厚大含水层过滤管长度与其涌水量关系初探

笔者根据厚大含水层中孔内水流的运动方式结合试验资料,就孔内水流水头的分布和滤水管长度及其与涌水量的关系,作初步探讨,不妥之处,希大家指正。     

SZT参数仪

SZT参数仪是可测定转速、泵压及钻压三个参数的钻探参数仪。1978年11月至1981年9月先后在陕西、河北两省的五个矿区、六个机台十三个钻孔中进行了野外生产试验，总进尺为2660.96米。除在正常钻进中进行试验外，还在扫水泥、磨孔及处理孔内事     

基于高压压水试验的岩体透水率变化研究

在水利水电等地下工程的常规压水试验中,一般以1Lu（吕荣值）作为防渗灌浆结束的标准。近年来,随着科学技术水平的不断提高,我国的高水头抽水蓄能电站得到了迅速发展,也进行了相应的高压压水试验。对于高水头的水电工程,现场高压压水试验结果和常规压水试验结果对比发现,对于同一试验段,高压压水试验计算的岩体透水率反而比常规压水试验计算的透水率小,由此计算的岩体渗透系数也偏小,但在高压水作用下岩体渗透性会不同程度地增加。如果岩体透水率还用《水利水电工程钻孔压水试验规程》（SL31-2003）中的公式计算,则由于压力的增加计算的Lu变小,防渗的标准会相应提高。针对规范中岩体透水率的适用性问题,提出了基于高压压水试验的高压单位吸水量的概念,即在直径75mm、试段长度约5m的孔内高压压水试验中,围岩在设计水头（2MPa）作用下,单位长度上的压入流量,用DK表示,单位为Lmin-1m-1。基于这一概念,应用数值模型计算了岩体试段的压入量,通过与某抽水蓄能电站高压压水试验的实际岩体试段的压入量进行的对比,获得了最大压力为4MPa时,岩体注浆结束标准为2DK（0.5Lu）。因此,对于不同的高水头水电工程,隧洞注浆结束标准（高压单位吸水量）要根据设计水头进行调整,而不能以常水头那样始终以1Lu作为防渗结束标准。     

地下结构混凝土渗透特性试验研究

根据地下结构承受水压及构件存在裂缝的情况,采用自制混凝土试块模具、自制可控开裂混凝土装置、自制可控压力水头装置、裂缝测宽仪组成的试验系统,在不同水压、氯离子浓度、裂缝宽度以及浸泡时间等工况下进行了开裂混凝土渗透特性试验。试验结果表明：当其他试验条件相同时,压力水头下与自然浸泡状态下的氯离子运移规律有明显的差异,压力水头作用下混凝土各层自由氯离子含量均有明显的提高;存在控制氯离子浸泡溶液运移的裂缝宽度阈值,且该阈值不受水头压力大小的影响。该试验方法可作为同类研究的借鉴和参考。     

地表缺水与孔内漏失条件下工程勘察节水型钻探新技术

工程勘察节水钻探技术以一种新的技术思路，采用脉动器、孔内潜水泵和排气阀三个部件在原有的钻探设备与机具的基础上，实现利用孔内地层水冲洗循环钻进，不消耗地表水，并减少孔内漏失。本文着重介绍了该技术的设计思路、工作原理与室内试验、野外生产应用试验等内容，研究与试验表明，节水型钻探新技术工作原理先进，工作性能可靠，对地表缺水与孔内漏失条件下工程勘察的钻探工程提供有效的技术保障，具有广阔的研究应用前景。     

高压压水试验在深钻孔中的应用

常规压水试验一般按三级压力、五个阶段进行。三级压力一般分别为0.3,0.6,1 MPa。但对于水库大坝、深埋地下工程等水头很高的工程而言,常规压水试验结果不能反映实际水头压力作用下岩体的渗透特性。试验在某花岗岩地区500 m深孔中进行,因此选定压力阶段为2,4,6 MPa。试验段长度取为6.5 m,钻孔中共取21个典型区段进行高压压水试验,试验结果表明,高压压水试验能很好地反映岩体透水性的变化规律。该地区属低渗透岩体,因此在该地下工程灌浆处理裂隙岩体时最小灌浆压力值应不小于5 MPa。     

