T/CSRME 051-2025 工程勘察深孔钻探技术规程 ,该文件为pdf格式 ,请用户放心下载!
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资源简介
工程勘察深孔钻探技术规程（T/CSRME 051-2025）主要内容总结
以下是对《工程勘察深孔钻探技术规程》（T/CSRME 051-2025）的详细总结。该规程由中国岩石力学与工程学会发布，自2025年3月1日起实施，适用于钻孔深度500m及以上的工程勘察钻探（超过3000m需专项研究）。规程旨在规范深孔钻探技术，确保质量可靠、技术先进、经济适用和安全环保。主要内容按章节结构组织，涵盖总则、术语、基本规定、钻前准备、钻进作业、取心与取样、钻孔试验、验收与成果整理、安全与环保等部分。
1. 总则（General Provisions）
- 目的：规范深孔钻探技术，提高质量、安全性和环保性。
- 适用范围：钻孔深度≥500m的工程勘察钻探，超过3000m需专项研究。
- 基本原则：钻探工作应符合国家现行标准，并注重技术先进性、经济性和环保要求。
- 核心要求：强调质量优先，确保钻探数据准确可靠。
2. 术语（Terms）
- 定义了关键钻探术语，确保统一理解：
- 硬质合金钻进：利用硬质合金钻头破碎岩石。
- 金刚石钻进：使用金刚石钻头进行钻进。
- 复合片钻进：采用聚晶金刚石复合片钻头。
- 钻孔顶角和方位角：描述钻孔弯曲角度（顶角为切线与铅垂线夹角，方位角为水平投影与正北夹角）。
- 防斜与纠斜：预防和纠正钻孔弯曲的措施。
- 术语共15条，覆盖钻探工艺、设备和测量方法，为后续章节提供基础。
3. 基本规定（Basic Requirements）
- 钻探流程：包括钻前准备、钻进作业、取心与取样、钻孔试验、验收与成果整理等标准化流程。
- 前期准备：实施前需制定作业计划书，基于钻孔任务书、地层条件和现场环境。
- 技术要求：
- 推荐绳索取心钻进工艺。
- 钻探记录必须及时、真实、完整、清晰。
- 孔斜偏差宜≤1°/100m。
- 基本原则：强调系统性，确保各环节衔接紧密。
4. 钻前准备（Pre-Drilling Preparation）
- 钻孔设计：
- 包括钻孔结构设计（开孔直径、终孔直径≥76mm）和钻进方法选择（回转钻进为主，坚硬地层可用冲击回转）。
- 钻孔结构自上而下逐级变径（参考表4.2.5：500–1000m孔深采用4级变径，1000–3000m采用5级变径）。
- 设备机具与材料选择：
- 钻机：立轴式岩心钻机或全液压动力头钻机，需匹配孔深。
- 钻头选择：根据岩石软硬程度、研磨性和可钻性级别（表4.3.4），选择孕镶金刚石钻头、复合片钻头或硬质合金钻头。
- 测斜仪器：非磁性区用磁感应式罗盘，磁性区用光纤陀螺测斜仪。
- 冲洗液与堵漏材料：冲洗液需根据地层调整性能参数（如黏度、密度）；堵漏材料分惰性材料（如核桃壳）、水泥（如普通硅酸盐水泥）和化学材料（如复合凝胶），按漏失类型选择（表4.3.12）。
- 钻场修建与设备安装：
- 孔位测放避开地下障碍物，勘探便道宽度≥2m。
- 钻场地基需承载力验算，硬化处理；设备安装要求牢固（如钻塔用绷绳固定），并验收。
- 关键点：强调前期规划对减少事故和提升效率的重要性。
5. 钻进作业（Drilling Operation）
- 一般规定：开钻前需安全技术交底，钻进参数根据地层、孔深和设备动态调整。
- 开孔：低钻压、低转速钻进，完成后安装孔口管并固结止水。
- 钻进方法：
- 参数控制：金刚石钻进、复合片钻进和硬质合金钻进的参数规范（表5.3.2），如金刚石钻进在76mm孔径时钻压6–11kN、转速350–800r/min。
- 操作要求：下钻前检查钻具，钻进中监控泵压和流量，遇憋泵或糊钻及时提钻；起钻后记录钻头磨损。
- 特殊地层钻进：
- 水敏性地层：勤扫孔、短起钻。
- 溶蚀性地层：控制钻速，勤清洗钻具。
