岩心钻探工程质量讲稿.docx

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岩心钻探工程质量讲稿

岩心钻探工程质量讲稿

许生元2011年1月22日

岩心钻探质量六大指标，执行国土资源行业技术标准—《地质岩心钻探规程》（DZ/T0227－2010，于2010年11月11日发布，2010年12月31日实施）。

每项钻探工程开工前，地质人员应进行技术、质量交底，负责钻探的技术人员，都必须提出技术质量和其他要求，并向机组交底。

机组则根据技术质量要求，从技术、机具、人力等方面为达到要求的质量，作好开工前的准备工作。

机组以技术和质量要求为依据，按规程和施工组织设计要求施钻，并随时检查，当发现质量问题苗头时，要及时采取控制措施；对已造成的质量事故，要采取补救措施。

一、钻孔布置

钻孔（孔位、方位、倾角）布置准确，符合设计要求。

按设计参数和地测人员标定的钻孔方位、孔位、倾角安装钻机，保证水平、牢固。

安装完毕进行全面验收，合格后地质下达开孔通知，方可开孔钻进。

二、岩、矿心采取率与整理

1、钻孔平均岩心采取率不得低于75％。

矿化带重要标志层以及矿层与矿层顶、底板3～5m范围内的采取率不得低于85％。

厚大矿体内部矿心采取率低于85%的连续长度不能超过5m，否则应采取补救措施。

矿心按可采层计算，由于矿床的类型、各矿种的具体要求以及矿山地质工作程度和钻孔性质的不同，其采取率标准，可根据具体情况由地质钻探部门共同商定，报上级主管部门审批后执行。

岩矿心采取率的计算，应以实际钻进固体矿层为对象。

除设计要求外，表面覆盖物、浮土、流砂层、废矿坑及天然洞的进尺，不参与采取率的计算。

岩粉、坍塌物不能充作岩心。

2、为避免选择性磨损，尽量保证矿心的完整度，回次进尺不得超过岩心管长度，从岩心管退心时，用橡皮锤轻击震动，防止过猛敲打破坏岩心。

取出的岩、矿心，应洗净（松散的岩矿心例外）后自上而下按顺序装箱，不得颠倒或任意拉长，岩心应按回次编号（岩心10cm，矿心5cm），每回次应填放岩心票（包括没有岩心的回次，岩心箱应进行编号，箱子规格要符合要求且结实）。

