钻探工(初级).doc

钻探工（初级）目录（初级）一、地质基础知识（1）地球内部层圈是如何划分的？（2）地壳由哪些物质组成？（3）什么是地质作用？地质作用可分为哪些类？（4）什么叫矿物？矿物有哪三种状态？（5）矿物的物理性质有哪些？（6）岩石的概念是什么？分哪几类？（7）岩浆岩的概念、分类、主要岩石有哪些？（8）沉积岩的概念、基本特征和分类及主要岩石有哪些？（9）变质岩的定义和特性是什么？（10）变质岩如何分类？各类主要岩石有哪些？（11）什么叫地质构造？分哪几类？（12）岩层的产状要素是什么？（13）什么是矿床、矿体和围岩？（14）什么是地形图？什么是等高线？（15）什么是地质图？（16）什么是地质剖面图？（17）什么是地层柱状图？（18）勘探工程的布置原则和布置形式有哪些？（19）什么是地下水？地下水是怎样形成的？（20）地下水的基本类型有哪三种？分别叙述。（21）什么是含水层、透水层和隔水层？（22）什么是岩溶水？（23）什么是泉？（24）地下热水是如何形成的？什么是温泉？（25）什么是矿泉水？一般分为几类？二、机械基础知识（1）什么是机械、机器和机构？（2）什么是构件和零件？（3）怎样识别机械示意图？（4）机械上常用的单位是什么？（5）英制尺寸单位及进位、公制与英制如何换算？（6）游标卡尺的用途及读数原理是什么？（7）使用游标卡尺应注意哪些问题？（8）什么是千分尺：怎样读数？（9）使用千分尺应注意哪些问题？（10）水平仪的用途是什么？有哪几种？（11）量具、量仪如何维护和保养？（12）什么是金属？什么是合金？（13）什么是金属的机械性能？（14）什么是金属的强度？分哪几种？（15）什么是屈服现象及屈服极限？（16）什么是硬度？（17）什么是金属的塑性和韧性？（18）什么是金属的疲劳和抗疲劳性？（19）什么是碳素钢？（20）碳素钢如何分类？（21）什么是合金钢？合金元素铬、锰、硅、镍、钨、钼、钴、钛、钒对钢的机械性能各有什么影响？（22）合金钢按用途分几类？（23）什么是铸铁？有哪几个类型？（24）什么是紫铜、黄铜、青铜？用途如何？（25）什么是钢的热处理？有哪几种基本方法？什么是临界温度？（26）什么叫正火？正火的目的是什么？（27）什么叫退火？退火的目的是什么？（28）什么叫淬火？淬火的目的是什么？（29）什么叫回火？回火的目的是什么？（30）什么叫调质处理？其目的是什么？（31）什么是钢的化学热处理？有哪几种主要方法？三、钻探机械设备及安装（一）、钻机（1）钻探机械主要包括哪些？如何选用？（2）国产钻机产品型号如何表示？（3）岩心钻探用钻机有哪些要求？（）钻机的基本组成部分有哪些？起什么作用？（5）、钻机按给进机构不同，可分哪几类？（6）XY4型钻机有什么特点？（7）XY4型钻机主要技术性能有哪些？（8）XY4型钻机机械传动系统结构特点有哪些？（9）SPJ300钻机由哪几部分组成？主要技术规格有哪些？（10）SPJ300钻机动力如何传递？（11）SJP300钻机有哪些特点？（12）钻机在使用前应检查哪些部位？（13）钻机在运转中应注意哪些事项？（二）、泥浆泵（1）简述泥浆泵的功用（2）钻探对泥浆泵的基本要求有哪些？（3）国产泥浆泵型号标志中，字母B、W、L、M都表示什么意义？（4）什么是单作用泥浆泵？工作原理是什么？（5）什么是双作用泥浆泵？工作原理是什么？（6）什么是泥浆泵的吸水高度？影响吸水高度的因素有哪些？正常情况下吸水高度为多少？（7）什么叫泥浆泵的流量？影响流量降低的主要因素有哪些？如何调节流量？（8）泥浆泵中空气室或稳压罐的工作原理是什么？（9）泥浆泵安全阀有什么作用？（10）泥浆泵安装时需要注意些什么？（11）泥浆泵在开动前应检查哪些部位？