沖洗鉆進簡介

沖洗鉆進是指通過高壓射水破壞孔底土層實現(xiàn)鉆進。主體破碎后由高壓水流沖出地面。這是一種簡單快速， 成本低廉的鉆進方法， 但對土層鑒別帶來困難。鉆探機械種類繁多， 選用時應(yīng)著重考慮以下性能要求：(1 ) 能按照指定的鉆進方式鉆進；(2 ) 能按照技術(shù)標準采取土樣， 進行原位測試； (3 ) 具有較好的機動性或解體性。

在選擇鉆進方式時，應(yīng)優(yōu)先采用回轉(zhuǎn)鉆進方式。對粘性土可采用提土器，即帶有中心活閥的螺旋鉆頭，但應(yīng)將回次進尺控制在 1. 0m以內(nèi)，以保證分層的準確。也可用巖芯管鉆進，單層巖芯管無泵反循環(huán)鉆進和雙重巖芯管( 或三重巖芯管) 取土器，將取樣與鉆進結(jié)合，可適用于從粘土到砂土的所有土類，可實現(xiàn)百分之百的連續(xù)取芯，回次進尺視所有巖芯管的長度而定。對碎石類土，應(yīng)著重考慮鉆進的有效性。具體方法可選用沖擊、振動、回轉(zhuǎn)等方法。對有些特殊性土，需根據(jù)土的特性選擇鉆進方法，如濕陷性黃土，天然結(jié)構(gòu)十分脆弱，應(yīng)選用螺旋鉆頭或?qū)Ｓ帽”阢@頭錘擊鉆進。對于殘積土和風化巖，因土質(zhì)軟硬交替，結(jié)構(gòu)易受擾動，宜采用雙層單動巖芯管鉆進。在飽和軟土及砂卵石層中鉆進時，為防止孔壁坍塌或縮徑，需采用有效的護壁措施，一般采用套管護壁和泥漿護壁兩種方法。

鉆進方法可分為機械方式和物理方式兩大類一物理方式中只有熱力鉆進法在俄羅斯有少量工業(yè)應(yīng)用，其余的如等離子體法、水力法、電脈沖法還停留在實驗室研究階段：實際生產(chǎn)中絕大多數(shù)采用的是機械方式，主要鉆進方法有：①伴有循環(huán)沖洗介質(zhì)的硬質(zhì)合金、金剛石、鋼粒、牙輪鉆頭回轉(zhuǎn)鉆進和長螺旋干式回轉(zhuǎn)鉆進；②采用液動、氣動孔底沖擊器的沖擊回轉(zhuǎn)鉆進；③鋼絲繩沖擊鉆進；④振動鉆進。

上述方法中使用最廣泛的是回轉(zhuǎn)鉆進。沖擊回轉(zhuǎn)鉆進也是在回轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上增加孔底沖擊載荷，以提高脆性巖石的破碎效果。而鋼絲繩沖擊鉆進主要用于水井施工，振動鉆進主要用于在土壤和軟巖中打淺孔。

在巖心鉆探中，根據(jù)施加外力的性質(zhì)或方式，可把鉆進方法分為：沖擊鉆進、回轉(zhuǎn)鉆進、沖擊回轉(zhuǎn)鉆進等；根據(jù)碎巖工具所用的材質(zhì)，可把鉆進方法分為：鉆粒鉆進、硬質(zhì)合金鉆進、金剛石鉆進等。

(1) 便于進行鉆進工藝參數(shù)的優(yōu)化，提高鉆進速度，延長鉆頭壽命。鉆壓、鉆具轉(zhuǎn)速和沖洗液量 (泵量)是三個重要的回轉(zhuǎn)鉆進參數(shù)，在鉆進過程中，通過鉆進參數(shù)儀可隨時監(jiān)視、測量這些參數(shù)的值，并針對具體條件進行相應(yīng)的調(diào)整和組合。

(2) 用以監(jiān)視鉆孔內(nèi)巖層的巖性變化和鉆具的工作狀況。在巖層巖性發(fā)生較大變化時，鉆進參數(shù)也會相應(yīng)變化，總結(jié)這些參數(shù)變化的規(guī)律，可作為判層的依據(jù)。在煤田鉆探中，常利用這種變化進行見煤預(yù)報。此外，根據(jù)扭矩、鉆速等參數(shù)的變化，可對巖心堵塞、鉆頭磨損等情況作出較可靠的判斷。

(3)用以發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)事故和機械故障的征兆，以便及時采取措施，防止重大事故發(fā)生。泥漿泵密封不良或摩擦傳動副打滑時，泵量會下降;鉆頭水眼堵塞或孔內(nèi)巖粉過多，沖洗液循環(huán)阻力增大，泵壓會明顯上升;孔內(nèi)出現(xiàn)坍塌掉塊時，鉆桿回轉(zhuǎn)扭矩會劇烈變化。通過鉆進參數(shù)儀的監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)這些情況，便可及時予以處理，避免燒鉆、埋鉆和卡鉆等孔內(nèi)事故及因設(shè)備帶病運轉(zhuǎn)或過負荷而引起機械事故。為增強這種作用，又不使操作人員長期處于精神緊張的狀態(tài)，鉆進參數(shù)儀上常設(shè)有聲、光報警裝置。

(4)發(fā)生孔內(nèi)事故時，鉆進參數(shù)儀顯示的數(shù)據(jù)，有助于判斷事故類型和檢查處理效果，縮短停鉆時間。在鉆進過程中，扭矩經(jīng)短暫升高后很快降低到正常值以下，泵壓也隨之降低，通過稱量鉆具又發(fā)現(xiàn)其重量減小，可判定已發(fā)生鉆桿折斷事故，根據(jù)鉆具稱重結(jié)果，還可推斷鉆桿折斷的位置;在打撈鉆具時，通過鉆具稱重，可確定矢錐是否已把折斷的部分抓住。

(l)鉆進效率高；

(2)取樣及時且采取率高，有利于準 確判斷地層；

(3)在含水層中鉆進時，可避免泥漿對孔 壁的堵塞，能保持地層原有的自然滲透率，反循環(huán)鉆進 可使用硬質(zhì)合金、金剛石、牙輪和刮刀鉆頭等各種不同 碎巖工具，可用于回轉(zhuǎn)鉆進、沖擊鉆進和沖擊回轉(zhuǎn)鉆進 等各種碎巖方法的循環(huán)沖洗鉆進，其沖洗介質(zhì)可以是 清水、泥漿或空氣?？摄@進垂直孔、傾斜孔或水平孔，可鉆進各類地層。2100433B