鉆孔止水

學(xué)科：水文地質(zhì)學(xué)

詞目：鉆孔止水

英文：sealing of bore hole

釋文：穿過(guò)幾個(gè)含水層的水文地質(zhì)鉆孔,為了查明每個(gè)含水層的水位、水質(zhì)和水量,常需在孔中隔離相鄰的含水層,以防止不同含水層中的水通過(guò)鉆孔發(fā)生混合。鉆探過(guò)程中的這種隔離工作稱(chēng)為鉆孔止水。生產(chǎn)井中鉆孔止水用于隔絕水質(zhì)不好的或非開(kāi)采的含水層。鉆孔止水方法很多,長(zhǎng)久性的常用水泥止水法,臨時(shí)性的常用套管止水、粘土止水、海帶或牛皮等吸水膨脹性物質(zhì)止水。2100433B

根據(jù)地質(zhì)或工程要求，利用鉆探設(shè)備，在巖層中鉆鑿的直徑遠(yuǎn)小于其深度的柱形圓孔。鉆孔的最上部稱(chēng)孔口，鉆孔的底面稱(chēng)孔底，由孔口至孔底的整個(gè)柱狀側(cè)面稱(chēng)孔壁。整個(gè)鉆孔有時(shí)也稱(chēng)為孔身。根據(jù)工程目的不同，鉆孔可分為地質(zhì)勘探鉆孔、水文鉆孔、工程鉆孔等。

鉆孔測(cè)量鉆孔要素

鉆孔直徑、鉆孔深度、鉆孔方向是一個(gè)鉆孔的三要素。鉆孔要素取決于工程目的和施工條件。煤田地質(zhì)勘探鉆孔的直徑通常在75～172mm范圍內(nèi)；直徑小于75mm的稱(chēng)小口徑鉆孔;直徑大于172mm的稱(chēng)大口徑鉆孔或鉆井。煤田地質(zhì)勘探鉆孔的深度通常不超過(guò)1500m，深度在300m以?xún)?nèi)的鉆孔稱(chēng)淺孔；深度在300～800m的稱(chēng)中深孔；深度超過(guò)800m的稱(chēng)深孔。鉆孔方向即鉆孔軸線(xiàn)的指向。地面鉆孔有直孔和斜孔（鉆孔軸線(xiàn)同鉛垂線(xiàn)間夾角小于45°的鉆孔?？拥楞@孔的方向可變性很大，可以從垂直向下到垂直向上，但多數(shù)是接近水平的鉆孔。

鉆孔測(cè)量鉆孔結(jié)構(gòu)

又稱(chēng)孔身結(jié)構(gòu)，指鉆孔由開(kāi)孔到終孔的孔徑變化。通常在施工前對(duì)鉆孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，即提出對(duì)整個(gè)鉆孔與一定深度相對(duì)應(yīng)的孔徑變化要求，并以剖面圖的形式繪出。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括埋設(shè)孔口管的直徑及深度、開(kāi)孔直徑和鉆進(jìn)深度、各個(gè)需變徑孔段的直徑和鉆進(jìn)深度。如須下入套管，還應(yīng)繪出套管規(guī)格、下入位置、層數(shù)及固定方法，并附文字說(shuō)明以及終孔直徑和終孔深度等?？咨斫Y(jié)構(gòu)剖面又稱(chēng)鉆孔技術(shù)剖面，它作為《鉆孔地質(zhì)技術(shù)指示書(shū)》的重要內(nèi)容之一，是鉆孔施工的主要依據(jù)。設(shè)計(jì)時(shí)，綜合考慮鉆孔的工程目的、巖層特點(diǎn)、最大深度、合理的終孔直徑以及鉆進(jìn)方法、護(hù)孔措施、設(shè)備能力等，并在滿(mǎn)足地質(zhì)或工程要求的前提下力求簡(jiǎn)化孔身結(jié)構(gòu)；盡量縮小整個(gè)鉆孔的直徑;盡少變換孔徑，不下或少下套管，以加快鉆進(jìn)速度、降低鉆探成本。常用的設(shè)計(jì)方法是先根據(jù)鉆孔工程目的及最大鉆進(jìn)深度確定合理的最小終孔直徑，再據(jù)穿過(guò)的巖層性質(zhì)、孔壁穩(wěn)定情況及合理利用設(shè)備功率等因素，自下而上逐段推出變徑位置以及開(kāi)孔直徑。對(duì)于較復(fù)雜的孔段應(yīng)考慮進(jìn)行技術(shù)處理或下入套管的可能，保留進(jìn)行擴(kuò)孔或下入套管的備用直徑，不強(qiáng)求簡(jiǎn)化。

鉆孔測(cè)量鉆孔功能

①獲取巖心、巖屑或煤層氣樣品，必要時(shí)從孔壁補(bǔ)取巖樣。

②作為煤田測(cè)井通道，獲取巖層各種地球物理信息。

③簡(jiǎn)易觀(guān)測(cè)地下含水層水文地質(zhì)動(dòng)態(tài)。

④有的鉆孔可探采結(jié)合，開(kāi)采地下水、煤成氣，地?zé)岬取?

