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旋挖入巖,你知道的有多少?

時間:2019-01-25 16:54:49

說起旋挖入巖旋挖鉆機人應該第一時間想到的都是單軸抗壓強度。單軸抗壓強度是旋挖鉆機入巖的非常重要的參數,除了單軸抗壓強度,還有其它一些參數,同樣需要注意,對于旋挖取芯、鉆齒損耗,鉆進震動都有密切聯系。下面是9個旋挖入巖的基本常識。


1、巖石名稱

不同的巖石名稱有不同的巖石強度,巖石成因包括(巖漿巖(侵入巖、火山巖)、沉積巖、變質巖),相對于巖漿巖、變質巖,沉積巖強度較低。


2、單軸抗壓強度

單軸抗壓強度包括,飽和、天然、冰凍等試驗,最為常見的為飽和單軸抗壓,其中飽和抗壓試驗要低于巖石天然強度。


3、三軸抗壓強度

旋挖鉆具在孔底端入巖時,巖石呈整體基巖,而單軸試驗是巖石試塊無側向支撐情況下,因此三軸抗壓試驗相對于單軸抗壓試驗更接近整體基巖狀態。


4、風化程度

巖石風化與單軸/三軸抗壓強度、RQD數值(巖芯完整度)、裂隙,都有密切關系。風化級別對于鉆具鉆齒選配,取芯幾率等有關鍵性作用。巖石風化程度越高,其強度越低,例如:中風化強度高于強風化,強風化高于全風化,但還要看其是何種巖石。


5、裂隙

巖層的不同層理、劈理、節理裂隙影響著巖芯完整度,可能沒有層理裂隙導致巖芯不斷,因此未能將巖芯取上來;可能因其節理或劈理裂隙,導致巖芯軸向劈裂(兩瓣了),未能將巖芯取出,總之層理裂隙利于巖芯斷,但裂隙不能極其發育,否則無法取芯。


6、巖石結構

巖漿巖的結構:巖漿巖的結構特征是巖漿成分和巖漿冷凝時物理環境的綜合反映。按照礦物的結晶程度、顆粒大小和均勻程度,可將結構分為三類:全晶質、半晶質和非晶質。全晶質結構巖石全部由結晶的礦物顆粒組成。其中同一種礦物的結晶顆粒大小幾乎一樣的稱為等粒結構;結晶顆粒大小差異大,稱為似斑狀結構。全晶質結構主要為深成巖和淺成巖的特征。半晶質結構巖石由結晶的礦物顆粒和部分未結晶的玻璃質組成,結晶的礦物如顆粒粗大,晶形完好,就稱為斑狀結構。半晶質結構主要為淺成巖所具有,在部分噴出巖中有時也能看到。非晶質結構又稱為玻璃質結構。巖石全部由熔巖冷凝的玻璃質組成。非晶質結構為部分噴出巖所具有。結晶的粒徑大小即粗糙程度,影響鉆具、鉆齒損耗及鉆進平穩性。


7、構造

侵入巖多具塊狀、斑雜狀、條帶狀構造;噴出巖則多具氣孔、杏仁、流紋構造等。沉積巖多呈層理構造。其中變質巖受壓力、應力作用下,多層片狀斜理構造,因此旋挖鉆進此類構造巖石時,震動劇烈,偏孔、鉆具、鉆齒磨損嚴重!


8、礦物成分

巖漿巖的最主要的礦物有:石英、正長石、斜長石、云母、角閃石、輝石和橄欖石等;沉積巖的物質組成是原先形成的三大類巖石的碎屑和溶解物質;變質巖特有的礦物,如滑石、綠泥石、蛇紋石等;眾所周知,石英,無機礦物質,主要成分是二氧化硅,為半透明或不透明的晶體,一般乳白色,質地堅硬;而花崗巖的主要成分是長石和石英,這也是花崗巖不易風化、強度高的原因。


9、樁徑

樁徑越大巖芯直徑就越大,因此巖芯就越不容易斷開,引起取芯幾率下降。采用分級擴孔成孔,多次分級成孔,將巖石部分破碎撈渣,取出巖環,取芯樁徑最好不要超過1.2m,800mm-1m。


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