第一篇：淺談水上工程勘察鉆探方法和技術措施

淺談水上工程勘察鉆探方法和技術措施

摘要：眾所周知，水上鉆探較陸地鉆探來說，難度較大，本文結合水上工程鉆探的實例，對海上鉆探施工作業的程序進行了探討，并分析了水上工程鉆探的安全措施，希望能夠對以后的水上鉆探工程建設發揮作用。

關鍵字：水上工程，勘察，鉆探，安全措施

隨著我國各項基礎建設的開展，不少工程不再局限于陸地，而發展到現在到的江河，湖泊，甚至海域中進行施工，對陸地鉆探來說，水上鉆探難度較大，工作任務更加艱巨，而且水上鉆探受自然條件各方面的影響較多，如流速，水位，季節，風浪，氣象，潮水等，施工時的危險性也較大，所以，科學充分地安排好水上工程的施工作業程序，做好必要的安全措施相當重要。

受工程鉆探經費、工期、設備等條件的限制，給水上工程的鉆探增加了難度，本文結合深圳地鐵紅樹灣站至后海站區間水域的地質勘探的實例，對水上交通船的固定，鉆探船的施工，鉆探方法的選取等做了介紹，并對安全措施提出了幾點建議。

工程概況

該工程位于深圳地鐵紅樹灣站至后海站區間水域，也就是深圳市南山區大沙河出海?？谔?，工程量為31個鉆孔，全部為水上鉆孔，施工范圍水深為2.00-5.00米。

施工作業程序 2.1、鉆探船的固定

首先用交通船進行定位拋標，鉆探船進入現場就位拋錨，再進行鉆探施工。2.2、孔位的測定

水上鉆探，不能一次放所有的孔位，所以我們采用定一個一個鉆探的方法，使用全站儀進行指引施工，用一艘機動船將作業船牽引到大概水域位置，把作業船上的四個錨拋下水，待作業船到標準點的距離達到設計要求時，進行套管固定，并把套管砸到淤泥基巖面，以達到穩固船的作用。為了預防大風或者水面船只通行時造成分風浪沖擊波影響造成移動，要把作業船用鋼絲固定在岸上，一旦船到位，馬上緊固錨繩，下入套管，再進行下一個作業。

2.3、套管

水上鉆探工程能否選好套管至關重要，套管起著護孔，防止堵漏，穩定孔壁的作用，還能穩固鉆探船，水中套管比在陸地套管的難度要大得多，受力情況復雜，其垂直度難以保證，因此，選好套管，下好套管，保護好套管十分重要，所以我們要把套管全部車上新絲扣，套管要砸入到基巖面，套管上部強化風基巖會破碎，所以要準備各種長度的短的套管并逐漸加長，保證套管的上口一定要超出

水面，如果在鉆進的過程中，套管往下，低于水面時，要馬上接上套管，不能將鉆具拔起，避免取出鉆具后，套管倒入水中，難以打撈。

2.4、鉆進組合和鉆進技術

鉆進組合和鉆進技術主要是圍繞著套管考慮的，在鉆進的時候經常會對套管造成損壞，造成套管松動，流動水又容易使套管擺動，加大了套管和鉆具的相對運動，套管很容易被折斷，所以鉆進和鉆進組合非常重要。

3、安全措施

3.1、水上勘察的一般要求

船舶在進場開工前要上函報告當地的海事局，辦理好一切的下水作業手續后才可以下水工作，如：航行通告，下水作業證等，并嚴格按照海事局發布的最新公告，和規定的信號，浮標等嚴格執行操作。同時水上工作時要配備收音機，電視機以備及時查看和記錄天氣預報，有風浪時，要根據風浪大小等實際情況，決定是否暫停作業，同時移動通信設備要24小時開通，使用甚高頻8頻道。接送人員要和岸上辦公室保持聯系，保持匯報。

水上工作的人員必須要有足夠的經驗，熟悉當地水域情況，船上要配備足夠的救生衣救生圈，船上的工作人員必須全部穿救生衣，搬運鉆具時，不能腳踏兩只船，上下船要注意安全。

水上工作時如果由于平臺條件的限制，如，絞車，鉆機，柴油機不能在一直線上，就要安裝地滑車改變持力的方向，保證鉆具受力垂直。在進行震動取樣時，在震動取樣器上用人對拉，防止搖擺。如工作區域不可避免有急流和風浪，下套管時要使用保險繩，所有的鉆具等用品都要放置在安全保險的地方，使用大錘的話，要在大錘的鏈環處系上繩子用人對拉，避免大錘搖擺。

停止作業時要移動船舶時，要離開套管5米之外，套管上要掛紅旗，夜間要開信號燈，避免船只碰到。如碰到大霧天氣，要開啟霧燈，減速航行，注意周圍船只，霧過于嚴重時，應停止作業。如果出現雷雨，閃電天氣，或者6級以上的強風，1米以上的涌浪，也要停止作業。

3.2、安全管理措施 3.2.1、施工避讓措施

嚴格按照海上各項規格，制度進行作業施工，加強施工現場設備和人員的管理，對防臺防火防爆進行嚴格的監督，勇于承擔事故責任。

在航行時，要注意觀察周圍的情況，控制好安全航速，及時采取避讓措施，避免出現緊張局面，按規定的錨地進行作業，接到調度或者緊急通知時要注意及時避讓，確保船舶和人員的安全。設立錨標，夜間要開錨燈。配備無線電話和對講機，及時和地上指揮聯系。施工時要注意安全，戴安全帽，不能穿拖鞋。