（12）泥浆泵运转时有哪些注意事项？（13）泥浆泵停泵时有哪些注意事项？（三）、钻塔、管材及安装（1）钻塔有何功用？（2）岩心钻探对使用的钻塔有哪些要求？（3）钻塔分为哪几类？（4）简述钻塔的基本技术参数有哪些？（5）安装钻探设备如何选择地盘？（6）什么叫有死绳的滑车系统和无死绳的滑车系统：这两种系统对天车的负荷有什么不同？（7）钻杆的作用有哪些？（8）哪些管材不能下孔使用？（9）金刚石钻进用的钻杆的性能为什么要求比常规钻进用的钻杆高？（10）钻铤在岩心钻探中的作用及选用要求是什么？（11）有哪些措施可以改善钻杆的工作条件，减少弯曲与磨损？（12）当前对钻杆改进方向主要有哪些方面？（13）钻探地基有哪几种类型？（14）钻塔有哪两种安装方法？（15）钻塔安装使用时应注意哪些问题？（16）钻探设备安装有何要求？（17）钻塔绷绳安装有哪些规定？（18）冲洗液循环系统是怎样安置的？四、钻进工艺（一）、岩石的机械性质及可钻性（1）与钻探有关的岩石物理性质有哪些？（2）什么是岩石的密度、孔隙度、含水性、透水性、松散性和稳定性？（3）什么是岩石的力学性质？与钻进有关的岩石力学性质有哪些？（4）什么是岩石的强度？对钻进有何影响？（5）什么是岩石的硬度？对钻进有何影响？（6）什么是岩石的研磨性？对钻进有何影响？（7）寿命是岩石的弹性、塑性和脆性？对钻进有什么影响？（8）什么是岩石的可钻性？如何分级？（二）、钻进方法1、硬质合金钻进（1）什么是硬质合金钻进？有什么特点？（2）影响硬质合金钻进的三个主要因素是什么？（3）硬质合金钻进的工作原理是什么？（4）岩心钻探对硬质合金有何要求？（5）钻探用硬质合金形状有哪几类？各自有什么特点？（6）硬质合金切削形状选择原则是什么？（7）硬质合金钻头的结构要素有哪些？（8）硬质合金钻头的出刃如何确定：（9）硬质合金钻头底出刃有哪几种形式？（10）硬质合金切削具镶焊角度有哪三种形式？各有什么特点？（11）硬质合金切削具在钻头底部的排列形式有几种？其布置的原则是什么？（12）硬质合金钻头切削具数目的确定原则是什么？（13）硬质合金钻头水口与水槽的形式和确定原则有哪些？（14）硬质合金钻进的钻压如何确定？（15）硬质合金钻进的转速如何确定？（16）硬质合金钻进的泵量如何确定？（17）硬质合金钻进的操作要领有哪些？2、钢粒钻进（1）钢粒钻进的优、缺点是什么？（2）钢粒钻头应满足哪些要求？（3）钢粒钻头水口的作用是什么？有哪几种形状？（4）钢粒钻进规程参数包括哪几方面？（5）钢粒钻进钻压的选择根据是什么？（6）钢粒钻进时转速的选择根据是什么？（7）为什么说钢粒钻进时泵量很重要？（8）钢粒钻进如何选择泵量（冲洗液量）？（9）钢粒钻进的投砂方法有哪些？各自有何特点？（10）如何从钢粒钻头磨损情况判断钻进参数选择是否得当？（11）如何从岩心情况判断钢粒钻进参数选择是否得当？（12）如何从其他情况上判断钢粒钻进参数的合理性？（13）钢粒钻进操作注意事项有哪些？3、金刚石钻进（1）金刚石钻进的优越性有哪些？（2）金刚石钻进碎岩原理是什么？（3）钻探对人造金刚石有哪些质量要求？（4）金刚石钻头有哪些种类？（5）金刚石钻头的构造由几部分组成？各部分作用是什么？（6）金刚石钻头的结构要素有哪些？（7）如何选择金刚石钻头上的金刚石质量（品级）？（8）什么是孕镶金刚石钻头胎体的浓度？如何选择？（9）如何确定金刚石钻头上的金刚石粒度与出刃？（10）如何确定金刚石钻头上金刚石的分布与排列？（11）对金刚石钻头胎体的性能有什么要求？（12）如何确定金刚石钻头上的水道数目和形状？（13）为什么对金刚石钻头的内、外刃要进行补强？采用什么材料补强？（14）几种常见金刚石钻头底唇面形状的特点是什么？（15）金刚石扩孔器有什么作用？