一种用于滑坡勘察的取芯工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种用于滑坡勘察的取芯工艺，包括以下步骤：步骤一：平整场地，安装设备；步骤二：开孔钻进；步骤三：取芯完成后提取钻具；步骤四：利用空压机将钻孔内部的植物胶冲洗液吹出，将植物胶冲洗液进行回收，然后进行空气潜孔锤跟管钻进；步骤五：将高压胶管与钻杆内的植物胶冲洗液吹出后收集，连接潜孔锤跟管钻进钻具与套管，完成取芯工作。本发明专利技术采用SDB钻具和植物胶冲洗工艺结合，SDB钻具具有高转速、小泵量和小压力等优点，能够取得较好的取芯效果，利用植物角冲洗液辅助SDB钻具进行钻进取芯能够提高取芯效率、成孔容易、岩芯易成型。成型。成型。

【技术实现步骤摘要】
一种用于滑坡勘察的取芯工艺


[0001]本专利技术涉及滑坡勘察取芯
，具体为一种用于滑坡勘察的取芯工艺。

技术介绍

[0002]滑坡勘察硬查明滑坡的范围、规模、地质背景、性质及其危害程度，分析滑坡的主次条件和滑坡原因，并判断其稳定程度，预测其发展趋势和提出预防与治理方案建议，提出是否要进行监测和监测方案。而查明滑坡性质只要通过现场调研，即从地貌形态、地层岩性、坡体结构等分解处滑坡的条块和级数。由于地貌是坡体岩性和地质构造等内在条件的外观表现，坡体可据构造单元或古滑坡滑动过程中的拉裂隙形成的沟分出侧界，进而通过钻孔勘察来确定滑动面位置、地下水分布，初步掌握滑坡性质及其各条块之间的关系，以便在对滑坡防治中抓住关键条块，有的放矢进行治理。
[0003]例如我国奉化区溪口镇2021年地质灾害风险评价项目中对于董溪二村小麦田头发现的斜坡测量数据中指出该处斜坡表部变形明显，后缘及斜坡中后部张拉裂隙发育，根据裂隙发育情况，滑坡整体呈圈椅状，轴长320m左右，平均宽约260m，覆盖层平均厚度20m左右，总方量约150万方，若滑坡发生变形破坏，将直接威胁上部浒溪线公路及下部四明水库。滑坡区域覆盖层厚度在10
‑
28m左右，平均厚度在20m左右。在覆盖层内埋深8m以浅主要以可塑
‑
硬可塑状粉质粘土、含角砾粉质粘土为主；8
‑
13m主要以可塑
‑
硬可塑状含角砾粉质粘土、含碎石粉质粘土为主，局部含碎石、块石；13
‑
19m主要以含粘性土碎石、块石为主，局部含块石风化后形成的粘土；19
‑
28m主要以碎石、块石、含粘性土碎石为主，局部含岩石风化后形成的粘土，28m以下为强
‑
中风化凝灰岩。
[0004]而影响丘陵地区表部覆盖层原位高保真取芯问题主要由覆盖层内的含碎石粉质粘土层、中密碎石、含粘性土碎石及破碎的风化基岩层组成。解决含粉质粘土碎石、碎石、含粘性土碎石及破碎的风化基岩层钻探原位高保真取芯问题，就是解决了丘陵表部覆盖层碎石层及破碎层原位高保真取芯问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种用于滑坡勘察的取芯工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种用于滑坡勘察的取芯工艺，包括以下步骤：
[0007]步骤一：平整场地，将钻机支架固定，然后安装钻机、空压机、水泵、搅拌机、发电机、钻具，并在场地上挖设泥浆池和沉砂池；
[0008]步骤二：根据初始地层决定采用的开孔钻具，并下入套管护壁，配制植物胶冲洗液进行开孔钻进；
[0009]步骤三：每钻进1
‑
1.4米后提取岩芯，地层稳定则一直使用钻具回转取芯钻进，取芯完成后提取钻具；
[0010]步骤四：待潜孔锤跟管钻进钻具与套管连接完毕后，利用空压机将钻孔内部的植物胶冲洗液吹出，将植物胶冲洗液进行回收，然后进行空气潜孔锤跟管钻进；
[0011]步骤五：钻具提钻取芯后，将高压胶管与钻杆内的植物胶冲洗液吹出后收集，连接潜孔锤跟管钻进钻具与套管，完成取芯工作。
[0012]在一个优选的实施方式中，所述步骤一中钻具为SDB钻具，所述钻具的钻头为金刚石钻头，且金刚石的目数为60
‑
80混合目，金刚石钻头的胎体硬度为15
‑
20或30
‑
40。
[0013]在一个优选的实施方式中，所述SDB钻具采用内槽式卡槽卡取岩芯，卡簧座与钻头内台阶的间隙为3
‑
5mm。
[0014]在一个优选的实施方式中，所述步骤二中开孔钻具为SDB110钻具，钻具开孔初始孔径为165
‑
170mm，钻进过程中遇第一处块石后钻孔孔径改为140
‑
150mm，遇第二处块石后钻孔孔径改为125
‑
130mm，遇第三处块石后钻孔孔径改为108
‑
112mm，直至钻进入下伏基岩。
[0015]在一个优选的实施方式中，所述步骤二中套管采用反丝套管，所述步骤二中植物胶冲洗液包括以下重量份的原料：水90
‑
110份、植物胶8
‑
