风化花岗岩地层旋转钻进中的能量分析

查看全文 作　　者：[1]谭卓英 [2]岳中琦 [1]蔡美峰索引

机构地区：[1]金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室;[2]香港大学土木工程系

出　　处：《岩石力学与工程学报》索引2007年第26卷第3期,共6页

基　　金：国家自然科学基金重大项目(50490271);香港特别行政区政府研究基金;香港赛马会慈善基金项目(HKU7005/01E) 摘　　要：旋转钻进是岩土工程钻探的主要钻进方式,从能量守恒原理出发,对旋转钻进的能量进行分析。同时,在R-20液压式回转钻机上安装数字式钻孔过程监测(DPM)系统,在风化花岗岩地基工程中进行试验,并在监测数据的基础上对钻进能量进行分析计算。研究结果表明,钻进过程中用于破碎岩石的能量主要来自钻进系统的动能,钻进系统用于破碎岩石的能量分配与地层强度特性有关。在风化程度较低或新鲜岩层中钻进时,破碎岩石98%以上的能量来自系统的动能,而轴压力推动钻头位移所给出的能量不到2%;在土层或全风化岩层中,轴压力所做的功达到22%以上,且明显随风化程度的增高而增大,说明钻进系统动能与轴力功可用以表征地层的可钻性,这为实时钻进能量用于地层的识别提供理论依据。 关键词：岩石力学旋转钻进钻进能量风化花岗岩地层识别

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