3.2.2、抗熱帶氣旋措施

按規定收聽天氣預報，時刻警惕熱帶氣旋的來襲，并做好措施防范。3.2.3、防火措施

在船上進行電、氣焊等熱處理工作，要經有關部門領導同意，并填寫《動火申請報告》后才能工作，檢查附近區域有無易燃易爆物品，要派專門人員看管，作業之后還要認真確認現場是否安全，之后才能離開，嚴格按照電焊流程操作，禁止燒焊和油漆工作一起同時同地進行，有壓力的容器，如鋼瓶，油管等禁止燒焊。易燃氣體要相互隔離，如氧氣和乙炔等，要遠離火源，天熱時還要對易燃氣體進行降溫處理，使用之后注意關閉好，并戴上安全罩。機泵倉，物料倉庫，蓄電池室嚴禁抽煙。

3.2.4、防滑措施

防止甲板或者人行道有油跡和滑泥，如果有要及時處理。通道和甲板沒有欄桿的地方要設置拉繩。

3.3、應急措施

出現緊急狀況的時候，有關人員要做到：由項目經理任應急指揮中心總指揮，后勤保障隊長任救護隊隊長，船長任船上應急總指揮，制定具體措施，船員要按規定執行命令。

3.4、環境保護措施

嚴格按照碼頭相關環保要求工作作業，制定環境保護措施，嚴格執行國家海洋局海事局的規定，開工前對所有的設備物資進行檢查，杜絕發生污染，加強船舶自身的防污管理，生活垃圾禁止扔到水中，嚴格按航行規定的汽笛鳴號，減少噪聲污染。

結語

根據實踐證明，按上述的方法和技術措施進行水上工程的鉆探，既操作簡單，又安全高效，對大多數的水上工程作業具有借鑒作用。

參考文獻：

[1] 劉賀平.張立勛.羅阿妮.石油平臺安裝用調平器的鉤子優化 分析[j]-機械設計與制造2010（9）

[2]謝小榮.水上鉆探的若干技術問題[j]-廣州建筑2009（5）[3]趙士偉 羅平阿崗水庫水上鉆探平臺設計及應用[j]-西部探 礦工程2010，22（10）

[4] 河流中鉆探平臺的定位方法[j]-中國水運（下半月）2009，9（10）

第二篇：工程勘察鉆探施工承包協議書

工程勘察鉆探施工承包協議書

發包方（甲方）：浙江省工程物探勘察院

承包方（乙方）：

為按時、保質完成本項目，甲方將 海寧市桐九線下穿滬杭鐵路立交橋勘察項目中部分野外鉆探工作承包給乙方。經甲、乙雙方協商，特簽訂以下協議：

一、甲方職責

1、負責施工現場工作安排、技術指導、終孔驗收及項目驗收；

2、負責與業主、設計等單位的聯系工作，做好有關政策處理工作；

3、負責工程款回收。

4、負責協調青苗賠償問題。

5、如因工作量沒有及時下達造成乙方誤工，甲方按每臺鉆機200元/天的誤工費補助。

6、負責乙方人員設備單趟調遷費，調遷費要經由我方同意。

二、乙方職責

1、服從甲方統一管理，按勘察綱要（方案）的要求進行鉆探施工；

2、嚴格執行有關勘察施工規范；

3、文明施工，嚴格執行甲方安全生產（施工）操作規程；

4、負責臨時設施、鉆機搬遷工作。

5、若中途退場甲方不承擔調遷費。

三、承包費用按照互惠互利、共同受益原則，綜合各種因素，承包費用按1 結算。

1、費用按每米進尺計算，機/m,結算按實際工作量計（野外實際工作量要經甲方驗收），在野外工作結束后附結算單，其他費用在結算單中注明。

四、付款方式

甲方在2008年8月底之前該項目進行結算并結清。結算時乙方需提供有效票據及有甲方代表簽證工作量清單。

五、未盡事宜雙方協商解決。

六、本協議一式三份，甲方二份，乙方一份。

七、本協議自訂立之日起生效，費用結算后終止。

甲方代表：乙方代表：

日期：年月日日期：年月日

第三篇：海上鉆探技術措施

近岸海上鉆探施工方法的探討

1海上鉆探的類型和施工基理

海上鉆探分漂浮式和架空式二類。漂浮式鉆場以船筏為主，也包括浮箱與油桶等。鉆架的固定及鉆孔定位較復雜，在施工過程也會受到海水潮汐的起落、風浪等影響。海底表層一般為淤泥或其它沉積物，易受水流和水壓影響，由于巖芯易流失，對這些地層的觸探試驗，取原狀土樣等比較嚴格，故在保證鉆孔質量方面尤其重要。我院于20世紀80年代進行海上鉆探，到目前已在北部灣施工完成多個代表項目，施工部份項目及完成孔數、工作量見表l。2鉆探用船的選擇

根據鉆孔深度及使用的鉆探設備大小來選擇，并按海上海水流速、水深和浪、潮汐大小而定，船只可選木質、鋼質、單或雙體船、油桶等，同時應考慮在鉆進和起下套管的動載荷達到一定的安全系數，海上鉆探船的選擇可參照表2。

3鉆探設備選用和安裝 3.1鉆探設備的選用

我院從事的海上鉆探都是工程地質鉆探，施工孔深一般在50m以內，口徑要求φ150mm，終孔為φ110mm，由于海上施工，鉆場易受水流及風浪等影響，而且要求采用靜壓法取原狀土樣，故選用的鉆探設備功率一般要求大些。