15份、改性羧甲基纤维素钠0.5
‑
1.5份、膨润土粉3
‑
8份、非离子聚丙烯酰胺0.2
‑
0.6份、碳酸钙粉末0.5
‑
1.5份。
[0016]在一个优选的实施方式中，所述植物胶冲洗液的制备方法为：按照上述重量份称取一半的水，以500
‑
600转/分钟搅拌下加入称取的植物胶、改性羧甲基纤维素钠、膨润土粉、非离子聚丙烯酰胺和碳酸钙粉末，搅拌3
‑
8min后加入剩余的一半水，继续搅拌5
‑
10min即可得到植物角冲洗液。
[0017]在一个优选的实施方式中，所述改性羧甲基纤维素钠采用焦磷酸酯改性羧甲基纤维素钠，所述碳酸钙粉末和膨润土粉的粒径均采用200
‑
300目筛进行筛选。
[0018]在一个优选的实施方式中，所述步骤三开孔钻进提取岩芯时实时测量泥浆池中的含砂量和粘度，泥浆中砂含量超过3％及时除砂，泥浆中砂含量超过20％需要更换新的植物胶冲洗液，粘度降到60m2/s时补充新的植物胶冲洗液。
[0019]在一个优选的实施方式中，所述步骤四和步骤五中植物胶冲洗液回收时将回收液导入沉砂池中进行除砂处理，所述泥浆池和沉砂池之间设置循环槽。
[0020]在一个优选的实施方式中，所述步骤三中提取钻具前停泵干钻3
‑
5cm或停止钻机再起钻，使岩心自然堵塞，以防止岩心脱落。
[0021]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0022]1、本专利技术采用SDB钻具和植物胶冲洗工艺结合，SDB钻具具有高转速、小泵量和小压力等优点，能够取得较好的取芯效果，而植物胶冲洗液能够清洁孔底、携带和悬浮岩屑、冷却钻头、润滑钻具、保护孔壁、控制地层压力、传递水动力和传递孔内测试信息等功能，利用植物角冲洗液辅助SDB钻具进行钻进取芯能够提高取芯效率、成孔容易、岩芯易成型；
[0023]2、本专利技术植物胶冲洗液添加有改性羧甲基纤维素钠、膨润土粉、非离子聚丙烯酰胺和碳酸钙粉末，焦磷酸酯改性羧甲基纤维素钠中含有纳基阳离子，能与膨润土中的一些钙阳离子交换，使得焦磷酸酯改性羧甲基纤维素钠进入到膨润土层间或表面，增加其表面粗糙或使得膨润土表面有更多的“触角”，增加其粘结性，而且碳酸钙粉末能够减少植物胶冲洗液和膨润土的流动性，提高粘接性，非离子聚丙烯酰胺能够使得膨润土与植物胶更好的结合，提高其浸润性，使得植物胶冲洗液的使用效果更好。
附图说明
[0024]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于滑坡勘察的取芯工艺，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：平整场地，将钻机支架固定，然后安装钻机、空压机、水泵、搅拌机、发电机、钻具，并在场地上挖设泥浆池和沉砂池；步骤二：根据初始地层决定采用的开孔钻具，并下入套管护壁，配制植物胶冲洗液进行开孔钻进；步骤三：每钻进1
‑
1.4米后提取岩芯，地层稳定则一直使用钻具回转取芯钻进，取芯完成后提取钻具；步骤四：待潜孔锤跟管钻进钻具与套管连接完毕后，利用空压机将钻孔内部的植物胶冲洗液吹出，将植物胶冲洗液进行回收，然后进行空气潜孔锤跟管钻进；步骤五：钻具提钻取芯后，将高压胶管与钻杆内的植物胶冲洗液吹出后收集，连接潜孔锤跟管钻进钻具与套管，完成取芯工作。2.根据权利要求1所述的一种用于滑坡勘察的取芯工艺，其特征在于：所述步骤一中钻具为SDB钻具，所述钻具的钻头为金刚石钻头，且金刚石的目数为60
‑
80混合目，金刚石钻头的胎体硬度为15
‑
20或30
‑
40。3.根据权利要求2所述的一种用于滑坡勘察的取芯工艺，其特征在于：所述SDB钻具采用内槽式卡槽卡取岩芯，卡簧座与钻头内台阶的间隙为3
‑
5mm。4.根据权利要求2所述的一种用于滑坡勘察的取芯工艺，其特征在于：所述步骤二中开孔钻具为SDB110钻具，钻具开孔初始孔径为165
‑
170mm，钻进过程中遇第一处块石后钻孔孔径改为140
‑
150mm，遇第二处块石后钻孔孔径改为125
‑
130mm，遇第三处块石后钻孔孔径改为108
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112mm，直至钻进入下伏基岩。5.根据权利要求1所述的一种用于滑坡勘察的取芯工艺，其特征在于：所述步骤二中套管采用反丝套管...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜常春，周涛，罗细华，许佳健，孙小亮，陈立龙，李凤，陈清华，郭安，郑启超，杨宝亮，
申请(专利权)人：浙江省工程勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：