南江水文队发明取心新工艺记者白文起、刘兰宁报道,长江三峡库区滑坡勘察中复杂地层取心取样的难关,终于被重庆市地勘局南江水文地质工程地质队攻克。该队创造的ST胶复合泥浆一单动双管取心、取样相具配套工艺,不仅能够取出完好岩心,提高钻探台效1.3倍,且可用于煤、铝土矿等松散、软弱的矿层取心取样。在近日召开的评审会上,专家们一致看好这项工艺技术的应用前景。勘察滑坡,至关重要的是准确判断滑面位置及形状特征,了解滑带土(即滑坡蠕动阶段发生的部位)的厚度、物理力学性质及矿物成分。这是研究滑坡形成机理,计算滑坡稳定性及下滑推力,提出合理的治理措施所必需的。满足这些要求,关键环节是取样。三峡库区由于地质环境脆弱,地层复杂,进行滑动勘察常会遇到卵石层、流沙层、碎裂岩土层、泥夹块石层、滑带土及软弱夹层等,尤其是滑带土,一般都比较溥,有的仅几厘米。在这样的复杂地层进行滑坡勘察,采用传统的干钻跟管法不仅进度慢,易“烧钻”,且取出的岩心、岩样往往因受压缩和扰动而改变结构,被钻工戏称“混凝土”。这种“混凝土”无法判断地层原有结构,更不能判断滑面位置,给滑坡治理增加难度和成本,不能满足地质技术要求。为攻克这一难关,在库及进行滑坡勘察20多年的南江水文队,列出专题,抽出专人,开展了复杂地层取心、取样应用技术研究,并结合生产,把试验试地点选在长江三峡库区大型滑坡勘察项目——云阳甘家院子Ⅱ号滑坡体和巫山二郎庙滑坡抢险工程勘察。这两个滑坡地层都比较复杂。云阳甘院子滑坡位于彭溪河右岸,滑坡体1700多立方米,卵石层分布于滑坡前缘,滑带土为黏土,吸水后膨胀,钻孔缩径,取不上岩心。巫山二郎庙滑坡为三叠系下统嘉陵江巴东组及松散堆积层,属典型遇水不稳定复杂地层。在这两处滑坡治理工作中,曾用干钻跟管钻进,PHP低固相、PHP无固相泥浆、无泵反循环局部加水等方法均未解决取心取样问题。南江队在泥浆技术和取心、取样相具两个方面着手进行试验和调整,建立了技术模型,创造了ST胶复合泥浆——单动双管取心、取样相具配套工艺。该工艺在上述两个滑坡勘察中进行试验,共打30个钻孔,总进尺1316.73米,终于取得成功。与传统的干钻跟管法相比,采用新工艺,岩心平均采取率从50%提高到90%以上;取出的岩心、岩样由扰动失真提高到保持原有结构,尤其是取出了无扰动的滑带土、滑面及软弱夹层,为后期滑坡治理提供了准确真实的物性参数。该工艺由于充分发挥了泥浆技术和取心机具的优化配置作用,不仅解决了取心、取样难关,而且节约了成本,提高了占探效率。该工世具有特殊的ST胶复合泥浆护壁效能,一般采取裸管钻进(仅下井口管),与传统的干钻跟管法相比,护壁管材可节省90%;机械事故、孔内事故、人伤事故大幅度下降;钻探台效提高1.3倍。                                     (6—01204—GTZYB)

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