技術應用過程中,泥漿泵是重要的輔助工具之一,有效的輔助液動潛孔錘技術完成取石樣本工作。以往回轉鉆探技術的應用沖擊效果和沖擊力不足,利用液動潛孔錘鉆探技術能夠有效的彌補這一缺點,進一步提高了沖擊效果,并順利和高效的完成取巖工作,使設備的工作質量和工作效率得到了明顯的提升,也大大減少了工程的成本投入。隨著技術的完善和性能的優化,在近些年來,潛動潛孔錘技術在我國不同的領域都得到了廣泛的普及和應用,比如石油化工企業、水電工程領域、金屬礦產開采領取等等,發揮著重要的作用,技術體系也越來越完善。之所以該技術得到了廣泛的應用,是因為運用潛動潛孔錘技術可以進一步提升鉆孔的質量和效率,并適用于多種地形的取巖工作中,但是此技術的屬于高頻作業,在一些巖石脆度較高和巖石比較堅固的地質結構區域運用此技術更為適宜,另外,在選取液壓泥漿的環節中,應該盡量選擇含沙量很少的液壓泥漿,提高設備的運行潤滑度,同時來減少液動錘運作中的磨損問題,有利于提升液動潛孔錘的工作效率和工作質量。
4工程地質勘察鉆探技術的未來發展
隨著鉆探技術的種類越來越多,結合目前我國工程地質勘察行業的發展情況,在傳統的技術應用過程中,很難滿足現階段工程發展的需求,傳統的鉆探技術弊端被凸顯出來。隨著科學技術的發展,我國鉆探技術水平得到不斷提升,能夠進一步提高鉆探工作質量和效果,在減少人力、物力和資金投入的前提下,能夠有效的保障工作效率和工作質量,基于此,在技術的研究和發展過程中,并以此作為主要的研究方向,進一步優化鉆探技術應用體系。另外,工作人員還要深入的研究工程地質勘察工作的相關內容,比如地質學知識、物理知識等等,有助于進一步開展技術的研究工作,成為鉆探技術未來發展的原動力。近些年來,隨著工程地質勘察事業的發展,越來越多的鉆探技術被應用到實際的工作中,大大提升了工作效率和工作質量。
5結論
以上對工程地質勘察中鉆探技術的應用情況進行了分析。但是在新時代背景下,對鉆探技術的要求也越來越高,傳統模式的狀態設備已經無法滿足現階段的勘察工作要求,為了更好的解決這一問題,進一步提升鉆探工作效率,應該普及和應用自動化鉆探技術設備,不斷完善相關設備的功能,基于此,在具體的鉆探設備技術研究和發展過程中,相關技術人員應該加強配套技術設備的完善和創新,全面提升鉆探技術的功能,使地質勘探設備的技術水平得到不斷提升。
參考文獻
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[3]馬正成.工程地質勘察中鉆探技術方法及應用[J].有色金屬設計,2019,46(02):107-109.
[4]張小偉.工程地質勘察中鉆探技術的應用分析[J].城市建設理論研究(電子版),2017(10):147.
作者:張偉 單位:甘肅省交通科學研究院集團有限公司
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