鉆機：中日技術合作合浦南流江出?？跒┩裤@探選用XU600型，其它工程用CY100型和150型。

水泵：XU600型鉆機配用BW250/50往復式泥漿泵，CY-100型和150型鉆機配用BW-160往復式泥漿泵

；④用泥漿鉆進時可作泥漿回收引流管?？梢娺x用和下好保護套管及為重要。

(3)如遇到風浪較大侵襲時，應將保護套管接長，防止鉆船顛簸上升時套管被基臺和船體壓斷，同時在保護套管下部系上繩子和浮標作標志，遇套管在水中斷折時便于打撈。136西部探礦工程2008年第9期

5．2加設保護孔口套管的活動導向管加設保護活動導向管的作用是在施工中因受潮汐和風浪影響，造成鉆船起落不定，使出露的套管接長和拆卸增加麻煩，用活動保護導向管來保證套管在隨潮汐起落時都能夠在活動導向管內，不致影響鉆進施工時離開孔位?；顒訉蚬艿拈L度一般為潮汐落差的2倍以上，導向管一頭用一塊長320cmX60cmX10mm鋼板焊接，鋼板用4根16mm螺栓同孔口板固定，施工時將活動導向管罩在保護套管上，見圖3。二l／／6一圖3活動導向管結構圖

5．3跟管鉆進在施工過程中由于海底積有一定厚度的淤泥、砂泥層，隨之鉆進不斷加深和采樣、標貫、觸探等工作，這時不斷用增加套管長度來隔離松散地層，確保施工孔壁安全。跟管方法在套管頭接上一根短管后，用普通合金鉆頭采用掃孔或錘擊方式，一直跟管到基巖面或設計要求孔深為止。6機上余尺和回次進尺的計算

6．1機上余尺計算海上鉆探，鉆孔進尺是從海底作為零點算起。因鉆進中受潮汐影響，漲潮時，機上余尺減少；退潮時，機上余尺增加，機上余尺為一個變量?？捎孟铝泄接嬎悖篠—H—H1一Hz—H3式中：機上余尺，m；H——鉆具總長度，m；H——(常量)海底至保護管頭長度，m；Hz——(變量)套管頭至船水平面的高度，m；H?！@機機高，m。

6．2回次進尺計算(1)漲潮時的回次進尺計算：因漲潮鉆進，機上余尺除了隨著孔內進尺減少外，也隨著水位上漲船體升高而減少。因此回次進尺數不等于下鉆到孔底時的機上余尺減去提鉆時的機上余尺，應再減去回次進尺過程中漲潮的水位高度。即下鉆到孔底時保護管頭至鉆船水平面長度減去提鉆時保護管頭至鉆船水平面的長度，用下列公式計算：h=S—S1一(H2一H3)(H2>H。)式中：h——回次進尺，m；下鉆到孔底的機上余尺，m；S1——提鉆時的機上余尺，m；H——下鉆到孔底時保護管頭至鉆船水平面長度，m；H?！徙@進保護管頭至鉆船水平面長度，m。(2)退潮時鉆進回次計算：計算回漲潮時回次計算相同，計算公式中Hz

7在復雜地層取芯質量的保證措施查明軟硬互層及破碎帶情況、產狀和性質，是海上工程鉆探的主要任務之一，如何提高巖芯采取率是我們施工的重要措施。

7．1提高在軟硬互層取芯質量(1)采用短鉆具鉆進，縮短鉆進時間，限制回次進尺，使巖心對磨和減少巖芯受破壞時間。(2)增大孔徑和增大巖芯直徑來達到巖芯的抗扭強度。(3)提高鉆具穩定性和減少鉆頭晃動，主要調整鉆進參數和沖洗液潤滑性能使鉆具不產生劇烈振動。

7．2提高破碎帶鉆進取芯質量(1)采取增大巖芯直徑，以提高巖芯強度和允許巖芯周圍有效多剝蝕量。(2)提高卡芯的可靠度，防止巖芯途中脫落，用單動雙管鉆具，可有效保護巖心采取率。(3)用優質泥漿沖洗液反循環，使巖芯呈懸浮狀態，防止巖芯被二次破碎。8海上鉆探的安全防護措施

在海上鉆探施工作業，最重要的是安全生產。施工期間應采取以下安全措施：(1)在通航的海上進行鉆探前，要與水上航運部門聯系，以保證安全。鉆船上應掛信號。(2)鉆船的拖運、移動、定位及拋錨等工作應由專門船工操作。(3)鉆船上要設有救生衣、救生圈和醫藥防護用品和滅火器等消防器材。(4)遇刮五級以上大風或大霧天能見度差時，應停止施工作業，并將鉆船移動避風港內。

淺談水上勘察的安全防護措施

從事水上勘察，尤其是江上或海域勘察，水流條件復雜、鉆孔深度大、單孔施工周期長，因此制定一系列安全有效的施工防護措施至關重要，這些措施的制定，能夠為水上勘察項目的順利實施奠定堅實的基礎。下文為筆者在水上安全生產工作方面積累的一點經驗，供同行參考，不妥之處請指正。1組織保證措施

