一种采用水平定向钻的工程地质勘察方法技术

技术编号:22845901 阅读:35 留言:0更新日期:2019-12-17 22:36
本发明专利技术提供一种采用水平定向钻的工程地质勘察方法,包括以下步骤,S1将水平定向钻机布置于地下工程的一侧,使水平定向钻机沿着地下工程的轴线进行水平定向钻进;S2判断水平定向钻机钻进过程是否需要连续取芯,若需要连续取芯,则进行连续取芯;若无需连续取芯,则进行间断非连续取芯。本发明专利技术的有益效果:无需穿过上部较厚的无用覆盖层,而是直接在地下空间工程所施工的地层进行直接勘探,无效进尺和工作量大大减少,综合效率高,工程成本低;实现了沿轴线进行线性勘察,较传统点状勘察,可以更真实、全面反映周围岩土体的地质特征;实现钻孔轨迹全过程监控,具有很高的钻进精度,确保钻孔轨迹始终沿着设计轨迹钻进。

A method of engineering geological exploration with horizontal directional drilling

【技术实现步骤摘要】
一种采用水平定向钻的工程地质勘察方法
本专利技术涉及工程地质和水文地质勘察
,尤其涉及一种采用水平定向钻的工程地质勘察方法。
技术介绍
随着我国经济飞速发展,我国公路、铁路隧道及埋地管道等地下空间工程建设量逐年递增。地下工程的投资决策、线路、工法、设备、支护形式选择、工期与造价等方案确定均需要精细化和准确的工程勘察数据作为支撑。传统工程地质勘察方法通过现场实验、岩样室内实验、综合测井等方法来评价围岩特性,并通过连线法推测出沿线地质断面情况。该方法非必要钻进工作量大、钻孔离散,不能真实、全面反映围岩特征,且在如高海拔山区、无人区等地貌和环境条件复杂、恶劣的区域,受到运输、供水、场地、人员健康及环保等因素的制约,难以正常实施,综合工程成本非常高。因此急需研究一种适用性强、可沿线获取真实地质资料、施工效率高的地质勘察技术和方法。
技术实现思路
针对超长距离和超大埋深隧道、埋地管线等地下工程,以及穿越江河湖泊等地的隧道、管线等地下工程,采用传统垂直取芯方法难以进行工程地质和水文地质勘察的技术难题,本专利技术的实施例提供了一种采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用水平定向钻的工程地质勘察方法,其特征在于:包括以下步骤,S1将水平定向钻机布置于地下工程的一侧,使所述水平定向钻机沿着所述地下工程的轴线进行水平定向钻进;/nS2判断所述水平定向钻机钻进过程是否需要连续取芯,若需要连续取芯,则进行连续取芯;若无需连续取芯,则进行间断非连续取芯,在取芯段进行取芯,在非取芯段进行全面破碎钻进。/n

【技术特征摘要】
1.一种采用水平定向钻的工程地质勘察方法,其特征在于:包括以下步骤,S1将水平定向钻机布置于地下工程的一侧,使所述水平定向钻机沿着所述地下工程的轴线进行水平定向钻进;
S2判断所述水平定向钻机钻进过程是否需要连续取芯,若需要连续取芯,则进行连续取芯;若无需连续取芯,则进行间断非连续取芯,在取芯段进行取芯,在非取芯段进行全面破碎钻进。


2.如权利要求1所述的一种采用水平定向钻的工程地质勘察方法,其特征在于:所述步骤S1中所述地下工程位于为水下时,使所述水平定向钻机先倾斜钻入地层,钻进至所述地下工程轴线后开始沿轴线水平钻进。


3.如权利要求1所述的一种采用水平定向钻的工程地质勘察方法,其特征在于:所述步骤S1具体为,
S101将所述水平定向钻机分别布置于地下工程的两侧,沿着所述地下工程的轴线进行水平定向钻进形成两直线钻孔;
S102将所述水平定向钻机布置于所述地下工程上,钻进形成至少一个L形和/或至少一个人形钻孔,所述L形钻孔包括全断面破碎钻入段、与所述地下工程轴线重合的对接段,所述人形钻孔包括全断面破碎钻入段和与所述地下工程轴线重合两对接段;
S103位于所述地下工程任意一侧的直线钻孔与一所述L形钻孔的对接段或一所述人形钻孔的对接段对接,位于所述地下工程中部任意一所述L形钻孔的对接段与相邻的L形钻孔的对接段或人形钻孔的对接段对接,或位于所述地下工程中部任意一所述人形钻孔的对接段与相邻的人形钻孔或L形钻孔的对接段对接,形成勘测轨迹。


4.如权利要求3所述的一种采用水平定向钻的工程地质勘察方法,其特征在于:将所述地下工程沿着其轴线方向划分为多个区段,逐个区段进行钻孔,每一区段钻孔方法均为步骤S101~S103。


5.如权利要求1所述的一种采用水平定向钻的工程地质勘察方法,其特征在于:所述步骤S2中间断非连续取芯方法包括非连续取芯和间断连续取芯。


6.如权利要求5所述的一种采用水平定向钻的工程地质勘察方法,其特征在于:所述连续取芯的具体方法为,
S601在所述水平定向钻机的钻杆上设置取芯钻进机构,所述取芯钻进机构包括取芯短接、取芯钻头、取芯管和牵引绳索,所述取芯短接一端连接所述钻杆,另一端连接所述取芯钻头,所述取芯管设置于所述取芯短接内部,且连接所述牵引绳索;
S602在所述钻杆钻进过程中,所述取芯管采集岩岩芯,所述取芯管填充满岩芯...

【专利技术属性】
技术研发人员:马保松闫雪峰曾聪张鹏
申请(专利权)人:中国地质大学武汉
类型:发明
国别省市:湖北;42

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