影響巖礦芯采取的因素主要來自兩個方面:地質(zhì)因素和工藝技術(shù)因素等。
一、地質(zhì)因素
1. **巖石性質(zhì)**:巖石的強(qiáng)度、硬度、完整度、膠結(jié)性、研磨性和易溶度等特性直接影響巖礦芯的采取。堅(jiān)硬、致密、完整的巖石能夠較好地保持巖礦芯的完整性,而松散、破碎、節(jié)理發(fā)育的巖石則容易導(dǎo)致巖礦芯呈粒狀、塊狀或粉狀,降低了巖礦芯的采取率和品質(zhì)。
- 硬度較高的巖石,如花崗巖或砂巖,易于采取高質(zhì)量的巖礦芯。
- 軟弱或易破碎的巖石,如頁巖或石灰?guī)r,采取巖礦芯時更容易面臨挑戰(zhàn),導(dǎo)致采取率降低。
2. **地質(zhì)結(jié)構(gòu)**:巖石的層理、節(jié)理、裂隙等結(jié)構(gòu)特征也會影響巖礦芯的采取。例如,在存在大量裂縫或斷層的區(qū)域鉆探時,巖礦芯的完整性會受到嚴(yán)重影響。
二、工藝技術(shù)因素
1. **鉆進(jìn)方法和參數(shù)**:選擇合適的鉆進(jìn)方法(如硬質(zhì)合金鉆進(jìn)、金剛石鉆進(jìn))以及合理的鉆進(jìn)規(guī)程參數(shù)(如鉆壓、轉(zhuǎn)速、沖洗液類型)對于提高巖礦芯的采取率至關(guān)重要。
- 不同類型的巖石可能需要不同的鉆進(jìn)方法和參數(shù)。例如,軟巖可能需要更高的鉆壓和更快的轉(zhuǎn)速,而硬巖則可能需要更低的鉆壓和更慢的轉(zhuǎn)速。
- 沖洗液的選擇也很關(guān)鍵,合適的沖洗液可以有效減少鉆屑的堵塞,保持鉆孔清潔,有利于提高巖礦芯的采取率。
2. **取芯工具**:取芯鉆具的設(shè)計(jì)和類型直接關(guān)系到巖礦芯的完整性和采取率。例如,采用適當(dāng)?shù)娜⌒俱@具和取芯方式(如卡料、卡簧取芯)可以有效地提高巖礦芯的采取效率和品質(zhì)。
三、巖礦芯取芯難易程度對巖礦層的分類
根據(jù)不同巖礦層的物理力學(xué)性質(zhì)、組成和結(jié)構(gòu)特性,可以將巖礦層大致分為五類。針對每一類巖礦層的特點(diǎn),應(yīng)采用特定的取芯方法和工具,以確保巖礦芯的采取質(zhì)量和數(shù)量滿足地質(zhì)研究的需求。
例如,在第一類巖礦層中,采用常見的單管硬質(zhì)合金、鋼粒或金剛石鉆進(jìn)方法,配合卡料或卡簧取芯工具,可以實(shí)現(xiàn)高效和高質(zhì)量的巖礦芯采取。而對于其他類型的巖礦層,可能需要采用專門設(shè)計(jì)的取芯工具和方法,以克服特定的地質(zhì)難題,提高巖礦芯的采取率和品質(zhì)。
總之,通過綜合考慮地質(zhì)條件和優(yōu)化鉆探工藝技術(shù),可以有效地提升巖礦芯的采取效率和品質(zhì),滿足地質(zhì)勘探和科學(xué)研究的需要。