首先成立項目安全領導小組，負責對該項目安全生產的全面領導，項目安全控制必須堅持安全第一、預防為主的方針。

項目現場成立安全生產管理小組，小組應根據院或公司管理體制建立項目安全管理體系和安全生產責任制。

管理小組負責現場安全生產的日常督促與檢查、隱患整改情況監督與驗收。

每一個鉆探平臺設一名專（兼）職安全員，負責對平臺上生產設施的安全檢查，救生、消防設施的保管、維護及平臺上作業人員的行為規范的督促、護航及嘹望工作的聯絡、指揮，及時記錄安全生產情況并每24 h應向項目安全管理小組匯報一次現場安全生產情況，安全管理小組及時記錄并向安全領導小組匯報。2安全防護措施 2.1實施性措施

1)所使用的船舶必須是經船舶檢驗部門檢驗合格且航行證件齊全，船員均具備相應配員資質且體質適宜。2）提前20 d向當地海事部門申請辦理水上水下作業施工許可證，提前7 d～15 d在水運報及當地有影響的主要報刊發布航運通告。3）與當地海事部門及航道部門聯系共同研究制訂水上施工安全維護和鉆探船舶的具體護航安全措施及應急預案，以備緊急情況發生。4）按水上水下作業的具體要求，在鉆探平臺船舶、交通船舶上設置醒目的工作信號（白天旗標、夜間燈標）。5）咨詢海事部門，選擇熟悉施工水域的維護船停泊于鉆探平臺上游方向150 m～300 m處，24 h連續護航；鉆探船上每班設專職嘹望人員，加強警戒，利用水上專用頻道海域11頻道、16頻道：長江6頻道）提醒過往船只避讓。6)嚴格挑選技術熟練鉆探工人，安全員、船長等特種作業人員應持證上崗，作業前必須進行水上基本安全知識及安全操作規程教育。船上作業人員除穿戴好正常勞保用品外，每人另配救生衣1件，每船配置救生圈4只—8只，深水域施工每船還需配備海員救生衣和1只—2只應急救生筏（可乘坐10人～20人）。7）船上應配備移動電話、甚高頻或對講機等通訊設施，專人守護確保通訊通暢。注意氣象預報的收聽'及早制定預防措施。8）對所有參加水上作業人員進行意外傷害保險、設備進行資產保險。2.2防護性措施

1)鉆探平臺四周、塔上工作臺周圍均設防護安全欄桿，欄桿高度1.1 m～l.2 m，下部設小物件擋板，擋板高不小于20 cm，欄桿的強度應可靠。鋪設木質地板，地板厚不小于6 cm，要求鋪設平整、牢靠，保持平臺清潔。2）機械傳動裝置必須戴防護罩，不得裸露，防護罩應質地堅固、固定牢靠，并標明“禁止跨越’字樣。錨繩必須分別設置可調節裝置，并注意及時調整松緊。3）鉆探船兩側應放置足夠的防碰物件(侖胎），任何船只靠近鉆探船時，應減速旁靠，嚴禁直接碰撞。4）夜間作業，照明光線應充足，采用低壓安全電源，所有線頭不得裸露，燈頭座應防水。5）存放燃料和其他易燃品區域嚴禁煙火靠近，需預熱潤滑油時，須專人看管，配備消防器材，落實消防措施。2.3規定性措施

1)制定水上鉆探作業有關的安全規章制度及安全作業規程，對船上作業人員行為做出具體嚴格規定。2）作業期間，作業人員必須嚴格遵守鉆探安全操作規程，不得違章指揮、違章作業，違反勞動紀律。操作人員必須注意觀察套管與返漿，謹慎操作。3）進入作業區域范圍，必須正確穿戴好合體的個人勞護用品，戴好安全帽，扣好帽帶，穿好救生衣，系牢衣帶，塔上作業，必須系牢安全帶并掛于牢靠的掛鉤上。4）作業人員服從統一指揮，遵守船員的各種規則。熟悉本平臺船上規定的統一緊急信號，遇到問題及時援助解決。5）甲板上，嚴格執行動火審批制度，動火時消防措施必須到位。3管理措施

1)建立崗位責任制，明確崗位安全責任。做到人人安全責任、目標明確。2）建立現場安全生產獎罰制度，實行安全生產承包，設立安全生產獎，將安全生產同生產人員的切身利益掛鉤，推動鉆探人員注意安全主觀能動性，主動遵章守紀。3）實行“安全技術交底’制度，每個鉆子L實行安全技術交底，突出安全防范的重點，提醒重視，加強現場安全檢查督促力度確保安全。4）加強對船員的安全教育，每條船都單獨簽訂安全生產合同，明確雙方安全責任。5）建立項目安全保證金制度，一級對一級負責，崗位之間相互照應。4防污染措施

督促宿住船員遵守國家海洋防污條例，加強設備維護，杜絕機械油水的跑、冒、滴、漏。

含油污水不得直接排入江海水中，應經油水分離器處理，垃圾一律袋裝化，隨交通船遞送岸上垃圾存放處。5應急預案措施

5.1特殊天氣應急預案

風力不大于6級時正常施工（指較大船舶海域施工狀況）。風力達6級～7級時，將套管退出平臺，將錨繩放松20 m左右，停泊于子L位旁。風力大于7級時，由船長統一指揮起錨回港避風：情況緊急時，可放掉或砍斷錨繩，回港待避。霧天應啟用霧號、霧笛，通知過往船只避讓。5.2發生險情應急預案

