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一、提高巖芯采取率以獲得實際的RQD值

M.Rocha提出的整體取芯法是采用百分之百優(yōu)質(zhì)巖芯的有效方法。其操作步驟是：先用N級鉆頭鉆進至需要整體取芯的深度，改用26mm小口徑鉆頭繼續(xù)鉆進，深度與N級巖芯管長度相當，最多可達1.5m。鉆完后摻入一根鋼桿，并用水泥漿或環(huán)氧樹脂澆注固定，做好方位標記。待凝固后，仍用標準巖芯管鉆進取芯。取出的巖芯是由預埋鋼桿串聯(lián)起來的環(huán)狀巖芯，巖體中不連續(xù)面的寬度、方位均能從巖芯上準確地反映出來。此法已經(jīng)實踐證明有效，主要缺點是進度慢，成本高，難以普遍使用。在現(xiàn)有實際鉆探工藝中，繩索取芯法能夠大大地提高巖芯采取率，但實際施工證明繩索取芯法在松軟地層施工對工人的技術(shù)水平要求非常高，2013年伊犁州尼勒克縣喀拉圖拜某繩索取芯鉆機在13.50m厚（偽厚）煤層中連續(xù)多次折斷鉆桿，前后事故處理長達93天，造成巨大的經(jīng)濟損失，因此在煤田地質(zhì)鉆探施工中多采用普鉆取芯，其提高巖芯采取率的方法有限，主要以縮短進尺長度、增加提鉆次數(shù)為主，以投放石子等卡住巖芯為輔，這樣以犧牲鉆探效率有限地提高巖芯采取率的方法并不值得提倡。

二、巖芯采取率對RQD值的實際影響

因為要達到百分之百的采取率存在技術(shù)上的困難，因此有必要探討在達到規(guī)范規(guī)定的采取率的情況下，對RQD值的實際影響。如下表，伊犁某地區(qū)某鉆機在侏羅紀地層施工5個孔巖芯采取率（達到規(guī)范要求標準）與RQD值對照表。由上表可知，在巖芯采取率達到規(guī)范規(guī)定的要求時，在沒有構(gòu)造的情況下，同一鉆機施工的巖芯的采取率對RQD值的影響在一個很小的范圍，經(jīng)過分析認為這是因為巖芯在損失不大的情況下（巖芯采取率達到規(guī)范要求），損失的巖芯主要為易破碎巖芯，其對RQD值的影響不顯著。

三、非標準鉆探與標準鉆探對RQD值的影響

在煤田地質(zhì)鉆探施工中普鉆一般通過雙套DMD（鉆頭內(nèi)徑：58mm）采取煤芯提高煤樣采取率，單套采取巖芯提高進尺效率，但這樣對提高巖芯的采取率和準確測量巖芯的RQD值不利，我們在同一單斜構(gòu)造（地質(zhì)條件相似）施工場地分別找到3個鉆井隊（河南四隊，鉆機型號：TX-1000，鉆頭種類：復合片鉆頭，鉆頭規(guī)格：直徑98mm；陜煤194隊，鉆機型號：XY-6，鉆頭種類：合金鉆頭，鉆頭規(guī)格：直徑98mm；東北107隊，鉆機型號：1600，鉆頭種類：復合片鉆頭，鉆頭規(guī)格：直徑98mm），進行了非標準鉆具和規(guī)范規(guī)定的標準鉆具對砂礫巖、粗砂巖、中砂巖、細砂巖和粉砂巖層進行了鉆進對比實驗，實驗內(nèi)容是在鉆機施工鉆進過程中分別在三個鉆孔鉆探施工到達某巖性穩(wěn)定層時，先用普通單套巖芯管鉆探取芯10m，然后換上雙套DMD巖芯管、金剛石鉆頭取芯10m，得到相應的RQD值，實驗數(shù)據(jù)如下：通過數(shù)據(jù)我們得出以下結(jié)論：

1.用非標準單套方式取芯與采用規(guī)范規(guī)定的標準取芯方式相比，總體上RQD值偏低，以三個施工單位各巖性RQD平均值如下圖：

2.巖性的不同會較大地影響到非標準單套方式取芯測得的RQD值準確度，以三個施工單位各巖性RQD平均值來看，不同巖性測得的RQD值非標準單套方式取芯相比標準方式取芯損失的比例是不一樣的。其中粗砂巖RQD值損失率達到73%（損失率=（標準RQD值-非標準RQD值）/標準RQD值），研究其原因是因為該地區(qū)粗砂巖膠接松散，在外力的作用下容易破碎。如果引入一個修正參數(shù)λ來表達標準RQD值（X）與非標準RQD值(Y)的關(guān)系，那么X=λY就有這樣的規(guī)律，λ>1，且Y值越小，則λ越大，因此巖性的軟硬、膠接程度會很大程度上影響非標準取芯方式獲得的RQD值準確度。

3.各個鉆機取芯工藝的不一致，回次取芯長度的不同，泥漿的使用不一樣，因此，各鉆機獲得的RQD值損失率差異較大，以砂礫巖為例，河南四隊RQD值損失率為22.72%，陜煤194隊RQD值損失率為34.36%，東北107隊RQD值的損失率為39.21%，通過現(xiàn)場分析得知，除開鉆探設(shè)備和取芯工藝不一致外，東北107隊在做本次實驗時回次取芯長度較大也是其RQD值損失率較大的一個重要原因。

四、結(jié)論

通過以上實驗和分析，我們可以得出以下結(jié)論：巖芯采取率在達到規(guī)范要求的情況下，對RQD值的影響是有限的，而不同的鉆探設(shè)備、施工工藝和巖性的堅硬程度、膠接好壞都會極大地影響測得RQD值的準確性，因此在煤田地質(zhì)鉆探施工過程中，應通過上述實驗找出標準RQD值（X）與非標準RQD值（Y）的關(guān)系X=λY中λ的值，特別是有構(gòu)造的破碎地層，以便能更加準確掌握工程地質(zhì)情況，為后續(xù)礦產(chǎn)資源開采施工建設(shè)提供科學的參考依據(jù)。

作者：胡振鵬寇云玲單位：新疆煤田地質(zhì)局一五六煤田地質(zhì)勘探隊新疆煤田地質(zhì)局綜合化驗室