岩心采取方法

岩矿心采取方法
岩土钻掘工程学
Deflection&Logging
一、提高岩矿心采取质量的途径 限制钻进过程中破坏因素作用的时间； 保全岩心管内的破碎岩矿心； 防止钻进过程中破坏因素的作用或减弱其烈度。 对于每种取心方法和工具，可能是以一种途径为主，其他 途径为辅；也可能是几种途径兼而有之。提高岩矿心采取质 量最简单的工艺措施是限制回次进尺长度。在勘探埋藏较深 的矿床时，采用绳索取心钻进有利于提高取心质量。 保全破碎的岩矿心主要是借助于冲洗液的孔底反循环。 防止钻进过程中破坏因素的作用或减弱其烈度为主要途径、 获得高质量岩矿心的技术手段是结构多样的双层岩心管。
2015/10/2
胡郁乐编写
岩矿层取心难度分类
岩土钻掘工程学
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对岩矿层取心的难易程度分类，有利于根据不同的岩矿层类型选择适 应的取心工具和取心措施。我国目前按取心难易程度不同，把岩矿层 分为五类。
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岩矿心采取的影响因素
(二)工艺技术因素
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岩心管的回转和振动。岩心管的转动带动岩心转动，岩心 质量不同,岩心块之间、岩心与岩心管间可能产生相对运 动而相互磨损。 冲洗液的冲蚀、淋蚀与种类。冲洗液量过大对岩心有较强 的冲蚀作用，正确选择冲洗液在孔底的循环方式有助于减 少岩心的损失。泥浆的成分！ 碎岩方法和钻进规程参数。钻压过大时，在松软岩层钻进 造成岩心堵塞，在坚硬岩层导致钻头变形和孔底钻具弯曲， 加速岩矿心破坏；钻压不足和转速过低则机械钻速过慢， 延长岩矿心经受破坏的时间。
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岩矿心装箱和保存
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放入专门岩心箱，每格中放置岩心时，建议从左到右，从上到下。在 岩心箱侧面和纵向格子隔板上应该用箭头标明放置顺序，不允许按 “蛇形”方式放置岩心。 岩心在岩心箱中应排列紧凑，岩心块之间不留空位，并且严格与钻孔 剖面中岩石顺序相对应。准确位置不明的碎块岩心应收藏在结实的纸 袋或聚乙烯塑料布袋中，并放置在回次取心段的上部位置。 破碎的或松散的岩矿心也应装在聚乙烯或布制的口袋中，以同样的方 式放在岩心箱的格子里。迅速风化或解体的岩矿心，在一定情况下要 用石蜡密封在纸筒、恒温器或有惰性气体的容器中。 在每个回次取出的岩心的终了位置，要放置木质岩心牌，隔开不同回 次取出的岩心。岩心牌尺寸与岩心箱宽度一致。放置岩心牌处用标记 标明在岩心箱纵向隔板上。在岩心牌上应写清楚本回次钻进的孔段深 度和回次进尺长度，准确到0.01m。
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单层岩心管取心工具
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在完整，均质的岩层中取心，如第一类岩矿层中钻进， 或对取质量要求不高时可使用单层岩心管取心钻具（简称 单管钻具），其特点是钻具强度大，结构简单，易于加工， 使用简便，钻具费用低。
一、岩心的卡取 单管钻进卡取岩心的方法有：
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由于矿床的类型和各种矿的具体要求不同，其采取率要求 应根据具体情况由地质、探矿和水文地质等部门共同确定。 当矿区地质构造、地层层序、含矿品味等已基本了解，并 有物探综合测井密切配合的情况下，可采取不取心或部分 取心的办法钻进。· 岩矿心采取率的计算：应以实际钻进固体矿层为计算对象， 除设计要求者外，浮土、流砂层及表面覆盖的一般不参加 计算。废矿坑及天然空洞的进尺或岩粉、坍塌物等，不列 入岩矿心采取率的计算。
3、纯洁性
要求取上的岩矿心不受外污的浸蚀。以免影响矿石的 品位、品级和物理性质。如煤心混入粘土后，灰分必然 增加；滑石混入泥浆后，二氧化硅将提高。
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岩矿心采取的要求
4、代表性
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岩矿心的选择性磨损，会使其内在物质成分发生变化， 造成矿物人为的贫化和富集。如矿心的磨损、淋滤和烧灼。 歪曲原来的品位和品级，丧失其代表性。为了避免选 择性磨损，钻进时，一般都采用结构性能好的钻具， 采取相应的技术措施及控制钻进规程参数等方法。