（16）扩孔器的类型有哪些？（17）扩孔器的组成和规格要求是什么？（18）金刚石钻进规程包括哪些？评价规程参数的合理性有哪些指标？（19）选择金刚石钻进的钻压应考虑哪些因素？（20）金刚石钻进的转速如何确定？（21）金刚石钻进的冲洗液量如何确定？（22）为什么在金刚石钻进中要经常观察泵压？（23）现场如何检查卡簧内径是否合适？（24）金刚石钻头、扩孔器、卡簧如何配合？（25）金刚石钻头的选择原则是什么？（26）金刚石钻进中为什么要有初压力和一般压力之分？（27）如何合理使用金刚石钻头？（28）什么是孕镶金刚石钻头正常磨损？（29）孕镶金刚石钻头非正常磨损的主要表现及原因有哪些？（30）什么是表镶金刚石钻头正常磨损？（31）表镶金刚石钻头非正常磨损的主要表现及原因有哪些？（32）金刚石钻进中振动产生的原因、危害及预防措施是什么？（33）金刚石钻进和操作技术要点有哪些？（三）、固体岩心钻探工程质量1、钻探工程质量六项指标（1）钻探工程质量六项指标包括哪些内容？（2）对岩矿心采取率与岩心整理有哪些规定？（3）如何计算岩矿心采取率？（4）什么是钻孔弯曲度？钻孔空间位置三要素指的是什么？（5）什么是钻孔的顶角、倾角和方位角？（6）对钻孔弯曲度有哪些规定？（7）对钻孔弯曲度的测量间距有哪些规定？（8）简易水文地质观测的目的是什么？（9）简易水文地质观测有哪些规定？（10）在钻孔施工时有哪些部位要校正孔深？（11）孔深误差允许值是多少？超差如何处理？（12）孔深误差率如何计算？（13）对原始报表的要求有哪些？（14）为什么要进行封孔？（15）终孔的封闭与检验有什么规定？2、提高钻探工程质量的措施（1）提供岩矿心采取率有哪些措施？（2）预防钻孔弯曲的措施有哪些？（3）做好简易水文地质观测有哪些措施？（4）降低孔深误差有哪些措施？（5）做好原始记录有哪些措施：（6）提高封孔质量有哪些措施？（四）、冲洗液与护壁堵漏（1）冲洗液的功能有哪些？（2）钻探对冲洗液的要求有哪些？（3）冲洗液的种类有哪些？（4）什么是泥浆？组成泥浆的成分有哪些？（5）粘土的组成是什么？粘土矿物有哪些？（6）常用泥浆化学处理剂有哪些？有何作用？（7）泥浆的性能指标有哪些？它们对钻进有什么影响？（8）什么是不分散低固相泥浆？（9）为什么要进行泥浆净化？方法有哪些？（10）什么是乳状液？常用乳状剂有哪些？（11）常用的护壁堵漏方法有哪些？（12）套管护壁时，在下套管前应做哪些准备工作？（13）下套管应遵守哪些规定？（14）起拔套管时必须遵守哪些规定？（五）、孔内事故及预防（1）钻探生产中孔内事故主要有哪几种类型？（2）发生孔内事故的基本原因有哪些？（3）如何预防孔内事故？（4）处理孔内事故的原则是什么？（5）常见孔内事故处理方法有哪些？（六）、一般安全规定（1）个人和机场内的安全防护有哪些？（2）防风、防洪方面有哪些规定？（3）防寒方面有哪些规定？（4）防火方面有哪些规定？（5）钻进中的主要安全守则有哪些？（6）处理孔内事故时的安全规定有哪些？第一部分初级钻探工人知识问答一、地质基础知识（1）地球内部层圈是如何划分的？地球从表及里按层圈可以划分为地壳、地幔和地核。地壳：是由岩石组成的固体硬壳。地壳厚度一般大陆地区较厚，厚度为3040公里，最厚达70公里；海洋地区地壳厚度较薄，其平均厚度只有8公里。地壳的平均厚度为33公里。地幔：位于地壳以下至2900公里深度之内的层圈称地幔，主要是铁镁硅酸盐组成，一般认为此处的物质呈高温熔融状态。地核：地下2900公里至地心6371公里之间的层圈，主要由铁镍所组成。（2）地壳由哪些物质组成？地壳是由岩石组成的，岩石是由矿物组成的，矿物是由各种化合物或自然元素所组成的。