Инженерно-геологические изыскания (24938)

Посмотреть архив целиком

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ

ОГАСА









Контрольная робота

по дисциплине «Инженерные изыскания»

















Одесса 2008 г.


Содержание


1. Методы разведочного бурения 3

2. Геофизические работы 12

3. Определение модуля деформации удельного сцепления и угла внутреннего трения в полевых условиях по результатам динамического зондирования 15

3.1. Сущность метода 15

3.2 Оборудование и приборы 15

3.3 Подготовка к испытанию 16

3.4 Проведение испытания 17

3.5 Обработка результатов 18




1. Методы разведочного бурения


Мощность слоя, м

Грунты

Условные обозначения

Вид бурения

Способ бурения

5

Скальная порода


Вращательный колонковый

С промывкой водой





4

Полускальная порода


Вращательный колонковый

С промывкой глинистым раствором





1

Дресва


Вращательный

шнековый

Ударно-канатный

С использованием

долота для

разрушения и

желонки для

извлечения

1

Песок


Вибрационный

Вращательный

шнековый

Ударно-канатный

С использованием желонки

3

Ил


Ударно-канатный

С использованием желонки

4

Глина


Ударно-канатный

Колонковый (для

твердых глин)

«Всухую» в обсадных трубах




2

Суглинок


Вращательный

шнековый

Ударно-канатный

«Всухую» в обсадных трубах

3

Супесь


Вращательный

шнековый

Ударно-канатный

«Всухую» в обсадных трубах


Бурение скважин выполняется для изучения геологического разреза, т.е. для выявления последовательности залегания пластов, их мощности состава, плотности, консистенции, влажности, водоносности, а также для отбора образцов пород и последующего испытания в лабораторных условиях. Для этой цели применяется ручное и механическое бурение. Ручное бурение выполняют ударно-вращательным или ударно-канатным способом. Механическое бурение осуществляется вращательными, ударно-механическими и вибробуровыми установками.

Выбор способа бурения зависит от состава проходимых пород, от назначения и глубины бурения, от условий производства работ. При выборе способа бурения особое внимание уделяется качеству отбираемых образцов пород и экономической эффективности.


Вращательное шнековое бурение


Преимуществами шнекового способа являются: высокая механическая скорость бурения в песчаных и глинистых грунтах, большой процент времени чистого бурения (при шнековом бурении процесс проходки и выдача грунта на поверхность совмещаются), незначительные затраты времени на монтажно-демонтажные работы и вспомогательные операции, возможность отбора керна при использовании специального инструмента. Важным является также то обстоятельство, что в шнековом бурении используется промывочная жидкость.

Область эффективного использования шнекового способа ограничена нескальными грунтами (глинистыми и песчаными) Рациональной областью применения этого способа является проходка зондировочных и разведочных скважин в основном в пластичных и тугопластичных глинистых грунтах.

В комплект инструмента для шнекового бурения входят долота и шнеки. При шнековом бурении применяют двух- или трехперые ступенчатые долота, а также долота типа РХ.

При проходке скважин кольцевым забоем используют специальные магазинные шнеки или шнеково-колонковые буры.


Винтовой способ бурения.


Винтовое бурение заключается в том, что шнековую колонну со спиральным долотом завинчивают в грунт на такую глубину, при которой её можно будет извлечь без вращения из скважины. Его целесообразно использовать при проходке водоносных песков, глинистых грунтов скрытотекучей консистенции, илов, торфов и др.

При винтовом бурении скорость ввинчивания шнековой колонны в грунт должна составлять 75-100 об/мин. По мере погружения колонны в грунт её наращивают дополнительными шнеками. Каждый раз после погружения колонны на 0,3-0,4 м бурение прекращают и приподнимают колонну на 2-Зсм. Если колонна поднимается, то можно продолжать бурение. Если же колонна не поднимается, её вывинчивают сначала вручную, а затем поднимают лебедкой.