单一流迳基岩水流平均流速方程

分析了基岩水运动时的几种主要水头损失，建立了单一流迳基岩无压水和承压水运动的平均流速方程，并进行了室内试验的验证。     

BH-114型套管钻进在福建马坑铁矿复杂地层中的试验应用研究

介绍了BH-114型套管钻进工艺在福建马坑铁矿ZK9501孔复杂地层中的试验应用情况。试验表明,采用D114mm套管代替绳索取心钻杆传递钻压和扭矩驱动孔内套管取心钻具回转钻进,用绳索取心打捞原理,在不提钻情况下进行绳索取心钻进,检查或更换孔底主、副钻头,实现不提钻头取心钻进到预定孔深,有效穿越复杂地层,减少起钻次数,避免因起钻次数多而导致孔内孔壁不稳定及其引发的孔内事故,降低劳动强度,改善施工环境和促进安全生产。     

HS-108型双壁混合器

我队在大口径钻孔灌注桩施工中，采用压风机洗孔收到了很好的效果。压风机洗孔的原理与气举反循环原理相同。压缩空气经风管进入混合器与水（或泥浆）混合后，形成气水（或泥浆）混合物，比重小于管外水（或泥浆）的比重，因而产生压力差，管内气水（或泥浆）混合物迅速上升，夹带着孔底沉渣（砂、卵石）排出地面。沉淀后的水（或泥浆）经孔口返回孔内，以维持孔内应有的液面高度。     

岩石压入硬度及其在坑探工程中的应用

为了探讨压入硬度与点载荷强度之间的关系及利用压人硬度预估冲击钻凿岩石可钻性的可能性，采用2种不同直径的压模，在39种岩石中进行了史氏压入硬度试验，同时还进行了不规则岩样的点载荷试验及风动凿岩机的钻速测定。     

水位变化条件下粘性土渗流特征试验研究

开采孔隙承压含水系统，引起含水层水头下降。通常认为相邻含水层一经出现水头差，便会有通过粘性土层的越流渗透。但在粘性土两侧含水层出现水头差初期，粘性土内部水头降低缓慢，并伴随有释水压密过程。本文采用多用途饱水粘性土固结和渗透试验装置，对不同岩性的粘性土原状样进行了释水、吸水与越流发展过程之间关系的试验。试验表明，含水层水位升、降变化，首先引起相邻粘性土吸水回弹或释水压密，而后出现粘性土吸水或与释水越流并存阶段。越流的出现。明显滞后于含水层水头变化，当吸水或释水过程结束后，越流渗透达到稳定。越流滞后时间与土的固结程度有关，笔者采用一维固结理论提出了计算越流滞后时间的方法。     

对泥浆泵压力表异常波动的分析

钻探过程中泥浆泵泵压示值的变化及其不正常波动,是孔内或其他部位出现异常或事故的征兆。为了准确、快速地了解孔内作业情况或选用最佳钻进规范,减少孔内事故,在生产实际操作中,必须经常注意观察泥浆泵泵压示值的动态变化,分析判断泥浆泵     

关于壓水試驗中孔內殘留水問題

由于垻肩鑽孔的大部分试段在地下水位以上,即处于干孔情况下,而鑽进中采用冲洗液及压水试验后,使干岩层吸水并达到暂时饱和状态,孔内出现了残留水,在一定时期内流回孔内的残留水与向岩层渗漏的水达到平衡时,就形成丁稳定的假地下水位,这种假水他在透水性弱的岩层里,可延续达数是夜之     