由此可见，化学元素是组成地壳的基本物质。现今发现，地壳中有93种化学元素，其中主要的有：氧（O）、硅（S）、铝（AI）、铁（Fe）、钙（Ca）、钠（Na）、钾（K）、镁（Mg）、氢（H）等九种，占地壳总重量的98.13。（3）什么是地质作用？地质作用可分为哪些类？由自然力所引起的地壳物质成分，内部构造和地表形态不断发生改变的作用，统称为地质作用。地质作用按照地质营力和能源的不同可分为两大类即外力地质作用和内力地质作用。内力地质作用主要是由地球内能和地球自转所引起的地质作用，内力地质作用引起地壳运到，使岩层发生褶皱、断裂、上升和下降；引起地下深处的岩浆发生活动，侵入到地壳岩层之中或喷出地表引起火山爆发，以及引起地震和变质作用。外力地质作用主要是由太阳的热能和太阳、月亮引力所产生的功能引起的，通常在地壳表层进行的地质作用。地壳表层是被大气圈、水圈和生物圈包围着，这些层圈中的物质不断的运动着，进行各种各样的外力地质作用。外力地质作用又可分为风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和沉淀作用。（4）什么叫矿物？矿物有哪三种状态？矿物是地壳中的化学元素经过各种物理化学作用所形成的单质或化合物。地壳中各种化学元素都是呈矿物形态在自然界中产生的，各种岩石都是由矿物组成的。因此可以说矿物是由有一定物理和化学特性的自然产物。自然界中矿物有三种状态：固态、液态和气态，绝大部分矿物呈固态。（5）矿物的物理性质有哪些？不同的矿物，具有不同的物理性质，通过物理性质的不同，我们在野外状态下就可以识别它们。、颜色：各种不同的矿物，具有自己的颜色。当矿物中含有杂质时，它的颜色就会改变，矿物在受到风化时，往往也会改变其原来的颜色。、条痕：矿物的条痕就是矿物粉末的颜色。一般是看矿物在硬瓷板上划出来的线条颜色。有些矿物的颜色和条痕是一致的，但有些矿物表面颜色同条痕的颜色不同。、光泽：光泽是光线照射到矿物表面反射出来的光壳色泽。不同的矿物对光的反射和吸收不同，因此表面上显示出不同的光泽。最常见光泽有金属光泽，非金属光泽和半金属光泽。、硬度：硬度是矿物的软硬程度，通常用十种不同的矿物作标准而将其分为十级，这就是矿物硬度计，也叫莫氏硬度。、解理和断口：矿物受力后，沿一定的方向有规则裂开的性质叫解理，如立方体解理，片状解理等。另一些矿物受敲击后没有规则地裂开，叫断口，如锯齿状断口，贝壳状断口等等。、比重：矿物的重量与同体积4时水的重量之比就叫做矿物的比重。（6）岩石的概念是什么？分哪几类？地壳中各种矿物不是孤立存在的，是按照一定的规律组合起来的。由一种或多种矿物按一定规律组成的集合体就是岩石。按岩石的不同成因，岩石可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。（7）岩浆岩的概念、分类、主要岩石有哪些？岩浆岩是岩浆冷却凝固而形成的岩石。根据岩浆岩含石英（SiO2）的多少及所含矿物的不同，岩浆岩可以分为五类，主要岩石如下：、超基性岩类：化学成分中SiO2含量低于45，矿物以角闪石、辉石、橄榄石为主。本类主要岩石为橄榄石。、基性岩类：化学成分中SiO2含量在4552之间，矿物以辉石和斜长石为主，本类岩石主要有玄武岩、辉长岩。、中型岩类：化学成分中SiO2含量在5265，矿物以斜长石和角闪石为主，本类岩石主要有闪长岩、安山岩。、酸性岩类：化学成分中SiO2在6575，矿物成分以钾长石、斜长石、石英、黑云母为主，主要岩石有花岗岩、流纹岩。、碱性岩类：SiO2含量在5265，与中性岩类相似，但富含碱性，本类岩石主要有正长岩、粗面岩。（8）沉积岩的概念、基本特征和分类及主要岩石有哪些？