岩土钻掘工艺学.pdfVIP

中南大学本科生课程 中南大学本科生课程 中中南南大大学学本本科科生生课课程程 ThetechnologyofDrillingandTunnelinginRockSoil ThetechnologyofDrillingandTunnelinginRockSoil TThheetteecchhnnoollooggyyooffDDrriilllliinnggaannddTTuunnnneelliinnggiinnRRoocckkSSooiill 讲义 适用专业：地质工程 张 绍 和 张 绍 和 授课教师：张张 绍绍 和和 目录 绪论5 0.1 岩土钻掘发展史 5 0.2 钻探过程概述 6 0.3 钻探技术指标 9 第一篇 钻探方法12 第1章 岩石性质及其破碎机理 12 1.1 岩石的物质成分和组织特征 12 1.2 岩石的自然性质 15 1.3 岩石的力学性质 18 1.4 岩石可钻性及其分级 39 1.5 钻头碎岩刃具与岩石作用的主要方式 43 1.6 静载作用下岩石的应力状态 44 1.7 静载作用下岩石的破碎过程 48 1.8 动载作用下岩石破碎的特点 50 1.9 压头破碎岩石的效果及影响因素 51 第2章 钻杆柱与套管柱 55 2.1 钻具的组成 55 2.2 钻杆柱55 2.3 钻杆柱在孔内的工作状态 60 2.4 钻杆柱的合理使用 70 2.5 套管柱71 第3章 钻孔结构及钻探施工组织设计 73 3.1 钻孔结构设计 73 3.2 钻前准备76 3.3 钻探施工组织设计 84 第4章 硬质合金回转钻进 91 4.1 概述91 4.2 硬质合金钻进的井底碎岩过程 91 4.3 切削具的磨损和钻进 95 4.4 钻探用的硬质合金及硬质合金切削具 100 4.5 取芯式硬质合金钻头的结构要素 102 4.6 取芯式硬质合金钻头 109 4.7 全面硬质合金钻头115 4.8 磨锐式硬质合金钻头的钻进规程 117 4.9 自磨式硬质合金钻头的钻进规程 124 第5章 金刚石回转钻进 127 5.1 概述127 5.2 钻探用天然金刚石 127 5.3 人造金刚石 131 5.4 超硬材料134 5.5 金刚石钻头及扩孔器 135 5.6 金刚石钻进碎岩机理 144 5.7 金刚石钻进规程 155 2 第6章 钻粒回转钻进 165 6.1 概述165 6.2 钢粒168 6.3 钢粒钻头170 6.4 钢粒钻进规程 173 第7章 牙轮钻头和刮刀钻头回转钻进 180 7.1 概述180 7.2 牙轮钻头钻进 180 7.3 刮刀钻头钻进 192 第8章 冲击回转钻进与冲击钻进 199 8.1 概述199 8.2 液动和气动冲击器 199 8.3 冲击回转钻进用钻头 204 8.4 冲击回转钻进工艺 206 8.5 钢丝绳冲击钻进工艺 209 第9章 地下坑道钻探 212 9.1 概述212 9.2 坑道钻