音射式孔内探测仪於地质探查与岩心比对之应用-中兴顾问社-大地.PDFVIP

THE 12TH CONFERENCE ON CURRENT RESEARCHES Aug. 29-31 2007 IN GEOTECHNICAL ENGINEERING IN TAIWAN Chi-Tou 音射式孔內探測儀於地質探查與岩心比對之應用 鍾明劍 1 許世孟 1 顧承宇 2 譚志豪 1 冀樹勇 3 1.財團法人中興工程顧問社大地工程研究中心研究員 2.財團法人中興工程顧問社大地工程研究中心高級研究員兼組長 3.財團法人中興工程顧問社大地工程研究中心高級研究員兼經理 摘 要 以往的地質探查多藉由檢視鑽孔岩心以統計弱面分佈與位態狀況，但此種方式尚 存在許多限制，諸如： (1)當岩心破碎或無法提取時，無法了解地下地質狀況； (2)不 易或無法判斷岩心顯示之弱面為原生或因鑽取破裂引致； (3)對於空穴、弱面內寬、易 流失之夾心等情形，不易透過岩心檢視得知；(4)無法檢視岩心箱內鑽孔岩心是否放對 位置等問題。因此，近年來許多工程師逐漸重視以孔內攝影 (Borehole Imaging)技術應 用於地質探查，本文即以曾文越域引水工程計畫為例，說明於山岳地區地下水文地質 特性調查時，如何採用音射式孔內探測儀進行地質探查與岩心比對。文中所介紹之音 射式孔內探測儀 (High Resolution Acoustic Televiewer)係採用固定式超音波發射源及旋 轉反射鏡系統，藉由擷取音射訊號撞擊鑽孔孔壁之走時及反射訊號振幅，以判斷弱面 位態及岩層狀況，具有解析度高、穿透能力強、適用於鑽孔中充滿混濁水環境等優點。 此外，本系統具有強大的後處理能力，根據攝錄影像除能計算弱面或構造的深度與位 態外，並可進行弱面統計、立體投影分析與鑽孔變形預測等功能，為工程師提供豐富 的工程地質資料。 關鍵字：音射式孔內探測儀、地質探查、岩心比對。 CASE STUDIES OF HIGH RESOLUTION ACOUSTIC TELEVIEWER FOR GEOTECHNICAL EXPLORATION AND CORE SAMPLE CORRECTION ABSTRACT This paper presents a high resolution acoustic televiewer for borehole imaging, fracture investigation, and core sample correction from several case studies in south Taiwan. The acoustic televiewer uses a fixed transducer and rotating mirror system to acquire the reflected acoustic amplitude and travel-time. Based on the amplitude and travel-time, geologic features including fractures, gouges, and veins could be identified, and the strikes and dips of geologic features could also be obtained. Further fracture a