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岩矿心采取的要求
1、岩(矿)心的采取率
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岩(矿)心的采取率是指在回次钻进过程中，实际取出的 岩(矿)心长度与实际钻进进尺的比值。即：
回次取心长度（ m） 岩（矿）心的采取率 100% 回次进尺长度（ m）
采取率：反映取出的岩(矿)心的数量，其值越高越好。 根据普查与勘探程度及岩矿层的不同，对岩矿心采取率 要求也不同，一般：岩心不低于65％，矿心不低于75％， 如果不足应进行补取。
岩矿心采取数量和品质直接影响着判断地质构造评价矿产资源提交矿产储量和矿山开采设计的准确性和可靠性因此从钻孔中采取出能够全面代表相应孔段岩矿层的岩矿心要求在数量上有足够的体积在质量上能够保持原生结构和含矿品位并通过岩矿心的分析鉴定和化验来了解确定矿体厚度埋藏深度矿石品位化学成分以及岩矿的物理力学性质等因此岩矿心采取与整理是衡量钻孔质量的一项重要指标
一、钻探与钻井工程采集岩矿心的质量要求
岩土钻Байду номын сангаас工程学
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样品数量足够，能反映岩层性质在空间上的变化； 样品扰动小，成分保真且无选择性破坏，化验分析结果 不超过技术允许的误差； 取样位置准确，能正确界定岩土层和矿体。 钻探与钻井工程中常用采取率、完整性、纯洁性及代表 性来衡量取样的质量。
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岩矿心装箱和保存
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岩心箱注明矿区名称、钻孔编号、取心孔段深度等。装满 岩心的岩心箱运送到专门的岩心库。供作化验分析等。 根据研究岩心的目的和任务的不同，有代表性的岩心样品 需要长期保存。但是，由于大量的矿物材料重复着同一种 地质信息，所以没有必要把全部岩心都原封不动地保存起 来。为了减少岩心加工的工作量和技术困难，一般对岩心 进行缩减处理，并对剩下的岩心只保留标准标本。有些单 位把每个钻孔的岩心样品加工成抛光的薄片，并放置在专 门的有透明有机玻璃盖的铝盒内保存。 基准孔、参数孔和超深孔、特别重要的基建项目的工程地 质孔、揭露了陆台基底的地质填图孔的岩心不得缩减。销 毁岩心应办理专门手续，采用可靠的方法埋藏，并且立专 门文件存档。
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岩矿心采取的影响因素
(二)工艺技术因素
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回次时间和回次进尺长度。回次时间过长，进尺过多， 则岩矿心被破碎、磨损、分选和污染的机会越多，不利 于岩矿心的采取。 取心钻具结构、加工质量及配合精度。取心钻具和卡心 装置的选择必须与岩石性质适应。钻具弯曲变形、岩心 卡断器配合尺寸不合要求，都会引起钻进时岩心堵塞、 磨损或是岩心脱落。
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岩矿心采取的要求
2、完整性
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所谓完整性即取出的岩心、矿心要保持其天然的结构 和构造（原生结构） 。如岩层的胶结状态、孔隙度、 层理、片理、原始接触界面、矿物的颗粒形状、大小等。 以便划分岩层类型，所以，要求在钻进取岩矿心尽量避 免人为的破碎、颠倒和扰动。
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岩矿心采取的影响因素
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影响岩矿心采取的因素很多，分为地质和工艺技术的原因。 (一)地质因素 钻进坚硬、致密、完整的岩矿时，岩矿心不怕冲刷、振动，取出的岩 矿心 完整，采心率高，能保持其原生结构。
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岩矿心采取方法
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我国目前钻探工作所遇到的岩矿层，分为五类。 是根据取心难易程度，主要指岩矿层的物理力学性质 及组织结构等特性划分的，研究选用相应的取心方法 和工具，使取心数量和质量上满足地质要求。
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第一部分 岩矿心的采取