- 岩溶地层：用加长钻具，钻具顶端高于溶洞界面。
- 高地应力地层：增加冲洗液密度，控制钻速。
- 钻孔冲洗与护壁堵漏：
- 冲洗液配制根据地层调整（如松散地层用无固相冲洗液，黏度25–45s）。
- 护壁堵漏方法：随钻循环堵漏（轻微漏失）、停钻加压堵漏（中等漏失）、水泥护壁堵漏（严重漏失），具体按漏失比例选择（表4.3.12）。
- 孔斜控制：
- 防斜：使用加长钻具，避免弯曲钻杆，控制钻进参数。
- 测斜：每50m测一次，仪器需校验，操作轻稳。
- 纠斜：在完整岩层（可钻性3–10级）进行，使用偏心楔或螺杆钻具，纠斜后复测。
- 事故预防与处理：
- 预防：监控设备状态、冲洗液变化；预防钻具断裂、卡钻、烧钻等（如卡钻时保持冲洗液循环）。
- 处理：事故后记录孔深和钻具详情，采用提拉、震击或套铣等方法处理（如卡钻可上下串动钻具）。
- 终孔处理：水泥浆封孔或安装观测装置，设备撤场时保护部件，场地清理恢复。
- 记录要求：钻探班报表（附录A）、测斜记录（附录B）、事故记录（附录C和D）需完整填写。
6. 取心与取样（Coring and Sampling）
- 一般规定：岩心按回次顺序装箱标识，样品密封保存。
- 取心方法：
- 覆盖层段用单管或单动双管钻具，基岩段推荐绳索取心。
- 单管取心：采用干钻法或卡簧卡取，回次结束前少提动钻具。
- 绳索取心：卡簧间隙2–4mm，提升时匀速减少碰撞；破碎地层用三层管取心。
- 特殊取心：定向取心或保压取心用于特定要求孔段。
- 取样要求：
- 水样：分层原位采集，密封低温保存。
- 岩土样：特定孔段截取，尺寸满足加工要求，及时密封标识。
- 记录：岩心取心取样记录表（附录E）需详细填写回次进尺（≤岩心管长度90%）。
7. 钻孔试验（Borehole Tests）
- 一般规定：试验前扫孔洗孔，制定事故应急预案。
- 水文地质试验：
- 简易水文观测：记录初始和终孔水位（附录F）。
- 压水试验：清水钻进孔段，栓塞安在完整岩石部位，洗孔至回水清澈。
- 高压压水：设备耐压强度>最大压力1.5倍。
- 孔内测试：
- 波速测试：钻孔内保水。
- 全景成像：洗孔后静置>24h，下放速度≤2m/min。
- 地温测试：无套管孔段，静置>12h。
- 有毒有害气体监测：记录泄漏位置，及时封堵和疏散人员。
- 关键点：测试需按相关标准执行，确保数据准确性。
8. 验收与成果整理（Acceptance and Result Arrangement）
- 验收流程：质量评定包括岩心采取率、孔斜测量、孔深误差（≤0.3%）、水文观测等指标（附录G）。
- 验收结论分合格/不合格，需逐项检查任务书要求。
- 成果整理：验收后整理岩心编录、测试数据和记录表，形成标准化报告。
- 重点要求：岩心采取率必须达标，原始班报表详尽准确。
9. 安全与环保（Safety and Environmental Protection）
- 安全措施：钻场设置防护装置，升降钻具前检查制动系统；高承压水地层做好涌水分流。
- 环保要求：使用冲洗液处理系统（如固控设备控制固相含量），废浆处理避免污染；场地清理恢复原状。
- 事故预防：钻遇有毒有害气体时充分防护，制定应急预案。
附录与补充
- 附录内容：包括钻探班报表（A）、测斜记录（B）、异常记录（C）、事故处理记录（D）、取心记录（E）、水文观测表（F）、验收记录（G），提供标准化模板。
- 整体特点：规程强调技术细节（如钻进参数表）、预防性措施（事故预防）和全流程管理（从设计到验收），确保工程勘察的可靠性和安全性。
总结来说，本规程是一部全面的技术规范，覆盖深孔钻探的各个环节，注重实践性和标准性。核心在于通过精细的钻前准备、科学的钻进参数控制、严格的取心取样方法和系统的验收流程，提升钻探质量和效率，同时强化安全和环保要求。适用于水电、岩土工程等领域，为工程勘察提供标准化指导。
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