[发明专利]一种空间倾斜钻孔的CT测试方法

说明书

一种空间倾斜钻孔的CT测试方法，包括：(1)确定发射孔、接收孔的孔口位置及高程；(2)建立空间直角坐标系；(3)计算两孔孔口水平距离以及高度差；(4)用测斜仪对两个钻孔从孔口开始沿孔斜等间距进行测斜，得到一系列孔斜数据；(5)孔斜数据转化为空间坐标点；(6)等间距空间CT扫描采集得到一系列射线对；(7)将射线对转化为空间射线对；(8)选取空间射线对组成数据处理数据集R；(9)进行空间平面拟合得到空间平面P；(10)将数据集R中的空间数据点投影到空间平面P中，为空间射线对赋予相应权重；(11)在空间平面中进行CT反演计算，得到相应的成果图像；(12)对成果图像进行地质解释，并反映在空间直角坐标系内。

技术领域

本发明涉及工程物探技术领域，尤其涉及一种空间倾斜钻孔的CT测试方法。

背景技术

CT技术在工程勘察、检测中广泛应用，通过对密集的射线对进行反演成像，能够精确刻画地下地质情况。现有技术中，也有一些专利公开了CT技术应用在工程物探方面。

如，申请号为CN201810074239.1的专利申请公开了一种单孔声波联合跨孔CT检测桩身质量和倾斜度的方法，通过在待检测桥桩周围钻4个孔，所述4个钻孔对角线连线均通过所述桥桩的中心线，首先利用单孔声波检测法检测，得出待检测的桥桩是否有断桩、缩颈的质量问题，然后再通过跨孔声波CT层析成像检测法对待检测的桥桩检测，从所述跨孔声波CT层析成像检测得出的色值图观察波速值是否分布连续，并判断待检测的桥桩是否有质量缺陷或结构倾斜的问题。该专利通过单孔声波联合跨孔CT检测桩身质量和倾斜度的方法，在桩基使用过程中即可进行检测，而且无需预埋设备即可检测，同时检测过程不会对桩基造成损伤，操作方便，可行性高。

又如，申请号为CN201911348135.6的专利申请公开了一种运用HDD技术的桩基三维钻孔CT探测方法，确定建筑物底部所采取的桩基类型和桩基数量；在待测桩基周围的设定位置，分别以设定的角度向地下钻入设定深度后，沿水平方向钻孔设定长度，形成桩基三维钻孔；在所述钻孔内铺设导管形成通路，用以施做钻孔CT的布设孔位；利用所述的孔位，根据实际需要布设测线，进行桩基三维钻孔CT检测。该专利运用了目前探测精度和效果最好的地球物理探测手段跨孔电阻率CT，可以在三维平面内进行探测，得到与桩基体最切实有效的地质信息。

虽然有专利公开了CT技术应用在工程物探方面。但是在进行钻孔时，通常进行CT测试，要求两个钻孔为直孔且相互平行，在一个平面内进行成像。然而实际工作中钻孔极易在空间内倾斜，特别是当钻孔较深时，无法保证两钻孔平行。现阶段进行CT测试必须满足钻孔为直孔且相互平行的要求，无法开展对空间倾斜钻孔的CT测试。在对有空间倾斜的钻孔利用传统CT检测方法，无法进行定位和准确成像。且上述现有专利申请中，也并未公开关于空间倾斜的钻孔的CT检测方法。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种空间倾斜钻孔的CT测试方法，旨在解决上述技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种空间倾斜钻孔的CT测试方法，包括以下步骤：

一种空间倾斜钻孔的CT测试方法，包括以下步骤：

步骤(1)：用全站仪对两钻孔的孔口进行测绘，确定各孔口位置及高程；

步骤(2)：选择其中一钻孔为发射孔，另一钻孔为接收孔；并以发射孔孔口为坐标原点，以发射孔和接收孔的连线为X轴，以X轴绕坐标原点逆时针旋转90°为Y轴，以竖直向下为Z轴建立空间直角坐标系；

步骤(3)：计算两孔孔口水平距离L，发射孔孔口与接收孔高度差H；

步骤(4)：用测斜仪对两个钻孔从孔口开始沿孔斜等间距进行测斜，得到一系列孔斜数据；

步骤(5)：根据步骤(2)建立的空间直角坐标系，对步骤(4)采集的孔斜数据转化为空间坐标点；

步骤(6)：对两个钻孔进行等间距空间CT扫描采集得到一系列射线对；