沉积岩是在地表的条件下，原有岩石经外力地质作用即风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩等地质作用而形成的层状岩石。沉积岩在外貌上最显著的特征，是其具有成层的构造即层理构造。因为在沉积岩形成的过程中，沉积物是一层层逐渐沉积下来的，先沉积的物质在下面，后沉积的在上面，不同时期沉淀物的性质又不相同，所以其具有成层的构造。另外沉积岩常见的构造还有：波痕、泥裂、化石、结核等。沉积岩根据其成因可以分为三大类：碎屑岩、粘土岩、化学岩及生物化学岩。碎屑岩：有主要由砂、砾石经胶结而成的砂岩，砾岩和主要由火山喷发物胶结而成火山集块岩、火山角砾岩、凝灰岩等。粘土岩：粘土岩类是由颗粒直径在0.01以下的粘土组成，主要有泥岩和页岩。化学岩及生物化学岩：化学岩主要是原来的岩石经化学风化后的溶解物质，在化学条件适当或生物参与的化学作用下，从海水或湖水中沉积、团结而形成的岩石，常见有石灰岩、白云岩。（9）变质岩的定义和特性是什么？由于地球内动力的作用，在高温、高压及化学性流体的影响下，促使原来的岩石（岩浆岩、沉积岩）的矿物成份、结构、构造发生改变，形成了新的岩石，这就是变质岩。变质岩的特性如下：、变质岩的物质成份：变质岩的物质成份受原岩的控制。在矿物成份中，除了有些和岩浆岩、沉积岩共有的如石英、长石、云母等矿物外，还有其独特的矿物如绢云母、绿沉石、透辉石、透闪石、红柱石、石墨、蛇纹石等等，统称为变质矿物。、变质岩构造和结构：变质岩除了变质较浅的岩石，可保留一些原岩的结构（变余结构）外，也具有自己的结构和构造，全晶质的变晶结构和定向构造。（10）变质岩如何分类？各类主要岩石有哪些？变质岩根据变质作用可分为接触变质岩、动力变质岩、区城变质岩。接触变质岩：主要有大理岩、石英岩、角岩等。动力变质岩：主要有构造角砾岩、碎裂岩、麋棱岩。区域变质岩：主要有板岩、千枚岩、片岩、片麻岩等。（11）什么叫地质构造？分哪几类？地层表面大部分是由沉积岩组成的，沉积岩具有明显的成层构造特点，除了受沉积盆地地形起伏的影响而稍有小角度的原始倾斜外，大多数是近于水平的，这种状态的岩层叫水平岩层，如果水平岩层受到地壳运动的影响便会发生倾斜、弯曲和断裂现象，这些地壳所造成的构造形态，统称为地质构造。地质构造分为单斜构造、褶曲构造、断裂构造。单斜构造：水平岩层受到地壳运动的影响后，就会改变其水平状态而发生倾斜，形成倾斜岩层。如果岩层向一个方向倾斜，就叫单斜构造。褶曲构造：在地壳运动影响下，岩层发生弯曲，但仍保持岩层的连续完整性，这种构造称为褶曲构造。如果发生一系列的弯曲，就称为褶皱构造。褶曲的形态可分为向斜和背斜两种形态。断裂构造：岩层受力后，发生破裂和断裂，使岩层的连续完整性遭到破坏，这种现象称为断裂构造，断裂构造可分为两大类，即节理和断层。断层又可分为正断层、逆断层和平移断层。（12）岩层的产状要素是什么？倾斜岩层在地壳中的空间位置和状态，通常用走向、倾向、倾角这些产状三要素来表示。走向：倾向岩层层面与水平面的交线称为走向线，走向线所指的方向称为走向，走向代表岩层在水平面上延伸的方向。倾向：是指岩层的倾斜方向，它的方位与走向方位垂直。倾角：倾斜岩层的层面和水平面的夹角。（13）什么是矿床、矿体和围岩？矿床：是指在地壳中各种地质作用所形成的有用矿物堆积体，其质量和数量适合于当前经济技术条件下开采和利用的地段，称为矿床。矿床在空间上包括若干个矿体和围岩。矿体：是组成矿床的基本单位和矿山开采的对象，它占有一定的空间位置，具有一定的产状、形态和大小的独立地质体，在一个矿床中可以有一个或多个矿体。围岩：矿体周围不能被利用的岩石，称为围岩。位于矿体上盘的岩石称为顶板，位于矿体下盘的岩石称为底板，矿体与围岩的界线可以有明显分界，也可以界线不清。