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《深厚砂卵礫石層金剛石鉆探施工技術(shù)和工藝》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、深厚砂卵礫石層金剛石鉆探施工技術(shù)和工藝??????????????付兵????邱太寶摘要：結(jié)構(gòu)復(fù)雜的深厚砂卵礫石層的鉆探施工技術(shù)和工藝是十分復(fù)雜的。作者以樂(lè)山沙灣水電站壩址區(qū)鉆探工程的實(shí)踐，詳細(xì)地總結(jié)了深厚砂卵礫石層金剛石鉆探施工的鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、金剛石鉆頭的選擇、鉆進(jìn)參數(shù)、系列鉆具及套管選擇等方面的經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)指出，工程鉆探是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，因此，切不可死搬硬套別人的經(jīng)驗(yàn)，須根據(jù)地層情況加以取舍、總結(jié)、完善，才能達(dá)到最佳效果。關(guān)鍵詞：樂(lè)山市沙灣水電站；鉆探施工技術(shù)和工藝；鉆進(jìn)參數(shù)；厚壁套管；沖洗液；質(zhì)量；?沙灣水電站樞紐工程位于四川省樂(lè)
2、山市沙灣區(qū)大渡河干流葫蘆鎮(zhèn)河段，為大渡河干流下游梯級(jí)開發(fā)中的第一級(jí)，距樂(lè)山市城區(qū)44.5Km。該工程以發(fā)電為主，兼顧灌溉和航運(yùn)功能。電站裝機(jī)容量480MW，河床式廠房，廠房后接長(zhǎng)約9Km的尾水渠，屬大型水電項(xiàng)目。???該工程鉆探工作的特點(diǎn)是，樞紐區(qū)河床砂卵石層厚度大，最深達(dá)約77m，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，給鉆探施工帶來(lái)很大的困難。因此，認(rèn)真研究深厚砂卵石層金剛石鉆探的施工技術(shù)和工藝，是保證鉆探質(zhì)量和圓滿完成鉆探任務(wù)的關(guān)鍵。1壩址區(qū)地質(zhì)條件及地質(zhì)要求1.1壩址區(qū)地質(zhì)條件1.1.1??上壩址區(qū)河床段地質(zhì)條件??壩址位于沙灣區(qū)葫蘆鎮(zhèn)上游約2.2Km的祝村壩
3、，河谷呈寬緩的“U”形狀，河床段寬度約570m，左側(cè)為大渡河現(xiàn)主河道，右側(cè)為河流漫灘。地表覆蓋層上部為第四系全新統(tǒng)現(xiàn)代河流沖積堆積（Q42al）之層，其物質(zhì)組成為漂卵石夾砂，厚度為18.00～20.10m，中、下部為第四系上更新統(tǒng)沖洪積堆積層（Q3al＋pl）之漂卵石夾粉土，厚度為17.00～53.50m，底部為粘土透鏡體，厚度為1.00～2.90m。覆蓋層左右兩側(cè)厚度差異較大，左側(cè)為一深切河槽，覆蓋層最大厚度達(dá)76.54m；右側(cè)為一基巖臺(tái)地，覆蓋層最大厚度達(dá)36.30m。??下伏基巖為三疊系中統(tǒng)雷口坡組（T212）之泥質(zhì)白云巖、巖溶角礫巖