安全通道通暢。

宿船人員熟悉安全通道，熟悉自救程序。

迅速發出遇險信號。所有人員穿好救生衣，到甲板集合。

有組織的將人員撤向輔助船。

特別情況下應派人迅速放下救生筏，將人員撤上救生筏。

自救同時發出求救信號，并迅速將險情報告海事救中心。5.3醫療求助應急預案

1)備救急藥品。2）給傷病員迅速止血包扎處理。3）輔助船迅速送傷員上岸。4）迅速將傷員情況報告給項目部、急救中心，派救護車在碼頭等待。5.4火災應急預案

船上配備滅火器材且性能可靠。

滅火器材應分布在易發火災部位或通道邊。

作業人員應熟悉滅火器材的使用方法與放置位置。

高壓泵、高壓水槍的性能應完好。

發現火情時迅速用滅火器撲滅，火勢較大時，則迅速啟動高壓泵同時作棄船準備。特殊情況下，人員迅速撤向安全船只——交通船、救生筏。棄船。6結語

水域勘察安全防護做到組織落實、措施到位、過程檢查，并及 時進行安全隱患分析，防患于未然，制定各種突發事件的應急預 案對出現的安全問題及時處理，項目結束后立即進行總結提高

第四篇：巖土工程勘察編錄方法

巖土工程勘察編錄方法 1.巖石描述的順序：名稱、顏色、礦物成分、膠結物成分、結構、構造、風化程度、破碎程度（或裂隙發育程度及產狀要素）。對各類巖土描述顏色時，應將復色次色放在前，主色放后。

2.巖漿巖：

a、按結晶程度：全晶質、半晶質、玻璃質

b、按組成巖石的結晶顆粒的相對大?。旱攘?、斑狀

c、按組成巖石的結晶顆粒的絕對大?。捍至＃酱笥?mm）、中粒（粒徑2~5mm）、細粒（0.2~2mm）、微粒（粒徑小于0.2mm）

主要構造由：塊狀、帶狀、流紋狀、氣孔狀、杏仁狀及流面線等。

3.變質巖：

d、結構：變晶結構、壓碎結構、變余結構

e、構造：片狀、片麻狀、帶狀、斑點、塊狀

對巖石的裂隙一般應描述其性質、張閉、充填及其連塑性，巖石裂隙根據地質力學屬性可分為：壓性、張性、扭性、壓扭性、張扭性。根據裂隙寬度可分為：小裂隙（小于1mm）、中裂隙（介于1~5mm）、大裂隙（大于5mm）。對巖層、斷層及裂隙產狀的記錄內容應當包括：傾角、傾向、密度等。

4.碎石土：

粒徑大于2mm的顆粒含量超過全重的50%的土。

描述內容及順序為：名稱、主要成份、成因類型、形狀、顆粒級配、充填物成份性質及其百分比數、風化程度（堅固性）、密實度，對碎石土的成份的描述應指出碎塊的巖石名稱。充填物為砂土時，應描述其密度、充填物為粘土時應描述其狀態，并按其重量估計含量的百分比；無充填物：則研究其空隙大小，顆粒間的接觸受否穩定。

密實度鑒別：

a、密實：骨架顆粒含量大于總量70%，交錯排列，連續接觸，井壁穩定，鐵鎬挖掘困難。b、中密：骨架顆粒含量介于60%~70%，交錯排列，大部分接觸，鐵鎬可挖掘，井壁有掉塊現象，取出大顆粒處能保持凹痕面形狀。

c、稍密：骨架顆粒含量小于總量的60%，排列混亂，大部分不接觸，井壁坍塌，鐵鍬可挖掘。

5.砂土：

f、礫砂：粒徑大于2mm占全重的25%~50%，四分之一以上的顆粒比麥和高粱粒大。g、粗砂：粒徑大于0.5mm超全重的50%，二分之一以上的顆粒比米粒小。

h、細砂：粒徑大于0.25mm拆過全重的50%，二分之一以上的顆粒接近或超過雞冠花籽粒大小。

i、粉砂：大于0.074mm的顆粒超過75%，大部分顆粒與小米粉近似，較精鹽稍細。砂土結構粉：均粒、混粒；形狀分：圓形、棱角形；構造分層狀、交錯狀。

若砂土中含粘性土和碎石時，應描述分布情況和含量百分比，有機質含量超過3%時應標明“含有機質”字樣。

砂土密實度分類如下表：

密實 中密 稍密 松散 礫砂、粗砂、中砂 e＜0.60 0.6＜e＜0.75 0.75＜e＜0.85 e＞0.85 細砂、粉砂 e＜0.70 0.70＜e＜0.85 0.85＜e＜0.95 e＞0.95 N63.5 50~30 30~15 15~10 ＜10 一般特征 分選性好、水下膠結 分選性較差、水下膠結 埋深不超過5m分選性好 在地表的無粘性土或風成的砂

砂土的濕度根據飽和度sr和野外特征分成三個等級：

a、稍濕：sr≤50，呈松散，手摸稍有濕感。

b、很濕：50＜sr＜80，手壓可成形，手握可成團，放在紙上由濕痕。c、飽和：sr≥80，空隙中的水可自然滲出，在手上搖動成餅形。

6、粘性土：塑性指數Ip大于3的土（顆粒含量大于6%且大于2mm的顆粒含量小于10%）。Ip=Wl-Wp液限-塑限

粘性土應描述的內容及順序為：名稱、顏色、結構及構造、特征、氣味、包含物、狀態及密度。

按照工程土質特征和堆積時代可分為：

a、老粘性土：第四紀晚更新世Q3及其以前沉積的粘性土，一般具有較高強度及較低壓縮性。

b、一般粘土：第四紀全新世Q4沉積的粘性土，但其在湖塘、沼澤、溝谷等地的工程性能較差，一般為欠固結結構，強度較低。

軟土：系飽和軟粘土，天然含水量w大于液限Wl，天然孔隙比大于1，壓縮系數a1-2大于0.05cm2／kg，不排水抗剪強度小于0.3kg／cm2。

在靜水或緩慢的流水環境中沉積，經生物和化學作用形成天然含水量w大于液限Wl，天然孔隙比大于1的粘性土。當天然孔隙比e大于1.5時為淤泥，e小于1.5而大于1時為淤泥質土。定名時險些淤泥質，后寫該土按照塑性指數分類的名稱。