（14）什么是地形图？什么是等高线？表示地面上高低起伏（山岭、平原、盆地、沟谷）和地物（房屋、道路、桥梁、田园、城镇）的图形，叫地形图，正确测绘地形图是实例按比例的缩影。等高线是地面上各高程相同的点，垂直投影在平面图上所连接起来的曲线。等高线是一圈圈的闭合曲线，即不分枝，也不交叉，在同一根等高线上的高程是相等的，相邻两根等高线的高差称等高距。（15）什么是地质图？将一定范围内的地质组成（不同时代的地层、岩系、地质构造及矿产等）在地面的分布情况，按一定的比例尺缩小，用规定的图例，投影在水平面上而成的图称为地质图。一张完整的地质图，除上述基本内容外，还要求有以下一些内容：图名、图例、比例尺、柱状图、剖面图、图框、经纬度、责任表等。地质图是反映一定地质规律的，因此地质图在普查找矿、地质勘探和矿床开采等工作中的重要指南和依据。（16）什么是地质剖面图？在垂直断面上表示一个地区的地形、岩层和构造特征的图件，称地质剖面图。做地质剖面图时，其切割剖面线方向一般以垂直岩层的走向、并尽可能切到该区全部出露地层为原则。（17）什么是地层柱状图？地层柱状图是根据一个地区的各个地层，按时代顺序、接触关系、厚度、岩性、所含化石及其它方面特征编制的柱状图件。地层柱状图除上述内容外，还可以表示矿产层位关系，岩层含水情况等。（18）勘探工程的布置原则和布置形式有哪些？勘探工程的布置原则：、勘探工程的布置又能够坚持由已知到未知，由地表到地下、由近到远、由疏到密的原则；、各类工程必须按一定方向和间距系统布置；、勘探工程应尽量垂直矿体的走向布置，以保证工程沿厚度方向横穿矿体或矿带；、应充分考虑尽可能利用原有工程；、利用坑道勘探时，应考虑勘探坑道可能为今后开采所利用。勘探工程的布置形式：目前常用的勘探工程总布置形式有三种：、勘探线：把各种工程按一定间距布置在一组垂直于矿体走向的直线上。这样根据勘探得到的资料，能够绘制一系列勘探线剖面图，以便掌握矿体的变化情况和计算储量。主要用于层状、透镜状和脉状矿体。、勘探网：各种探矿工程布置在几组交叉勘探线的交叉点上，构成网络状，勘探网有正方形、长方形、菱形。这样可以绘制出几组或更多方面的剖面图，来控制矿体变化。勘探网主要用来勘探缓倾斜或产状不清的矿体。、水平勘探法：在若干个不同标高的水平断面上布置工程（主要是坑道）勘探矿体，用这种方法可绘制出一系列不同标高的平面图，以便用来计算储量。主要用于倾斜的矿体。（19）什么是地下水？地下水是怎样形成的？以各种状态埋藏于地表以下的水谓地下水。地下水主要是由水的渗透作用和水气的凝结作用形成的。渗透作用形成的地下水，是由地表水（江、河、湖、海）和大气降水（雨、雪）等渗透到地下形成的。凝结作用形成的地下水，是由运动着的水气通过地层的孔隙、裂隙时在地下凝结形成的。（20）地下水的基本类型有哪三种？分别叙述。地下水可以分为上层滞水、潜水及承压水三种。.上层滞水：是存在于饱于气带中局部隔水层上面的重力水，一般分布不广，它是降水或地表水下渗时，被局部隔水层所阻而存积起来的地下水，这种水与季节和气候有直接关系。、潜水：是埋藏在地表以下第一个稳定的隔水层以上，具有自由压水面的重力水。潜水层上部一般无稳定的隔水层存在，有自由的水面，不受静水压力，属无压水，在重力作用下由高向低流动。通常大气降水、地表水经饱气带直接渗入而补给潜水、潜水的动态（水位、水质、水量等）受气候影响而有季节性变化。潜水一般埋藏较浅，易污染、易取用。、承压水：是指充满于两个隔水层之间的地下水。当这种含水层未被充满时，其性质与潜水相似，称为无压层间水。承压水具有承压性能，在静水压力作用下，钻孔时的初见水位与稳定水位不一致。承压水的分布与补给区不一致，承压水由补给区流入承压区，再向低处排泄。