4、及灰?guī)r。灰?guī)r及巖溶角礫巖為中等發(fā)育，巖體中多有溶孔發(fā)育，并有粘土及灰?guī)r角礫充填，巖體完整性差，巖性軟弱，強(qiáng)度較低。1.1.2??下壩址區(qū)河床段地質(zhì)條件??下壩址位于沙灣區(qū)葫蘆鎮(zhèn)上游約1.0?Km的桅桿坪，河谷開闊，呈寬緩的“U”型，河床段寬度約630m，右側(cè)為大渡河現(xiàn)主河道，中部為一河心島，左側(cè)為河流漫灘。地表覆蓋層中部和上部為第四系全新統(tǒng)現(xiàn)代河流沖積堆積（Q42al）層，按其物質(zhì)組成可分為兩層，第一層為漂卵石夾砂，厚度為6.60～33.20m，第二層為卵礫石夾砂，厚度為0.00～26.10m，層中夾粉細(xì)砂透鏡體；下部為第四系上更新統(tǒng)沖洪積
5、堆積（Q3al＋pl）層，其物質(zhì)組成為卵礫石夾砂，厚度為0.00～44.50m，層中局部夾砂層及粘土夾礫石透鏡體，砂層透鏡體最大厚度達(dá)18.60m。河床內(nèi)分布左右兩個(gè)深切河槽，左側(cè)深切河槽寬約100～130m，覆蓋層最大厚度達(dá)53.26m；右側(cè)深切河槽寬約330～360m，覆蓋層最大厚度達(dá)66.76m。??下伏基巖為三疊系中統(tǒng)雷口坡組（T213）之泥質(zhì)白云巖、巖溶角礫巖及灰?guī)r。1.2地質(zhì)對(duì)鉆孔的質(zhì)量要求及技術(shù)要求質(zhì)量要求：巖芯采取率85%，巖芯獲得率80%?????技術(shù)要求：終孔直徑不小于Φ91mm。2設(shè)備的選擇????根據(jù)地層情況、鉆孔深
6、度和地質(zhì)要求，鉆探設(shè)備選擇如下：??鉆機(jī)：XY—2型?????????????????????水泵：3D—5/40型??定量泵：BW—150型、BW—160型????攪拌機(jī)NJ—300型??木質(zhì)三角塔，高度9m3鉆探施工技術(shù)與工藝3.1鉆進(jìn)方法及鉆孔結(jié)構(gòu)3.1.1??上壩址區(qū)鉆進(jìn)方法及鉆孔結(jié)構(gòu)??根據(jù)地層情況及上階段鉆探施工的經(jīng)驗(yàn)，上部砂卵石層，先采取植物膠金剛石鉆進(jìn)取芯，后跟進(jìn)厚壁套管護(hù)壁，以護(hù)住上部較為松散的砂卵石層；下部砂卵石夾粉土層，因其穩(wěn)定性相對(duì)較好，采用植物膠金剛石鉆進(jìn)，輔以投黃泥球擠壓護(hù)壁及下入多級(jí)套管護(hù)壁的方法，鉆穿砂卵石層
7、，基巖：采用清水金剛石鉆進(jìn)。??根據(jù)地層情況及鉆孔深度選擇鉆孔結(jié)構(gòu)如下：?0～15m，跟進(jìn)Φ194×14厚壁套管，之后采用Φ150、Φ130、Φ110植物膠金剛石鉆進(jìn)，并逐級(jí)下入Φ146、Φ127、Φ108套管，每級(jí)鉆進(jìn)深度控制在15～25m，鉆穿砂卵石層。??基巖：采用Φ91清水金剛石鉆進(jìn)工藝，一徑終孔。??上壩址鉆探完成覆蓋層最大厚度達(dá)76.54m，孔深94.67m。3.1.2下壩址區(qū)鉆進(jìn)工藝及鉆孔結(jié)構(gòu)??根據(jù)地層情況及上階段鉆探施工的經(jīng)驗(yàn)，因砂卵石層較為松散，地層穩(wěn)定性較差，先采用植物膠金剛石鉆進(jìn)取芯，后跟進(jìn)厚壁套管護(hù)壁的鉆進(jìn)工藝，以
8、兩層厚壁套管鉆穿砂卵石層?；鶐r：采用清水金剛石鉆探工藝。??根據(jù)地層情況及鉆孔深度選擇鉆孔結(jié)構(gòu)如下：覆蓋層采用Φ130植物膠金剛石鉆進(jìn)取芯，逐步跟進(jìn)Φ178×12（7英寸）厚壁套