а) б)



Рис. 1.1. Конструкция долота и шнеков

а - шнек (установка УГБ-50А): 1 - труба; 2 - спираль; 3 - втулка; 4 - хвостовик; 5 - палец соединительный; 6 - фиксатор;

б - трехперовое долото: 1 - корпус; 2 - спираль; 3 - лопасть; 4 - резец.


Ударно-канатное бурение кольцевым забоем

При ударно-канатном бурении кольцевым забоем проходка скважины производится за счет сбрасывания на забой скважины или забивки в грунт кольцевого наконечника, в результате чего грунт заполняет его внутреннюю полость и извлекается на поверхность.

Данный способ бурения, по сравнению с другими, имеет ряд преимуществ:

- вполне удовлетворительное качество отбираемого керна;

- незначительные затраты мощностей на бурение при проходке скважин сравнительно большой глубины;

- малые затраты времени на спускоподъемные операции;

- возможность проходки скважин в несвязных грунтах буровыми наконечниками большого диаметра с одновременным или опережающим погружением обсадных труб;

- вертикальность скважины.

Технологические приемы проходки инженерно-геологических скважин при ударно-канатном бурении кольцевым забоем зависят от глубины, начального диаметра скважины и свойств проходимых грунтов.

Бурение неглубоких (до 30 м) скважин производят забивными стаканами, желонками и грунтоносами диаметром 89 и 168 мм. При этом рекомендуется использовать автоматический подъем и сбрасывание инструмента на забой.

Ударно-канатное бурение кольцевым забоем осуществляется забивным способом (без отрыва инструмента от забоя) и «клюющим».


Забивной способ.

Забивное бурение может быть использовано при проходке всех разновидностей связных глинистых грунтов. Основными технологическими параметрами этого способа являются:

а) вес ударного патрона (в кг);

б) число ударов (в мин);

в) величина подъема ударного патрона (в м);

г) величина углубления наконечника (в м).

В зависимости от диаметра стакана вес ударного патрона должен находится в пределах 100-150 кг. Величина подъема ударного патрона обычно регламентируется его конструкцией и равна 0,6-1 м. Число ударов забивного патрона колеблется в пределах 20-25 уд/мин. Во избегание прихвата наконечника на забое рейсовое углубление ограничивают до 0,2-0,4 м.

В случае проходки неустойчивых глинистых и песчаных грунтов бурение ведется забивным способом с одновременным погружением обсадных труб путем их расхаживания или вибрирования.

При помощи желонки, мы можем проходить песчаные, илистые грунты и дресву. Желонка представляет собой стакан, в нижней части которого имеется башмачок с клапаном, который при подъеме закрывает отверстие для того, чтобы извлекаемый грунт задерживался внутри стакана.

Для прохождения дресвы необходимо также использовать долото. Долото поднимают и сбрасывают в забой, разрушенную, измельченную породу извлекают желонкой. Если порода слишком плотная, то необходимо увеличить силу удара долота, для чего увеличивают вес инструмента путем присоединения к нему тяжелой ударной штанги. Она может быть цельной и составной. Нижняя часть долота называется лезвием, которое выполняется из цельного куска крепкой стали. Сам корпус состоит из более мягкой стали. Для работы с долотом необходимо использовать стальной трос. Во время бурения для округления скважины долото необходимо поворачивать на 15...200 после каждого удара.


Рис. 1.2. Схема работы ударно-канатного станка

1 - буровой снаряд; 2 - инструментальный канат; 3 - шестерня привода ударного вала; 4 - кривошип; 5 - шатун; 6 - оттяжная рама.


Вращательное колонковое бурение.

Основными преимуществами колонкового бурения являются: возможности проходки скважин почти во всех разновидностях горных пород, сравнительно большая глубина проходимых скважин, достаточно хорошо разработанная и освоенная технология бурения, сравнительно небольшие мощности, затрачиваемые на бурение, возможность получения качественного керна.


Случайные файлы

Файл
114445.rtf
work.doc
168365.rtf
25390-1.rtf
14974.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.