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摘要:鉆孔軌跡的空間位置是通過測量鉆孔的頂角、方位角、孔深三個主要幾何參數,再經公式計算求得測點的空間坐標,鉆孔參數測量的正確性,直接影響地質資料的正確性和可靠性,以及鉆孔軌跡的控制精度,因此提高鉆孔參數測量精度至關重要。
本文選自:《高壓物理學報》主要刊登高壓物理學科專家學者的最新科技成果,其內容主要有:動態及靜態高壓技術,人工合成新材料,高溫高壓下材料的力學、光、電、磁等特性,高溫高壓下物質的相變及微觀結構研究,動態及靜態高壓研究中的測試技術,以及高溫高壓物態方程等。
目前,鉆孔頂角測量基本上都是利用地球重力場作用性質,按水平原理和懸錘原理進行設計的。
鉆孔方位角測量主要是利用地磁場、陀螺慣性和地表定向環測原理及方法測量。地表定向環測鉆孔方位角這種方法已基本淘汰。
在實際施工中,為了提高鉆孔參數測量精度,測量方法及儀器選擇原則有:
(1)在磁性礦區測量鉆孔的方位角,必須采用抗磁性干擾的儀器測量;(2)高精度、垂直孔測量,應選擇小頂角、靈敏度及分辨率高的測量儀器;(3)鉆孔頂角>60°時,應選擇大頂角水平孔測量儀器;(4)鉆孔軌跡精度要求較高,定向鉆進作業時,盡量選擇隨鉆測量系統;(5)常規地質巖心鉆探,非磁性礦區施工的鉆孔可選擇磁敏感性儀器常規測量方法,以節約鉆孔參數測量綜合費用;(6)為了提高深部鉆探鉆孑L軌跡參數的測量精度,盡量不采用氫氟酸玻璃管刻痕測量方法;(7)鉆孔參數測量時,測量電纜(或鋼絲繩)應配置孔深計數器。無孔深計數器時,必須設置電纜或鋼絲繩孔深標志;(8)深部鉆探由于鉆孔溫度較高,水壓較大,測量儀器應選擇抗溫、密封性能可滿足孔深要求的儀器。
預防鉆孔彎曲應做好以下幾點:
(1)在設備安裝時,必須對地表機械設備進行檢驗,設備要求穩定可靠,且保證“天車、回轉器、孔口”三點一線;(2)在易斜地層,應根據地層、見礦深度等條件合理設計開孔角度和彎曲強度,已掌握鉆孔自然彎曲規律的工區應考慮設計初級定向孔;(3)應合理設計選用鉆具結構及級配,盡量采用滿眼鉆進技術;(4)在深孔鉆進時,應盡量采用鉆鋌加壓方式;(5)采用沖擊回轉鉆進,對預防鉆孔彎曲有一定作用;(6)對于特殊易斜地層,可采用人工定向糾斜辦法。