紅粘土：碳酸鹽類巖石經風化后殘積坡積形成的褐紅、棕紅及黃褐色等的高塑性粘土，其天然孔隙比e大于1.0。在一般情況下，天然含水量w接近塑限wp，塑性指數Ip大于20，飽和度sr大于85%，壓縮性低。

黃土：在半干旱氣候條件下形成的具有褐黃、灰黃或黃褐等顏色，并有針狀大孔，垂直節理的一種特殊土。描述時注意孔隙大小和多少，孔隙形狀，節理發育程度，黃土分非濕陷性和濕陷性，濕陷性分自重濕陷性和非自重濕陷性黃土。

膨脹土：粘粒成分主要由強親水性礦物組成，液限wl＞40%，且膨脹性較大（自由膨脹率Fs＞40%）。

粘性土按塑性指數Ip定名：

Ip＞17，粘性含量100%~30%，粘土

7＜Ip＜17，粘性含量30%~10%，壓粘土

3＜Ip＜7，粘性含量10%~6%，亞粘土

粘性土的結構和構造可不描述，如存在影響土的工程性質的結構和構造時，應加以描述，例如：裂隙、大孔結構、龜裂、層理式、帶狀構造。

粘性土的鑒別：（如下表）

方法 粘土 亞粘土 亞砂土 潮濕時

用小刀

切 由明顯的光滑面，切面規則平整 稍有或無光滑面

但切面平整 顯著的粗糙面 用受捻搓 濕土用手捻摸有滑感

感覺不到有顆粒存在 仔細捻摸感覺有少量

細顆粒，稍有或無滑

膩感 捻摸很粗糙，感覺

由細顆粒的存在，手捻由聲音 潮濕搓條 能搓呈小于0.5mm的土條，手執一端不致斷裂 能搓成0.5~2mm土條，可能斷裂 能搓成2~3mm的土條并容易斷裂 干燥后強度 強度大、呈堅固體，不易折斷，切口有棱角尖銳刺手 強度較粘性土小，錘擊時呈很多小塊，稍有棱角較平鈍手可擰斷難捻碎 強度差，用手易捻成粉末，錘擊稍用微力即散成粉末。

粘性土的狀態劃分：（根據液性指標Il分類、根據錐式液限儀在原狀土樣上的錐體沉入深度單位：mm分類）76mm錐

堅硬~I＜10~h＜2

硬塑~0＜Il＜0.25~2＜h＜3

可塑~0.25＜Il＜0.75~3＜h＜7

軟塑~0.75＜Il＜1.00~7＜h＜10

流塑1.00＜Il~h＞10

粘性土野外鑒別方法：

a)堅硬：堅硬難變形，干時收縮不明顯。

b)硬塑：不易變形，在提土鉆上扣土較費勁。

c)可塑：塑性變形，不粘他物。

d)軟塑：塑性變形，粘著他物。

e)流塑：層層流坍，土體難保，無固定形態，由觸變性。

粘性土密度分類：

稍密：有明顯的蜂窩狀孔隙或大孔隙結構，流塑或流塑狀，含大量腐殖質，提土鉆易鉆進，探井易挖。

中密：可塑狀，無孔隙可見，提土鉆鉆進不難。

密實：膠結性好，提土鉆鉆進較難，探井難挖。

新近沉積粘性土野外鑒定方法：

沉積環境：河漫灘和山前洪沖積扇（錐）的表層，古河道，已填塞的湖塘河谷河道泛濫區域。顏色：較深而暗，呈褐、暗黃或灰色，含有機質較多時帶灰黑色。

結構性：結構性差，用手擾動原狀土極易變軟，塑性較低的土還有震動水析現象。

含有物：完整的剖面中無原生的顆粒結核體，可能含有圓形及亞圓形的鈣質結核體（如姜結石）或貝殼等。在城鎮附近可能含有少量磁片、瓦片、陶瓷、銅幣、朽木等人類活動遺物。淤泥與淤泥質土的野外鑒別方法：

沉積環境：湖泊沼澤相，河流階地上的牛軛湖相；山前沖積的溝坑沼澤相，湖的三角洲等。巖性特征：含水量大于液限，呈飽和流塑狀態，一般含有有機質呈灰-灰黑-黒褐-黑色，由腥臭味。