根據(jù)地質(zhì)或工程要求，利用鉆探設(shè)備，在巖(土)層中鉆鑿的直徑遠(yuǎn)小于其深度的柱形圓孔。鉆孔的最上部稱(chēng)孔口，鉆孔的底面稱(chēng)孔底，由孔口至孔底的整個(gè)柱狀側(cè)面稱(chēng)孔壁。整個(gè)鉆孔有時(shí)也稱(chēng)為孔身。根據(jù)工程目的不同，鉆孔可分為地質(zhì)勘探鉆孔、水文鉆孔、工程鉆孔等。

鉆孔要素：鉆孔直徑(簡(jiǎn)稱(chēng)孔徑)、鉆孔深度(簡(jiǎn)稱(chēng)孔深)、鉆孔方向是一個(gè)鉆孔的三要素。鉆孔要素取決于工程目的和施工條件。煤田地質(zhì)勘探鉆孔的直徑通常在75～172mm范圍內(nèi)；直徑小于75mm的稱(chēng)小口徑鉆孔；直徑大于172mm的稱(chēng)大口徑鉆孔或鉆井。煤田地質(zhì)勘探鉆孔的深度通常不超過(guò)1500m，深度在300m以?xún)?nèi)的鉆孔稱(chēng)淺孔；深度在300～800m的稱(chēng)中深孔；深度超過(guò)800m的稱(chēng)深孔。鉆孔方向即鉆孔軸線(xiàn)的指向。地面鉆孔有直孔(垂直孔)和斜孔(鉆孔軸線(xiàn)同鉛垂線(xiàn)間夾角小于45°的鉆孔)?？拥楞@孔的方向可變性很大，可以從垂直向下到垂直向上，但多數(shù)是接近水平的鉆孔。

鉆孔結(jié)構(gòu)：又稱(chēng)孔身結(jié)構(gòu)，指鉆孔由開(kāi)孔到終孔的孔徑變化。通常在施工前對(duì)鉆孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，即提出對(duì)整個(gè)鉆孔與一定深度相對(duì)應(yīng)的孔徑變化要求，并以剖面圖的形式繪出。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括埋設(shè)孔口管的直徑及深度、開(kāi)孔直徑和鉆進(jìn)深度、各個(gè)需變徑孔段的直徑和鉆進(jìn)深度。如須下入套管，還應(yīng)繪出套管規(guī)格、下入位置、層數(shù)及固定方法，并附文字說(shuō)明以及終孔直徑和終孔深度等?？咨斫Y(jié)構(gòu)剖面又稱(chēng)鉆孔技術(shù)剖面，它作為《鉆孔地質(zhì)技術(shù)指示書(shū)》的重要內(nèi)容之一，是鉆孔施工的主要依據(jù)。設(shè)計(jì)時(shí)，綜合考慮鉆孔的工程目的、巖層特點(diǎn)、最大深度、合理的終孔直徑以及鉆進(jìn)方法、護(hù)孔措施、設(shè)備能力等，并在滿(mǎn)足地質(zhì)或工程要求的前提下力求簡(jiǎn)化孔身結(jié)構(gòu)；盡量縮小整個(gè)鉆孔的直徑；盡少變換孔徑，不下或少下套管，以加快鉆進(jìn)速度、降低鉆探成本。常用的設(shè)計(jì)方法是先根據(jù)鉆孔工程目的及最大鉆進(jìn)深度確定合理的最小終孔直徑，再據(jù)穿過(guò)的巖層性質(zhì)、孔壁穩(wěn)定情況及合理利用設(shè)備功率等因素，自下而上逐段推出變徑位置以及開(kāi)孔直徑。對(duì)于較復(fù)雜的孔段應(yīng)考慮進(jìn)行技術(shù)處理或下入套管的可能，保留進(jìn)行擴(kuò)孔或下入套管的備用直徑，不強(qiáng)求簡(jiǎn)化。

鉆孔功能：①獲取巖(煤)心、巖(煤)屑或煤層氣樣品，必要時(shí)從孔壁補(bǔ)取巖(煤)樣。②作為煤田測(cè)井通道，獲取巖(煤)層各種地球物理信息。③簡(jiǎn)易觀(guān)測(cè)地下含水層水文地質(zhì)動(dòng)態(tài)。④有的鉆孔可探采結(jié)合，開(kāi)采地下水、煤成氣，地?zé)岬取?100433B