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一、岩矿心采取是钻探与钻井工作的重要内容。
1、钻探与钻井中，从地下采取岩心、矿心，对地质构造判 断、资源评价、水文地质调查及提交矿产储量有重要意义；
2、工程地质勘察中取岩土样，了解地层的物理力学性质；
5、原始报表
6、封孔
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六项质量指标的主要作用是什么？

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岩矿心采取与整理：岩矿心采取数量和品质，直接影响着判断地质构造、 评价矿产资源、提交矿产储量和矿山开采设计的准确性和可靠性，因此，从 钻孔中采取出能够全面代表相应孔段岩矿层的岩矿心，要求在数量上有足够 的体积在质量上能够保持原生结构和含矿品位，并通过岩矿心的分析、鉴定 和化验来了解确定矿体厚度，埋藏深度、矿石品位，化学成分以及岩矿的物 理力学性质等，因此，岩矿心采取与整理是衡量钻孔质量的一项重要指标。 钻孔弯曲度的测量及校正孔深：主要用于判断钻孔所钻穿矿体部位的空间 位置，解决矿层的定位等问题。 简易水文观测：是为矿区开采提供必要的水文地质资料，了解矿体的开采 条件，也是矿山建设设计依据之一。 原始报表：是现场随施工进度逐项填写的原始记录。是钻探生产全过程的 反映，是编制地质报告的基本资料，是分析生产技术组织状况的原始材料， 也是今后查对钻孔地质资料的原始依据。终孔由机台汇订成册，交有关部门 归档存查。 封孔：为了防止地表水和地下水对矿层的浸蚀以及开采时对矿井产生的影 响。
3、抽心验桩时，取心样以检查桩基的质量；
4、有时，为了钻进方便，也可能采取取心钻进，例如，在 硬岩层中钻大直径钻孔，取心钻进由于破碎面积小而表现 出比全面钻进有较高的钻进效率。 因此，如何取出、取全、取准可靠的实物地质样品是钻探 工作的关键技术之一。
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岩矿心采取的要求及影响因素
(一)卡料卡取法
回次终了时，从地面投入卡料(小碎石、铁丝、钢粒)，卡 紧扭断岩矿心。
它适于硬合金钻进和钢粒钻进在硬和中硬、完整、致密的
岩矿层使用。
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采用卡料卡取岩心要注意卡料的粒度、长度、粗细、硬度和投入量。 卡料的粒度或铁丝的粗细应与岩心和岩心管之间的间隙相适应，一般 卡石选2～5mm不等，铅丝选10号或8号的，长度为岩心直径的1.5～2 倍。铅丝卡料可以根据粗细不同选用单股或多股拧成麻花状。卡石应 具有一定的强度和硬度，以免在卡心时挤碎。卡石的投入量约 100 ～ 130cm3。 投卡料时应将钻具提离孔底70～l00mm，将卡料按粒度或粗细的不同， 按先小后大的顺序逐个投入，并用铁锤不断敲打孔口钻杆。卡料投完 后，开泵冲送，泵量可由小逐渐增，大。泵送一定时间后，将钻具慢 慢放至孔底，观察水泵压力变化的情况，如果泵压增高，并有蹩水现 象，说明卡石已到孔底 。此时停泵开车转动数转 ，上提钻具 200~300mm，再放至孔底，如果在下放过程中没有阻滞的现象，说明卡 取成功，便可提钻。 卡料由钻杆内下入到钻头部位所需的时间与卡料重量、冲洗液的密度、 流速及粘度有关。因此，要掌握好卡料到孔底的时间，不能在卡料未 到孔底时进行提断岩心的作业。
钻探工程质量及技术措施
一、钻探工程质量在地质勘探中的重要性
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钻探工程是地质勘探获得地质实物资料的必要手段，了解
矿体的埋藏深度、厚度、产状、品味、以及构造和岩石的物理 机械性质等，进而对矿产资源进行综合评价，是提交储量报告
的第一手资料。 钻探工程质量直接地影响着判断地质构造、确
定岩层性质及水文地质与工程地质的准确性与可靠性。 工程中，不仅要提高钻进效率，更要注重工程质量，力求准
确地从钻孔中获得真实可靠的地质实物资料。
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岩心钻探工程质量指标
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1、岩矿心采取与整理 2、钻孔弯曲度
3、简易水文观测
4、校正孔深
地质因素主要有岩石的强度、硬度、完整度、胶结性、研磨性和易溶度等。
钻进松散、破碎、节理发育、经过构造错动、风化破坏胶结性差或性 质酥脆的岩矿时，容易被冲毁、搅拌、磨细、淋湿和污染取出的岩矿心 多呈粒状、块状和粉状，原生结构遭到破坏，采取率也低，甚至取不上 岩矿心； 钻进强研磨性地层，切削具易磨钝，钻进效率低，回次时间长，影响 岩矿心采取质量。