勘探技术研究所新技术二室简介

新技术二室是从事钻探设备和器具开发、工艺研究的专业研究室，拥有一流的专业设计队伍和先进完善的试验测试条件。在“七五”～“十五”计划中有多项技术获得国家专利和科技成果奖。“十一五”期间承担着多项国家“863”计划和地质调查项目。主要研究内容和提供的产品有：适用于地质岩心钻探、水文水井钻探、地热钻井、锚固工程施工及石油钻井施工等领域的多种结构形式和规格的液动潜孔锤、气动潜孔锤及其配套机具和钻头；[第一段]     

利用灵山洞钟乳石中流体包裹体研究更新世古环境

流体包裹体在喀斯特溶洞化学沉积物中广泛分布,这些在化学沉积过程中所形成的流体包裹体蕴藏着大量的古环境演化和气候变迁的重要信息。通过采集杭州灵山洞中更新世形成的钟乳石样品,对不同纹圈中流体包裹体进行测定,研究流体包裹体的特征,利用不混溶气-水包裹体中最大密度判别和计算方法确定六个纹圈中精确的形成温度和压力;根据气-水-岩化学反应平衡热力学方法,计算出 CO_2成分浓度和古地下水中 pH 值及钟乳石样品形成过程中的 CaCO_3饱和度等。揭示了杭州地区更新纪古环境演化规律。     

膨胀土滑坡中水的作用机理分析及工程措施

水的作用是诱使滑坡产生的主要原因之一。本文首先分析了水对膨胀土边坡稳定性的影响，然后论述了非饱和土强度理论与膨胀土滑坡的内在联系，最后探讨膨胀土滑坡中针对水的影响应采取的工程措施。     

基于电磁感应仪的表聚型土壤盐渍剖面特征解译研究

针对目前黄河三角洲地区存在的土壤盐渍化问题,以该地区分布最广泛的表聚型盐分剖面类型为研究对象,运用磁感大地电导率仪EM38,建立了磁感式表观电导率和土壤盐分之间的(多元)回归模型,在分析土壤盐分剖面分布特征的基础上提出了指数衰减模型,并运用该模型对盐分剖面进行了参数拟合和验证。结果表明:磁感式表观电导率EMh和EMv呈极显著的线性相关,土壤盐分在垂直方向上的变异主要表现在表层0~25cm的深度范围内。统计分析和Friedman检验结果表明,回归模型和指数衰减模型均具有较好的拟合结果和预测效果,二者的预测精度差异也不显著,表明本文提出的指数衰减模型不仅能降低待估参数的数量、提高土壤盐分剖面磁感式解译的实用性,同时还具有较高的预测精度。该研究结果为利用电磁感应仪快速、精确地进行土壤盐分预测以及盐分剖面解译提供了一定的理论参考和实践依据。     

掺入矿渣的水泥土强度模型试验研究及其配方优化

选取深港西部通道深圳侧接线工程范围内有代表性的淤泥土样,采用均匀设计U20(52×4)安排室内试验,建立了掺入矿渣水泥土的抗压强度回归模型;分析了混合固化剂掺入比、矿渣占固化剂的质量比和龄期及其交互作用对抗压强度的影响;模型预测值和室内平行试验的对比分析表明:该模型具有一定的可信度。模型表明矿渣占混合固化剂的质量比在一定区间内(40%~70%)对水泥土强度的增强效果显著,这与工程实践相吻合;为确定优化配比,建立了求解用多目标优化函数。考虑到现场条件与室内试验的差别,建立了12组相同配比的室内试块及现场搅拌桩对比试验,结果表明:现场搅拌桩的水泥土无侧限强度远低于室内水泥土试块强度,矿渣的增强作用与室内试验各龄期基本一致。     

鲁西南邵庄-双庙水源地地下水环境质量现状评价

按照单项组分、综合评价法,对邵庄-双庙水源地第四系孔隙水和寒武-奥陶系岩溶水环境质量现状进行了评价。第四系孔隙水,总体上,以京杭运河为界,运河以西水质较差,运河以东地区、邵庄、双庙水源地所在地段水质较好;蜀山背斜岩溶水系统内大多地段岩溶水水质较好,邵庄水源地岩溶水水质良好,其它地段及双庙地垒岩溶水系统岩溶地下水质量普遍较差。     

淡水资源勘探无岩心钻进的电测井方法

根据电测井所得数值,通过造浆水影响改正及颗粒度影响改正后,利用相关图判定地层水矿化度,达到半定量或接近定量分析水平,完成淡水勘探中只对淡水层进行评价,进而实现无岩心钻进,结合抽水试验结果,优化取水位置,获取水质好、涌水量大的效果。     

江苏又一地热深井成功出水

由江苏地质调查研究院勘查施工的一口地热深井成功出水,打破了无锡地区无温泉的传统认识。阳山地热井位于无锡市惠山区阳山西北侧,井深1500m,井口水温40℃,单井日出水量500cm3,是江苏省地质调查研究院在苏南平原区继张家港、溧阳地热井成功出水后,勘查成功的第三口地热深井,也是苏南地区第一口构造裂隙型地热深井。在区域地质构造上,阳山地区位于下扬子地块中的苏锡构造块体之太湖断块上,地质构造格架以胡埭—藕塘褶皱带、安阳山火山岩盆地以及控制盆地的北东向和东西向断裂为主。地热井位总体上处于构造隆起和凹陷的交界部位,且紧邻中生代…     

非饱和土土水特征曲线(SWCC)测试与预测

非饱和土土水特征曲线(SWCC)表示了土中含水量与吸力之间的关系。文章介绍了6种常用方法,各有其适用范围。体积压力板仪可量测最大基质吸力值为1500kPa的干燥曲线和浸湿曲线;超过1500kPa时,可用盐溶液法进行量测;Tem-ple仪可量测基质吸力达100kPa的干燥曲线;滤纸法可用于测量土体的基质吸力与总吸力;Dew-point电位计可用于量测土样总吸力变化,尤其适合渗透吸力的量测;TDR探头适合于量测小于300kPa的基质吸力。用GDS非饱和土三轴仪可以进行SWCC测试,测试范围主要取决于陶土板的进气值。用准确的数学模型对测得的含水量、吸力数据进行拟合,对于预测非饱和土力学性质、渗透系数、抗剪强度及分析边坡稳定性有重要意义。由于准确测试SWCC难度较大,并且测试影响因素较多,所以根据土体孔隙大小分布和颗粒大小分布情况预测SWCC,也是一种较好的方法。     

鱼田堡煤矿水文地质特征及深部突水模式分析

通过对鱼田堡煤矿各生产水平、开采区域、开采煤层涌水观测资料,以及水质化验、连通试验等资料的分析与研究,查明了该矿深部煤层开采的突水水源及突水通道——浅部与采空区融为一体的“地下水库”及深部K3（4#煤层）开采时在煤层顶板以上发育的采动离层裂隙带,为防治矿井深部突水提供了较为切合实际的水文地质依据。