三河尖矿冲击矿压机理研究

采用试验测定，数值计算，力学机理分析等方法，较为系统地研究了三河尖矿发生冲击矿压的机理。     

泥浆泵压力表的缓冲装置

泥浆泵上的压力表是用来显示冲洗液在钻孔内循环流动中遇到的阻力变化情况。如岩心堵塞时，泵压就突然上升；钻杆断了，泵压就立即下降。诸如此类情况，压力表都会迅速显示，钻机操作者即可根据压力表指示的压力变化情况，结合所钻岩层性质、钻进速度的变化、钻头新旧程度、孔口返水大小以及机械运转参数等，正确地判断孔内情况，及时采取有效措施，预防或避免孔内事故的发生。     

泵吸反循环工程施工钻进工艺探讨

反循环施工方法是工程施工钻进中一项比较先进的施工技术，在国外得到了广泛地应用。反循环施工法可分为三种：泵吸反循环、气举反循环、射流反循环。本文拟就普遍使用的泵吸反循环的施工工艺作一些探讨。一、供水方式与泥浆容器之容积1．供水方式。反循环施工中，为了保持孔壁稳定，避免塌孔，必须保持0.02MPa的静水压力。因此，务必保证有可靠的孔内供水。供水方式有两种：自流供水和水泵供水。水泵供水设备多，不易操作，而且不易保持水头的稳定；自流供水对保持水头的稳定最可靠，对孔壁的冲刷最小。因此，在条件许可的前提下，应尽量采用     

单环入渗试验与数值反演法结合推求土壤水力参数

单环入渗试验广泛应用于野外测定土壤水力参数。文章在三维非饱和带水分模拟程序VSF基础上,加入了单环入渗水流计算模块,并将改进的VSF与参数优化程序LEVMAR相耦合,构建了适用于单环入渗试验的土壤水力特征参数反演程序VSF-LEVMAR。利用大型室内土槽单环定水头入渗及变水头入渗试验资料,反求水平及垂向饱和入渗系数等土壤水力参数。应用结果表明:该方法既可以利用单环定水头入渗试验单独推求吸湿过程中的土壤水力参数,也可以结合单环定水头入渗与变水头入渗试验同时推求吸湿及脱湿过程中的土壤水力参数。     

分体式不提钻钻孔压水试验孔口装置的研发与应用

在钻探施工过程中,由于工程要求,必须对钻孔做孔口压水试验,根据钻孔吸水量、压力数据,检验钻孔的漏失及其他情况。传统孔口压水试验使用的孔口装置,必须把孔内钻具提出孔外,严重地影响工程施工进度。分体式不提钻钻孔压水试验孔口装置的研发,可在不提钻的情况下完成孔口压水试验作业,大幅度缩短施工工期,减轻工人的劳动强度,减少安全事故的发生,对钻探工程施工具有一定的经济价值和现实意义。本文详细介绍了研制的分体式不提钻钻孔压水试验孔口装置的结构、工作原理及使用方法,并与传统孔口压水装置进行了试验对比,验证了分体式不提钻孔口压水试验孔口装置工作的可靠性及优势。     

判断含水岩性的注水渗入法

本文提出了钻进过程中随时判断所钻岩层的富水性的一种新方法——注水渗入法,即通过直接往孔内注水的试验,根据注入水头高度,井孔直径大小及井内水位下降速度或渗入量的多少,来判断和推算所钻岩层的富水情况,以达到既能保证合理控制井孔孔深又能保证井孔有效出水的目的。     

水压式双栓塞止水压水技术的研究与实践

国内工程钻孔压水多结合造孔采用单栓塞止水,按0.3、0.6和1.0MPa3个压力点5个压力阶段进行试验,我们称其为常规压水试验。目前,进行勘测设计和施工的高坝高水头电站、抽水蓄能电站已有多座,查明岩体在实际水头作用下的透水率和渗透特性是工程设计的一项重要工作。因为一些低压力下不渗透的岩层在高压下可能渗透甚至会产生水力劈裂,常规压水试验结果已不能完全满足工程设计的需要。为此,我们研制了水压式双栓塞止水压水技术。实践证明,该技术具有止水效果好、操作简单、可在终孔后连续进行试验等优点。本文给出了使用该技术进行的常规压水、高压压水和水力劈裂三个方面的试验资料,简单分析了这些试验资料在工程设计中的作用和意义。