岩心票一律用≥3H的铅笔填写，其数据必须与报表一致，岩心箱用红色油漆和毛笔编写。

3、选用合适的取心钻具是保证取心质量的重要措施。

为此，在原规则内容基础上，选取国内外已用且可靠的取心钻具。

4、岩心保管和运送质量，是钻探质量的重要部分。

取出的岩心装箱编号，放置在平坦干燥处妥善保管，不得丢失。

终孔后，在地质人员的监护下，岩心移交入库。

防止混淆、破坏或污染。

提高岩矿心采取率的措施

1.根据各矿区地质条件、岩矿层的物理机械性质和技术因素，正确地选择取心方法和工具。

2.各类专用取心工具必须妥善保管，使用前要认真检查，每次用后要清洗检查、注润滑油。

3.取心困难的岩矿层中，应尽可能选用金刚石或硬质合金钻进。

4.在取心困难的矿层中钻进时，应限制转速、压力和泵量，适当控制回次进尺长度和时间。

5.钻进时回次进尺不得超过岩心管长度。

6.在矿层、矿层顶底板和重要标志层中，岩、矿心没有采取上来时，须专程捞取，不应继续钻进，必需钻时不得超过0.5米。

捞取岩、矿心时应尽量采用喷反、无泵或钢丝钻头等有效方法。

7.退取岩心时要细心，尽可能地避免人为地破碎，并严格防止岩、矿心上、下顺序颠倒。

三、钻孔弯曲度与测量、孔深误差的测量与校正

1、一般情况下，直孔每100m测量一次顶角及方位角，顶角允许误差每百米不超过±2°。

斜孔每钻进50m，测量一次顶角及方位角，顶角允许误差每100m不超过±3°。

除此之外在下定向管、套管或换径5m后，见矿顶、底板及终孔时均需测量顶角及方位角，矿体薄时可只测地板一处。

随着钻孔的加深，误差可以递增计算。

方位角偏差，一般不超过勘探网的1/4。

磁性矿区要用陀螺仪对顶角及方位进行测量。

孔斜超差时，应及时进行纠斜。

预防孔斜可采用下列措施：

⑴钻机安装应水平、稳定，立轴不得旷动，并不得使用弯曲钻具。

⑵孔口定向管应定位正确、牢固。

开孔钻进时，应选用锋利的钻头，主动钻杆不得有偏摆，轴心压力要均匀，要随钻孔加深而加长岩心管。

⑶当岩层由软变硬时应采用慢速、轻压钻进一定深度后，改用硬岩层的钻进参数。

当钻进破碎带、软硬互层等岩层岩石时，粗径钻具长度不得小于4m。

.应使用锋利的钻头和长、直、重、厚、刚的钻具（如大岩心管小钻头的倒塔式钻具、肋骨岩心管等），有条件时也可试用冲击回转钻进。

⑷钻进中应减少换径次数，换径时可采用导向钻具导向，钻进深度为1-2m后再正常换径钻进。

深孔钻探时宜采用钻铤加压。

扩孔时要带内导正器，换径时要带外导正器。

粗径钻具要用综合式异径接头连结，其中心线必须一致。

换径时导正管要长于4米，第一回次的小径岩心管长度要短于1米。

⑸发现孔斜超过允许偏差时应根据孔斜程度和岩层特点及时纠斜。

孔斜不大时用一般纠斜方法，即不要特殊工具，只是操作上应用孔斜规律，利用自然增斜或减斜，或者反转钻进和回填老孔等方法纠斜。

特殊纠斜方法是专用纠斜工具纠斜，一般为楔铁导斜纠斜方法和万向接头纠斜方法两大类，每类中又有许多钟方法，可参考有关资料选用。

⑹在易斜岩层地区施工，应根据地层、见矿深度等条件合理设计开孔角度和弯曲强度，已掌握钻孔弯曲规律的矿区应设计受控定向孔。

要尽量选用金刚石或硬质合金钻进。

必须采用钢粒钻进时，应尽量用喷反钻具，必要时降低轴心压力，控制钻进速度。

2、每钻进50m、进出含矿层（矿层小于30m只测一次）、下套管、终孔时均要进行一次孔深测量，误差小于1‰者可不修正孔深，当大于1‰时应查明原因，及时消除，将偏差值按比例分配至钻程内各层厚度值中，报表修正后即为达到指标要求。

校正孔深，尤其深孔钻进时更为重要。

在钻探过程中，随着频繁地更换并加长钻具，钻孔累计深度往往与实际孔深存在一定的偏差。

如果偏差太大，对孔内下管、控制深度、孔内观测作业和事故位置判断等均有影响，造成孔深记录与实际不符，其原因是在量测钻具、读数、记录和计算四个环节上出现了差错。

为了保证孔深的准确性，现场使用的量具经常校核（标准立根可直接参与计算），且与钻进使用量具统一，精确到厘米，下钻前每根钻具要准确量测并记录。

降低孔深误差的措施

⑴机场使用的木尺或铁尺必须保持两端平齐，刻度准确、清楚，并注意经常校正。

⑵丈量机上就时应停止立轴回转，基准点必须一致，并应准确丈量，及时记录。

⑶加减钻具必须用钢卷尺丈量尺寸。

⑷校正孔深丈量钻具尺寸时必须使用钢卷尺，并将丈量结果逐根记录在班报表上。

3、孔深和孔斜测量必须及时，不得终孔一次进行。

见矿部位，地质人员有权要求机台检测，终孔测斜地质编录员应在现场监测。

4、每次测得的孔深和孔斜数据，及时真实填写在原始班报表中。

四、简易水文观测和工程地质编录

1、每班至少观测1-2次孔内水位，每回次中要测量提钻后、下钻前的孔内水位，测量间隔时间要大于5分钟。

遇有严重漏水、涌水、缩径、崩塌、裂隙、溶洞等异常现象，应及时准确记录其孔深，地下水自流的钻孔，按水文地质要求测量水头高度和涌水量。

测量后的结果要及时填入记录表中，如水位太深测不到，或崩塌掉快，涌水等无法测量时，也要在班报表中说明情况。

做好简易水文地质观测的措施：

要及时观测水位及其他应测项目；水位观测的基准点必须一致，读数要准确，测绳不得任意割接。

2、钻孔工程地质编录内容包括：

统计与描述岩心块度，绘制岩心块度柱状图；统计节理裂隙；确定钻孔中流砂层、破碎带、裂隙密集带、风化带与软弱夹层、岩溶发育带、蚀变带的位置和深度等。

五、原始班报表

1、原始班报表由机台各班指定专门记录员记录和保管，记录员必须真实反映生产情况，报表填写一律用钢笔现场及时填写，内容真实详细，数字准确清晰，出现错误应以横线划去错记部分后在旁重写，不得涂改、挖补、撕毁或重新抄写。

