浅孔复杂地层φ110型绳索取心钻具的研制与应用

针对现有浅孔取心单管钻具结构简单,在浅孔复杂地层中钻进易出现取心率低,钻孔过程中无法护壁而导致孔壁坍塌,土样窜层及隔水、护心不力等问题,研制了一种适用于浅孔复杂地层的φ110型绳索取心钻具。为适应浅孔复杂地层钻探的需要,在打捞器中设计了一种连接杆式的安全脱卡机构,并增加了加重机构,得到了加重质量的理论公式。在内管总成中,改进了弹卡定位机构,删去了到位报信机构和岩心堵塞机构,并将普通绳索取心钻头替换为超前侧喷钻头,大大缩短了钻具的长度。推导了内管下落速度的理论公式,采用ABAQUS对绳索取心钻具的易损件——悬挂环和座环的损坏机理进行了分析。现场试验表明,该φ110型绳索取心钻具能完成浅孔复杂地层的钻探,并能有效地保护孔壁,提高岩心采取率。      

工程勘察钻探技术发展现状探讨

系统总结了应用于工程勘察领域的各项钻探技术，包括取土器及取心钻具、原位测试技术、高效钻探取心（样）技术及联合勘察技术等，对其特点进行梳理并作对比分析，对其存在的问题提出解决建议。建议进一步优化钻探工艺，并使与之配套的钻具实现模块化、智能化研发升级，促进不同类型钻探技术的交叉融合，以及钻探技术与物探、遥感等多学科技术的联合应用，为工程勘察工作的进一步高效开展奠定基础。