[发明专利]岩石岩性名称和强度的快速确定方法及钻孔数据采集系统

摘要

本发明公开了一种岩石岩性名称和强度的快速确定方法及钻孔数据采集系统，首先按照传统方法制作成岩石特征对照表，再采用普通的钻机进行无芯钻孔，对钻机钻进过程中的钻机工作参数进行连续采集，制作成各种岩石S‑P‑V三者关系二维双线坐标图；在以后的或其他岩土工程中确定岩石岩性名称和强度时，只需采用普通的钻机进行无芯钻孔，采集钻机工作参数，制作成各种岩石S‑P‑V三者关系二维双线坐标图，进行一一比对，即可确定该钻进段不同的深度上有什么岩性名称的岩石和对应的岩石强度。从而避免钻孔取芯和力学试验，节省工程费用，增强时效。

主权项

一种岩石岩性名称和强度的快速确定方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，首先在现场通过采用岩芯式地质钻机钻孔取芯、对岩芯编号、记录下每块岩芯所处的地层深度，再到实验室描述同类岩芯的岩性名称、岩石厚度和测定岩石强度，从而得到该地层中各种岩石的岩性名称、强度、厚度和埋藏深度，将各种岩石的岩性名称、强度、厚度和埋藏深度制作成岩石特征对照表；第二步，在第一步钻孔取芯的附近，采用无芯式钻机进行无芯钻孔，钻孔到岩石特征对照表的某个埋藏深度时，通过岩石特征对照表可确定该埋藏深度对应的岩石的性质，同时开始连续采集钻机的工作参数，工作参数包括：钻具轴压即推力P、钻头转速或冲击频率S和钻进速度V，采集到规定的钻进量为止；参数采集后制作成S‑P‑V三者关系二维双线坐标图,该坐标图是以推力P为横坐标、钻头转速或冲击频率S为左竖坐标、钻进速度V为右竖坐标制作成的二维双线坐标图；按此方法，得到该地层的各种岩石的工作参数“S‑P‑V三者关系二维双线坐标图比对图”；上述的钻进速度V由规定的钻进量和采集到的钻进时间J计算而得到；上述的无芯式钻机采用回转式钻机和冲击式钻机其中一种，采用回转式钻机时连续采集的S值为钻头转速值，采用冲击式钻机钻孔时连续采集的S值为钻头冲击频率值；第三步，在本工程或同地域其他岩土工程中确定岩石岩性名称和强度时，按照上述的第二步方法进行无芯钻孔、连续采集钻机工作参数、制作成S‑P‑V三者关系二维双线坐标图，将该二维双线坐标图与第二步方法得到的“S‑P‑V三者关系二维双线坐标图比对图”进行一一比对，根据比对结果，即可确定该钻进段不同的深度上有什么岩性名称的岩石和对应的岩石强度。