2、交接班班长和机长要校核，亲笔签字，不得代签。

3、原始班报表要整洁，终孔后由机长负责装订成册，经机组长、地质人员核查签字后，交资料室归档存查。

4、原始班报表记录内容见下表：

序号

项目

记录内容

1

时间

各项作业起止时间，纯钻、辅助、事故、停待、设备故障

2

进尺与深度

钻具总长、回次进尺、层深、层厚、累计深度

3

钻进情况

钻进工艺、钻具规格类型、孔径、护壁类型与深度

4

孔内情况

涌砂、涌水、漏失、坍塌、缩孔、掉块、空洞、震动、钻进快慢等深度

5

钻进参数

钻压、转数、冲洗液量

6

简易水文观测

孔内水位，漏水位置与损失量，涌水位置、涌水量及水头高度

7

岩心记录

岩心编号、采长、采心率

8

孔深校正

校正前后钻具长度、孔深，误差等数据

9

孔斜测量

钻孔弯曲度，方位角、顶角测量数据

10

孔内事故

孔内事故发生时的孔深、位置、钻具长度规格、机余，事故处理工具规格型号、长度，以及处理情况

11

其它

主要材料消耗、孔内遗留物、封孔情况等

5、钻探记录是一项重要的统计资料和原始资料，是钻探质量标准的主要内容之一。

记录工作按原始班报表记录内容表进行。

⑴时间记录：

从钻探开始至终孔的全部工作时间称为总台时。

其中包括生产时间与非生产时间。

生产时间指纯钻进时间与辅助时间；非生产时间指事故与停钻时间。

1）纯钻进时间：

是指钻具在孔底开始工作到钻具离开孔底时的这一段时间。

2）辅助时间：

指在生产上必须的辅助时间，包括升降钻具、上下套管、滤管、更换钻具、扫孔、扩孔、孔内观测、取样、测斜、设备保养及特殊作业如堵漏、止水、爆破以及短时间迁移孔位、安装拆卸等。

3）事故时间：

指由于孔内事故或机械事故造成现场停产的时间，即从事故发生到排除的全部时间。

4）停钻时间：

指由于劳动力、泥浆、水源、材料或配件不足而造成停工等待的时间。

5）总台时的时间是连续的，从开孔到终孔不应出现时间的中断。

⑵进尺与深度：

累计深度是根据上次孔深和本回次钻进终了，提升钻具以前，量得机上余尺求出回次进尺后而累计的深度。

⑶钻进情况：

钻进工艺是指采用的钻进方法及技术，如硬质合金钻进、针状合金钻进、表镶和孕镶金刚石回转钻进，金刚石冲击回转钻进、硬质合金冲击回转钻进、钢粒钻进、冲击钻进或震动钻进等。

护壁类型是指采用泥浆、粘土、水泥浆、化学浆液或套管等。

⑷孔内情况：

根据孔内发生的情况实事求是地及时记录，有多少项记多少项，不得漏记。

⑸钻进参数：

钻压、转数、冲洗液量。

⑹简易水文观测：

孔内水位，漏水位置与损失量，涌水位置、涌水量及水头高度。

⑺岩心记录：

岩心编号、采长、采心率、完整度等。

⑻孔深校正：

校正前后钻具长度、孔深，误差等数据。

⑼孔斜测量：

钻孔弯曲度，方位角、顶角测量数据。

⑽孔内事故：

孔内事故发生时的孔深、位置、钻具长度规格、机余，事故处理工具规格型号、长度，以及处理情况。

⑾其它：

主要材料消耗（钻头等）、孔内遗留物、封孔情况等。

做好原始记录的措施

记录员应认真负责地做好当班的各项记录，机长（或综合记录员）要每天校对原始记录，发现错误要及时修正，无误后签字自存并定期移交统计部门保存。

六、终孔和封孔

1、钻孔施工至设计位置或穿过矿体3-5m方可终孔（不得超过设计的10%，否则需变更或另行设计）。

终孔直径不小于设计要求的终孔直径。

终孔时由质量管理部门人员到现场进行验收，在钻孔质量验收报表上签字。

2、设计要求封孔的，终孔时，地质人员按地质、水文共同研究的封孔要求，填写封孔通知书交于机台，机台按要求封孔，并将封孔实际情况填写登记表中。

封孔后立即埋设标石，在标石上注明孔号，并用水泥固定。

如为长期观测的水文孔，应保留套管，并盖好枷锁。

不同的地质条件下封孔要求：

①必须封孔的钻孔：

见主要含水层，含水结构或见主矿层以及第四系残坡积层，均需严格封孔。

主矿层（或主要含水层，含水构造顶、底板）上10-15m至下5m范围内需用GB325号水泥封孔，如矿层不厚或矿层与矿层、矿层与含水层距离比较近时，可一并封孔，开孔后的基岩部位也需要用水泥封闭2m以上。

②仅封孔口钻孔：

见矿，