Узнайте больше о геологоразведке: СПТ, бурение и обратная циркуляция

Подземная разведка - фундаментальный процесс в геотехнической инженерии, горном деле и геологии, направленный на понимание физических свойств и состава земной коры под поверхностью. Она предоставляет критически важные данные для проектирования фундаментов, оценки устойчивости склонов, разведки минеральных ресурсов и смягчения геологических опасностей. Среди различных используемых методов, широко применяются Стандартный Пенетрационный Тест (SPT), Бурение с отбором керна и Бурение обратной циркуляцией (RC), каждый из которых имеет свои особенности применения и преимущества.

1. Стандартный Пенетрационный Тест (SPT)

Стандартный Пенетрационный Тест - это динамический пенетрационный тест, проводимый in-situ, в основном используемый в геотехнических изысканиях для оценки геотехнических свойств грунтов и слабых пород.

• Метод: Толстостенный разрезной пробоотборник забивается в грунт на дне скважины ударным молотом стандартного веса (63,5 кг) и высоты падения (760 мм). Записывается количество ударов, необходимых для прохождения пробоотборника через три последовательных интервала по 150 мм. Сумма ударов для последних двух интервалов (300 мм проникновения) сообщается как N-значение SPT.
• Применения:
  • Оценка параметров прочности грунта (например, угла трения, относительной плотности).
  • Оценка потенциала разжижения песчаных грунтов во время землетрясений.
  • Определение несущей способности для мелких фундаментов.
• Преимущества: Простой, экономичный и предоставляет немедленные данные для предварительной классификации грунта.
• Недостатки: Менее надежен в связных грунтах или гравийных слоях; результаты могут зависеть от методов бурения и оборудования.

2. Бурение с отбором керна

Бурение с отбором керна - это метод, используемый для получения неповрежденных цилиндрических образцов (кернов) горных пород, а иногда и грунта, для детального визуального осмотра, лабораторных испытаний и геологического анализа.

• Метод: Роторное бурение с алмазной или сплавной коронкой вырезает кольцевое отверстие в подповерхностном слое, оставляя центральный керн, который попадает в керноприемник. Керноприемник периодически извлекается для извлечения образца.
• Применения:
  • Геотехническая характеристика горной массы (например, RQD - показатель качества породы).
  • Разведка полезных ископаемых и оценка содержания руды.
  • Исследования структурной геологии (например, зоны разломов, плоскости напластования).
• Преимущества: Предоставляет высококачественные, ненарушенные образцы для всестороннего анализа (прочность, проницаемость, минералогия).
• Недостатки: Дорогостоящий, трудоемкий и менее эффективный в несвязных или трещиноватых образованиях.

3. Бурение обратной циркуляцией (RC)

Бурение обратной циркуляцией - это быстрый и эффективный метод, используемый в основном при разведке полезных ископаемых и крупномасштабных геотехнических проектах для получения представительных образцов щебня с глубины.

• Метод: Используется двухстенная бурильная труба: буровой раствор (воздух или вода) закачивается вниз по кольцевому пространству между внутренней и внешней трубами, вымывая шлам вверх через внутреннюю трубу на поверхность. Это предотвращает загрязнение образцов и позволяет непрерывно собирать образцы.
• Применения:
  • Быстрая разведка полезных ископаемых (например, золота, меди, железной руды).
  • Геохимический анализ и оценка ресурсов.
  • Исследование глубоких профилей грунта или аллювиальных отложений.
• Преимущества: Высокая скорость проходки, минимальное перекрестное загрязнение, экономичность для глубоких скважин.
• Недостатки: Образцы нарушены (щебень, а не керны), что ограничивает детальное геотехническое тестирование; не подходит для связных грунтов или требующих неповрежденных образцов.

Заключение

Каждый из этих методов — SPT, бурение с отбором керна и бурение RC — служит уникальной цели при подземных исследованиях. Выбор зависит от целей проекта, типов материалов, требований по глубине и бюджетных ограничений. В то время как SPT идеально подходит для оценки мелких грунтов, бурение с отбором керна превосходно при детальной характеристике горных пород, а бурение RC предлагает скорость и эффективность для разведки полезных ископаемых. Интеграция этих методов часто обеспечивает наиболее полное понимание подземных условий.

Если у вас есть какие-либо потребности в этом отношении, пожалуйста, свяжитесь с JCDRILL чтобы узнать больше и получить расценки на оборудование.