Скучно (земля) - Boring (earth)

Скучный бурит яму, туннель или колодец в земле.

Иллюстрация скучной машины из 1911 Британская энциклопедия.
Грязевой журнал в процессе, распространенный способ изучения литологии при бурении скважин.

Растачивание используется для различных приложений в геология, сельское хозяйство, гидрология, гражданское строительство, и разведка полезных ископаемых. Сегодня большинство земляных буровых работ служит одной из следующих целей:

  • вернуть образцы почва и / или камень через который проходит дрель
  • подходящие породы, из которых может быть извлечен материал
  • доступ к скалам, которые затем можно измерить
  • обеспечить доступ к породе для целей инженерного обеспечения

В отличие от бурения других материалов, цель которого состоит в том, чтобы создать отверстие для какой-либо цели, часто в случае бурения или отбора керна необходимо получить представление о грунте / литологии. Это может быть сделано для разведка для выявления и количественной оценки рудного тела для добычи или для определения типа фундамента, необходимого для здания или приподнятого сооружения, или для подземных сооружений, включая туннели и глубокие подвалы, где понимание грунта жизненно важно для определения того, как проводить выемку и поддерживать философию. Бурение также применяется при строительстве вертикальных и наклонных стволов.

История

Бурение скважин имеет долгую историю. Династия Хан Китай (202 г. до н.э. - 220 г. н.э.) использовал бурение глубоких скважин для горных работ и других проектов. Китайские скважины могут достигать глубины 600 м (2000 футов).[1]

Методы

При сверлении в камне необходимо обращать особое внимание на тип материала. Существуют три различных класса сверл, используемых для сверления камня: мягкие, средние и твердые. Долота для мягких пород используются в рыхлых песках, глинах, мягких известняках и т.д. доломиты, известняки, и сланец, а долота для твердых пород используются в твердых сланцах, аргиллиты, гранит, известняки и другие твердые и / или абразивные образования.

Бурение мягких грунтов можно производить с помощью роторный шнек или же мыть скучно методы, в то время как при бурении горных пород часто используются такие методы, как NMLC которые позволяют восстановить ядро ​​материала, которое можно исследовать для определения прочности, степени выветривания, понимания того, насколько неповреждена порода (RQD ) и выявить любые разрывы или другие плоскости слабости.

Тестирование материала в скважины тоже возможно. В мягком грунте стандартный тест на проникновение можно использовать для определения прочности материала. Стресс-испытания в горных породах с использованием гидроразрыв пласта или же переоценка, Акустический телезритель может использоваться для картирования разрывов с целью определения их ориентации. Также возможно после завершения скважины измерить проницаемость. Также берутся пробы воды и материала для исследования и лабораторных испытаний.

Сверхглубокая скважина

В 1961 году Соединенные Штаты начали Проект Мохол, амбициозная попытка пробурить земные корка в Разрыв Мохоровича. Проект был прекращен из-за высокой стоимости.

В Кольская сверхглубокая скважина был аналогичный проект СССР в 1970-х и начале 1980-х годов СССР попытался просверлить отверстие в корка, чтобы попробовать Mohorovicic Discontinuity. Самая глубокая из когда-либо пробуренных скважин провалилась не из-за нехватки денег или времени, а из-за рок физика на глубине. Примерно на глубине 12000 метров скала начинает действовать больше как пластик твердое тело, чем твердое тело. Температура горных пород несколько сотен градусов Цельсия, требовал, чтобы буровой раствор быть охлажденный перед отправкой на режущую поверхность сверла. Поскольку буровые коронки выгорели и были сняты для замены, скважина просто закрылась, и породу пришлось повторно пробурить. Яма была ликвидирована.

Дальнейшие попытки планируются Американец консорциумы и далее русский попытки в Финляндия.

Ледяной скучный

Ледяные керны бурятся полыми долотами почти так же, как пробуривают керны отложения. Когда все, что требуется, это отверстие, можно использовать технологию бурения с горячей водой для растапливания отверстий во льду или снеге для исследовательских целей как в Арктике, так и в Антарктике. Оборудование для такого метода также является легким при сверлении глубоких отверстий по сравнению с традиционным буровым оборудованием. Бурение с горячей водой успешно применялось в Детектор нейтрино IceCube и Антарктическая система детекторов мюонов и нейтрино проекты по бурению до 2450 метров.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ * Loewe, Майкл. (1968). Повседневная жизнь в раннем императорском Китае в период Хань 202 г. до н.э. - 220 г. н.э.. Лондон: B.T. Batsford Ltd .; Нью-Йорк: G.P. Сыновья Патнэма, стр. 194.

внешняя ссылка