岩石取芯工法

岩石取芯工法

岩石取芯工法

原理介紹:筒鑽為環切破碎,鑽進後形成12cm圓環破碎帶,切削後筒內未破碎區域形成巖芯,巖芯呈柱狀,在筒鑽環向切削的影響下,巖芯內部裂隙進一步擴大,最終將導致巖芯斷裂。巖芯斷裂後,通過鑽頭筒體內臺階、齒座、內齒的卡滯以及鑽渣的塞填作用,可卡住巖芯,將巖芯整體取出。

岩石取芯工法

岩石取芯工法

筒鑽破碎後取芯成功,則不需要改換截齒撈沙鬥將巖芯先破碎成小塊,再將鑽渣撈出,可大幅提升岩石工況鑽進效率。

目前在取芯操作中,只要巖芯發生斷裂,便可輕鬆取出巖芯。在岩石節理不發育的情況下,筒鑽鑽進後,巖芯不斷裂,是目前取芯的難點。因此提高取芯概率,需從讓巖芯發生斷裂方面入手。

提升方法:

1.選擇小直徑鑽頭進行取芯(推薦直徑0.8m-1.5m),鑽頭直徑越小,筒鑽鑽進後,形成的巖芯直徑越小,巖芯越容易斷裂。

2.增大筒體高度(推薦筒體高度1.8m—3.0m),筒體高度越高,筒鑽鑽進後,形成的巖芯越高,巖芯越容易斷裂。

3.增大對巖芯的扭矩,可在筒鑽內腔頂部焊接截齒,截齒破碎巖芯形成鑽渣,鑽渣將不斷填充到巖芯與筒壁之間,此時鑽機可通過鑽頭對巖芯施加更大的扭矩,不斷正反轉鑽頭可將巖芯擰斷。

4.在筒鑽的頂部、中部焊接三角筋板,在筒鑽鑽進時,對巖芯施加水平推力,使巖芯不斷擺動,使巖芯斷裂。

以上介紹的方法1、2、3可在牙輪筒鑽、截齒筒鑽上直接應用,筒鑽破碎岩石後可將巖芯直接取出。方法4使用在專用取芯鑽頭上,取芯鑽頭底部不不安裝切屑齒,在巖芯不斷裂時,更換專用取芯鑽頭將巖芯掰斷、取出。

取芯效果:

岩石取芯工法


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