含有機質土還可以根據沉積相和有機質含量的多少，按特性定名：

a、泥炭：有機質含量超過60%，顏色深暗，植物結構明顯。

b、泥炭質土：有機質含量超過10%,不足60%，顏色深暗至暗灰，一般可以看到植物結構。

c、有機質土：有機質含量等于或超過5%，但低于10%。

d、對有機質土餓描述除按其一般規定外，還應描述可見的植物殘骸及百分比，植物結構是否明顯及其特征，估測有機質總的百分比。

e、有機質含量為5%--3%時，有機質不參加定名，但描述中應寫“含有機質”。

7、人工填土：人類活動形成的堆積物，均勻性較差，根據組成物質或堆積方式可分成：a、素填土：由碎石土、砂土、粘性土等一種或數種組成的填土，經分層壓實者稱為壓實填土。

b、雜填土：含大量建筑垃圾、工業廢料或生活垃圾等雜物的填土。

c、沖積土：由水力沖填泥沙而成的填土。

對人工填土應該描述其組成成份、有機物含量、分布情況、堆積方式、堆積時間、包含物的成份及數量、均勻性、有機物殘渣的詳情、密實程度及漫水后土性質的變化等。

組成成份不均一時，應分別描述其含量的百分比。填土層主要由粘性土所組成，所含雜物時不連續分布，則按照粘性土類命名；如為碎石土則可按該類定名，但須描述粘性土等充填物的特征及含量。

8、土的主要原因及其特征：

a、殘積：巖石經風化作用而殘留在原地碎屑堆積物，從地表向深處由細變粗，成分與母巖有關，一般不具備節理，碎塊呈棱角狀，土質不均勻，具有較大孔隙。厚度在山丘頂部較薄，低洼處較厚。

b、坡積：由雨水或雪水沿斜坡搬運或由本身重力作用堆積在斜坡上，坡腳處厚度變化較大，在斜坡較陡處厚度變薄，坡腳低端較厚。碎屑從坡上往下逐漸變細，分選性差，層理不明顯。c、洪積：由暫時性洪流將山區或高地的大量風化碎屑物攜帶至溝口或平緩地帶堆積而成，顆粒具有一定的分選性，往往在大顆粒間充填小顆粒，碎塊多呈亞角形，洪積扇頂部顆粒較粗，層理紊亂呈交錯狀，透鏡體及夾層較多，外緣處顆粒細，層理清楚。

d、沖積：長期的地表水流搬運，在河流的階地、沖積平原、三角洲地帶堆積而成。顆粒在河流上較粗，向下游逐漸變細，分選性和磨圓度均好，層理清楚，后層較穩定。

e、淤泥：靜水或緩慢的流水中沉積，并伴有生物學作用而成，沉積物以粉粒~粘粒為主，且含有多量的有機質和鹽類。一般土質松軟，有時粉砂和粘性土呈交互層，具有清晰的薄層理，f、冰積：由冰川或冰川融化后的冰下水進行搬運堆積而成，以巨大塊石、碎石、砂、粘性土混合而成，一般分選性很差，無層理，但為冰水沉積時常具斜層理，顆粒一般具棱角，巨大塊石常有擦痕。

g、風積：在干燥氣候條件下，碎屑物被風吹起，降落堆積而成，主要由塵土和砂組成，一般顆粒較均勻，質純，孔隙大，結構松散。

土的顏色取決于土中存在的下列三類化學物質：

a、有機質使土變成黑色或灰色。

b、氧化鐵使土變成紅色、黃色、橙紅色。

c、SiO2、CaCO3、高嶺土及Al（OH）3，使土變成白色，可按下圖描述顏色。

附表：

注：以上不包括沉積巖，后補。

9、土的綜合定名

按以下規定：

a、殘積、坡積、洪積、冰積等混合形成的土，當其組成的物質混雜時，應將主要土類列在前面，如：碎石混粘土、亞粘土混砂礫等。

b、河流相、湖泊相、濱海相等韻律沉積的土，當兩種土層均呈薄層（一般小于20cm）相間多次出現，應以互層表示：如:粘土—亞砂土互層、細砂—亞砂土互層等。

c、粘性土中除一般粘性土按塑性指標定名外，對新、老粘土還應結合堆積時代定名，如：老粘土、新近沉積亞粘土等。

d、對特殊性土，必要時應根據土的塑性指數和顆粒級配等綜合定名。e、花崗巖殘積土分類如下表：

f、混合土的定名：（粗粒劃分）見下表

巨粒土（即漂石、塊石、卵石、碎石）含粗粒土（即礫石、砂）或細粒土（即粘土、亞砂土或亞粘土）25~50%者稱巨粒土夾粗粒土或細砂土；巨粒土含粗、細粒土小于25%時，則粗、細粒土不參加定名。

