鉆孔是指用鉆頭在實體材料上加工出孔的操作。這里講述了勘探工作里的鉆孔工作,以及鉆孔需要的輔助工具以及部分應急措施方法。
在地質勘查工作中,利用鉆探設備向地下鉆成的直徑較小深度較大的柱狀圓孔,又稱鉆井。鉆探石油和天然氣以及地下水的鉆孔直徑較大些。鉆孔直徑和深度大小,取決于地質礦產埋藏深度和鉆孔的用途。
鉆孔各部位的名稱如圖所示。鉆孔起始部位稱孔口,側部稱孔壁,底部稱孔底。鉆孔的直徑D簡稱孔徑,孔口直徑稱開孔口徑,孔底直徑稱終孔直徑。從孔口至孔底的距離H稱鉆孔深度,簡稱孔深。鉆孔的某一段稱孔段。
通常指用尖銳的旋轉工具在堅硬的物體上鉆穿。如:在木板上鉆孔。在數處給一塊金屬板鉆孔。用鑿巖機(在堅固材料中)鉆孔洞。在花崗巖上鉆孔。
指為了裝飾、識別或便于分開而(常用機器)打一排小孔或花樣。形似獨木舟有時鉆孔作為垂飾的船形寶石。
鉆孔的功用:
①獲取手地下地質實物資料,即從鉆孔取出巖心、礦心、巖屑或液、氣態(tài)樣品,必要時從孔壁補取側壁巖樣礦樣;
②作為地球物理測井的通道,獲取巖礦層各種地球物理信息;
③作為人工通道觀測地下水層水文地質動態(tài);
④有的鉆孔可探采結合,開采地下水、地熱、油氣等。
鉆頭是鉆孔用的刀削工具,常用高速鋼制造,工作部分經熱處理淬硬至62~65HRC。一般鉆頭由柄部、頸部及工作部分組成。
⒈柄部:是鉆頭的夾持部分,起傳遞動力的作用,柄部有直柄和錐柄兩種,直柄傳遞扭矩較小,一般用在直徑小于12mm的鉆頭;錐柄可傳遞較大扭矩(主要是靠柄的扁尾部分),用在直徑大于12mm的鉆頭。
⒉頸部:是砂輪磨削鉆頭時退刀用的,鉆頭的直徑大小等一般也刻在頸部。
⒊工作部分:它包括導向部分和切削部分。導向部分有兩條狹長、螺紋形狀的刃帶(棱邊亦即副切削刃)和螺旋槽。棱邊的作用是引導鉆頭和修光孔壁;兩條對稱螺旋槽的作用是排除切屑和輸送切削液(冷卻液)。切削部分結構見掛圖與實物,它有兩條主切屑刃和一條柄刃。兩條主切屑刃之間通常為118°±2°,稱為頂角。橫刃的存在使銼削是軸向力增加。