熱力鉆進應用

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)沖洗介質的硬質合金、金剛石、鋼粒、牙輪鉆頭回轉鉆進和長螺旋干式回轉鉆進；②采用液動、氣動孔底沖擊器的沖擊回轉鉆進；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鉆進。沖擊回轉鉆進也是在回轉的基礎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)施加外力的性質或方式，可把鉆進方法分為：沖擊鉆進、回轉鉆進、沖擊回轉鉆進等；根據(jù)碎巖工具所用的材質，可把鉆進方法分為：鉆粒鉆進、硬質合金鉆進、金剛石鉆進等。

它比一般鉆進方法的鉆速高數(shù)倍至數(shù)十倍，但由于噴燃消耗能量很大，成本很高，在生產上還沒有推廣使用，僅試驗用于露天采礦時鉆鑿炮孔。

熱力鉆進（jet pieroing）一種用高溫熔化巖石的鉆進方法。它有采用煤油或柴油與氧氣混合，通過噴嘴在噴出燃燒對將巖石熔化并加深井眼的，也有利用電弧產生高溫來熔化巖石的。

用于全直徑旋轉鉆進一次成巷，可鉆進直徑為1.75-11m的圓形平硐。常用直徑為3-6m，破碎巖石的抗壓強度達180MPa，經(jīng)濟鉆進平硐長度≥2km。采用防滑撐桿也可鉆進傾斜45°的斜坡道 。

旋轉鉆進，井鹽鹽井鉆井工藝。鉆具作旋轉運動，鉆頭切削巖石而往下推進。有取芯鉆進(亦稱環(huán)狀鉆進)和不取芯鉆進(亦稱全面鉆進)兩種。

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，應優(yōu)先采用回轉鉆進方式。對粘性土可采用提土器，即帶有中心活閥的螺旋鉆頭，但應將回次進尺控制在 1. 0m以內，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，應著重考慮鉆進的有效性。具體方法可選用沖擊、振動、回轉等方法。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，天然結構十分脆弱，應選用螺旋鉆頭或專用薄壁鉆頭錘擊鉆進。對于殘積土和風化巖，因土質軟硬交替，結構易受擾動，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。