粗粒土（即礫石或砂）含細粒土5%~15%者稱：含細粒土的粗粒土。

含細粒土15%~20%，稱：細粒土（即粘土或亞粘土或亞砂土）質粗粒土。

含巨粒土15~20%，稱：漂石（或卵石或塊石）質礫巖（礫砂、粗砂、中砂、細砂……）。巨粒土含量小于15%時，巨粒土不參加定名。

細粒土中：粗粒土含量25~50%稱：含粗粒土的細粒土。

粗粒土含量小于25%,粗粒土不參與定名。

含巨粒土25~50%稱：漂石（或卵石、碎石）質細粒土（即粘土、亞粘土、亞砂土）。巨粒土含量小于15%時，巨粒土不參加定名。

補充：

1、沉積巖結構：

1、角礫狀結構：碎屑中大于2mm（礫級）含量大于50%（或礫狀結構）。

2、砂狀結構：碎屑中2~0.05mm（砂級）含量大于50%。

3、粉砂結構：碎屑中0.05~0.005mm（粉砂）含量大于50%。

4、泥質結構：碎屑中小于0.005mm（泥級）含量大于50%。

根據碎屑級配又可分為等粒結構和不等粒結構。

火山碎屑結構：

化學、生物化學巖類結構：

1、結晶結構

2、鮞狀結構、豆形結構

3、生物結構、全形介殼結構、生物碎屑結構

4、內碎屑結構

沉積巖構造：

1、層理構造：水平層理、斜層理、波狀層理

2、頁理

3、塊狀

沉積巖厚度分類：

巨厚層：厚度大于1m

厚層：0.5~1.0m

中厚：0.1~0.5m

薄層：小于0.1m2、變質巖：

正變：巖漿巖變質而成副變：由沉積巖變質而形成的a、接觸熱變質巖：巖漿與圍巖接觸，圍巖變質而成。例如：礫巖----變質砂巖、石英砂巖、粉砂巖----長英角巖、頁巖----板巖、灰巖----大理巖

b、動力變質巖：由于地殼構造運動而使巖石發生機械變形以致破裂的變質作用而形成的巖石，例如：破碎花崗巖（以原巖名加結構特征命名）、糜棱巖（產生于強烈的錯動的斷層帶，常有微弱結晶）。

c、氣成水熱變質巖（蝕變巖）原巖遭受化學活動性流體的影響下而發生的變質作用而形成的巖石，例如：蛇紋巖等。

d、區域變質巖：同時或反復遭受各類變質因素的影響，大面積的巖石遭受變質而形成的巖石，例如：千枚巖、片巖、片麻巖。

3、搖振反應：將軟塑或流動的小土塊捏成小球，放在手掌中反復搖晃，并以另一手掌振擊此手掌，土中自由水將滲出，球面呈現光澤，用二指捏球，放松后水又被吸入，光澤消失。根據滲水和吸水反應：立即滲水和吸水——反應快、滲水和吸水中等——反應中等、滲水和吸水慢及不吸不滲者，反應慢或無。

土的描述等級：

土的描述等級

搖振反應 光澤反應 干 強 度 韌性 粉土 迅速、中等 無 低 低 粘 性 土 無 光滑、稍光滑 高、中等 高、中等

4、干強度鑒別：將一小塊土捏成團，風干后用手指捏碎掰斷或捻碎，根據用力大小以區分。很難或用力才能捏碎或掰斷：高，例如：粘土。

稍微用力即可——————：中等，例如：粉質粘土。

容易——————————：低，例如：粉土。

5、韌性:將含水量略大于塑限的土塊在手中揉捏均勻，然后在手中搓成直徑為3mm的土條，在搓揉成土團，根據再次搓條的可能性區分：

a、能揉成土團，在搓成條，捏而不碎——高

b、可捏成團，捏而不碎者——————中等

c、勉強或不能揉成團，稍微或不捏即碎者——低

6、塑性狀態：（根據標貫擊數N確定）堅硬：N＞

32、硬塑：8＜N≤

32、軟塑：2＜N≤

8、流塑：N≤27、同一土層相間成韻律沉積，薄層厚度大于20cm的地基土層，當薄層與厚度比為1/10~1/3時，宜定名：夾層，厚的寫前面，例如：粘土夾粉砂層。厚度比大于1/3，互層，例如：粘土—粉砂互層。厚度比小于1/10的土層且有規律的多次出現，夾薄層，例如：粘土夾薄層粉砂，小于20cm的一般不單獨分層，描述中指明即可。

第五篇：鉆探工程

鉆探工程（drilling engineering）

在地質勘探和建筑基礎勘查中，用鉆機按一定設計角度和方向施工鉆孔，通過鉆孔采取巖心（或礦心）、巖屑或在孔內下入測試儀器，以探查地下巖層、礦體、油氣和地熱等的工程。簡稱鉆探。探礦工程的重要組成部分。在鉆進中，主要應用機械的方法破碎巖石，其他物理的或化學的破碎巖石方法，尚處于試驗研究階段。按破碎巖石的外力作用方式可分為沖擊鉆進、回轉鉆進、沖擊回轉鉆進、振動鉆進和噴射鉆進等；按鉆進時是否取巖心（或礦心），可分為取心鉆進和不取心鉆進；按破碎巖石所使用的磨料，又分為硬質合金鉆進、鉆粒鉆進和金剛石鉆進等。鉆探是地質勘探的一種重要技術手段，廣泛應用于尋找和勘 探 各種礦產、油氣藏、地下水、地熱，以及為水利建設、工程建筑和交通設施等提供地質資料。

鉆探機械主要包括鉆機、泥漿泵、動力機和鉆塔等。鉆機是用于向地下鉆孔的最重要的機械設備。泥漿泵又稱鉆井泵，是向鉆孔里輸送泥漿或清水等沖洗液的機械設備。鉆塔又稱井架，是架設在鉆場或井場上方，配合鉆機絞車進行升降鉆具的塔架。

鉆探工程按鉆孔用途可分為：①固體礦產鉆探，鉆孔直徑小(46～91毫米)，按礦種的不同，深度從幾十米到2000多米。②石油天然氣鉆探，鉆孔一般開孔915毫米，終孔216毫米，孔深1000～7000米，通常井口要安裝防噴器具。③水文地質鉆探，普查孔直徑小于150毫米，勘探孔直徑150～350毫米，水井直徑 150～550 毫米，孔深 300 米。④ 地熱鉆探，井深1000～3000米。⑤ 工程地質鉆探，為勘察壩基、水庫、渠道、港口工程、高層建筑以及鐵路、公路沿線的工程地質情況。