水文地质钻探中土样样品和岩样样品的区别(钻探土质取样方法)

在生活中，很多人可能想了解和弄清楚水文地质钻探中土样样品和岩样样品采取的相关问题？那么关于水文地质钻探中土样样品和岩样样品的区别的答案我来给大家详细解答下。

样品采取的目的

l通过采取土样了解土层的天然结构、密实度、自然湿度、抗剪强度，压缩系数、容重、渗透系数，从而确定土层的含水程度、渗透性、承载能力和稳定性。

l扰动土样：一般用螺旋钻、岩心管回转钻等取出的土样，其天然成分和结构已被破坏，试验分析资料不够准确。

l原状上样(非扰动土样)：用专用取土器取出的土样，可测定土层在自然状态下的各种物理力学性质

不可能取得完全不受扰动的原状土样的原因：

（1）无论何种方法取土存在天然结构土样的“自然破坏”，应力平衡破坏，土样组织结构和应力变化

（2）当切入土层取土时，会使土样产生一定的压缩变形，取样作业过程的一些因素也会扰动土样

1．压入法：有连续压入法和断续压入法，

适用于较软土层中的取样。

2．击入法：孔外击入法和孔内击入法。

适用于较硬土层中取样，

3．回转击入法：回转钻进中压入取土器。

适用于坚硬土层和岩样采取。

l样品数量足够，能反映岩层性质在空间上的变化；

l样品扰动小，成分保真且无选择性破坏，化验分析结果不超过技术允许的误差；

l取样位置准确，能正确界定各层位位置。

岩心钻探中常用岩心采取率、完整性、纯洁性及有无选择性磨损来衡量取样的质量。

1、岩心的采取率

岩心的采取率是指在回次钻进过程中，实际取出的岩心长度与实际钻进进尺的比值。即：

采取率：反映取出的岩心的数量，其值越高越好。

根据勘探程度及岩层的不同，对采取率要求也不同，一般层位不低于65％，目的层位不低于75％，特殊层位95%，如果不足应进行补取。

2、完整性

保持其天然的结构和构造。如岩石的胶结状态、孔隙度、层理、片理、原始接触界面、矿物的颗粒形状、大小等。以便划分岩层类型及原生结构。尽量避免人为的破碎、颠倒和扰动。

3、纯洁性

取上的岩心不受外污的浸蚀，以免影响岩层的成分、物理性能等。

4、避免选择性磨损

岩层的选择性磨损，会使其内在物质成分发生变化，造成矿物人为的贫化和富集。从而丧失其代表性。

为了避免选择性磨损，钻进时，一般都采用结构性能好的钻具、采取相应的技术措施及控制钻进规程参数等方法。

影响因素很多，分为地质因素、工艺技术因素。

(一)地质因素

地质因素：岩石的强度、硬度、完整度、胶结性、研磨性和易溶度等。

钻进坚硬、致密、完整的岩矿时，岩心不怕冲刷、振动，取出的岩心完整，采心率高，能保持其原生结构。

钻进松散、破碎、节理发育的岩层，取出的岩心多呈粒状、块状和粉状，原生结构破坏，采取率低，甚至取不上岩心；

钻进强研磨性地层，切削具易磨钝，钻进效率低，回次时间长，岩心受外力作用时间长，岩心采取质量低。

(二)工艺技术因素

l岩心管的回转和振动。岩心管的转动带动岩心转动，岩心质量不同,岩心块之间、岩心与岩心管间可能产生相对运动而相互磨损。

l冲洗液的冲蚀和淋蚀。冲洗液量过大对岩心有较强的冲蚀作用，正确选择冲洗液的循环方式有助于减少岩心的损失。

l碎岩方法和钻进规程参数。钻压过大时，在松软岩层钻进造成岩心堵塞，在坚硬岩层导致钻头变形和孔底钻具弯曲，加速岩心破坏；钻压不足和转速过低则机械钻速过慢，延长岩心经受破坏的时间。

l回次时间和回次进尺长度。回次时间过长，单回次进尺多，则岩心被破碎、磨损、分选和污染的机会越多，不利于岩心的采取。

l取心钻具结构、加工质量及配合精度。取心钻具和卡心装置的选择必须与岩石性质适应。钻具弯曲变形、与钻头不同心、岩心卡断器规格与配合尺寸不合要求，都会引起钻进时岩心堵塞、磨损或是岩心脱落。

温馨提示：通过以上关于水文地质钻探中土样样品和岩样样品采取内容介绍后，相信大家有新的了解，更希望可以对你有所帮助。