其水量、水质、水温等受气候影响小，受污染少。（21）什么是含水层、透水层和隔水层？.在水文地质中，我们把能够透水且饱含重力水的岩土层称为含水层。.凡是只能透水而未被重力水所饱和的岩土层称为透水层。.凡是不透水、不含水的岩土层称为隔水层。（22）什么是岩溶水？储存和运动于岩溶裂隙和溶洞中的地下水为岩溶水。（23）什么是泉？地下水流出地表的天然露头称为泉。（24）地下热水是如何形成的？什么是温泉？地下水作为一种导热物质，当它流经地下热能影响区时，通过对流、传导、辐射等形式被加热，从而形成了地下热水。地下热水流出地表的天然露头称为温泉。（25）什么是矿泉水？一般分为几类？含有特殊化学组分或具有很高矿化度的地下水称为矿泉水。可以从中提取工业原料的矿泉水称为工业矿泉水；对人体有某种医疗作用的矿泉水称为医疗矿泉水；可供饮用的矿泉水称为饮用天然矿泉水。三、钻探机械设备及安装（一）钻机（1）钻探机械主要包括哪些？如何选用？钻探机械主要包括钻机、泥浆泵、动力机（柴油机或电动机）和钻塔等。选择钻探机械，应根据钻探目的、孔深、钻孔结构以及地形运输等条件。首先确定钻机类型，其它设备随钻机类型配备。（2）国产钻机产品型号如何表示？国产钻机产品型号由类别标志、结构特点及主要参数或系列序号构成。类别标志、结构特点以汉语拼音字母表示。主要参数或系列序号以数字表示，其间以“”相连。产品改型后，其原型后加短横并分别注1、2、3表示。型号汉语拼音字母不超过三个字母，排列第一位是类别标志，第二位是第一特征代号，第三位是第二特征代号，后面的数字表示定型产品的序号，例如岩心钻机：100米标1，300米标2、600米标3，1000米标4，1500米标5，2500米标6，未形成系列的以主参数表示。常用国产钻机的类别标志和特征代号如下：X代表岩心钻机（岩心）Sz代表砂矿钻机（砂钻）S代表水文钻机（水文）G代表工程钻机（工程）K代表坑道钻机（坑道）Q代表浅孔钻机（浅钻）R代表地热钻机（地热）第一特征代号表示传动机构：B表示手把手轮操纵、机械传动Y表示液压操纵、机械传动JD表示机械动力头D表示全液压动力头P表示转盘第二特征代号表示装载及其它C表示车装例如： S P C 300主参数（300M） 第二特征代号（车装） 第一特征代号（转盘） 类别标志（水文）（3）岩心钻探用钻机有哪些要求？、要满足各种钻进工艺要求，转速级档要多，能适应最优钻进规程；、尽可能轻便化，要求结构紧凑，体积小，重量轻，可拆性好，特别是可拆部件重量要轻，便于安装、拆卸和运输。、配套仪表齐全：各种仪表灵敏、耐用，指示准确；、结构要简单、布局合理，操作方便、安全可靠；便于维修和保养。（）钻机的基本组成部分有哪些？起什么作用？、回转机构：回转钻具带动钻头在孔底工作；、给进机构：调整钻头在孔底工作所需要的钻压和控制给进速度；、升降机构：用以完成钻具、套管和附属工作的升降。有的钻机还利用升降机构控制给进速度和给进压力。、机架：根据钻机整体布局的特点，将上述各部件组装成一至两个整体，达到结构紧凑、便于安装、拆卸的要求。（5）、钻机按给进机构不同，可分哪几类？、油压给进钻机、钢绳给进钻机、手把式给进钻机、螺旋差动给进钻机、全液压动力头钻机目前钻探生产中油压给进钻机应用最为广泛，全液压动力头钻机是发展方向。（6）XY4型钻机有什么特点？、钻机具有较高的转速和较合理的转速范围，转速级数较多（正转八级），除适应金刚石钻进外，还能满足硬质合金、钢粒钻进和各种工程钻孔的要求；、钻机重量较轻，可拆性较好，钻机可分解成九个整体部件，最大部件重量为218，便于搬迁，适于山区工作；、钻机具有两级反转速度，便于处理孔内事故，可以减轻劳动强度，而且比较安全；、钻机结构简单、布局紧凑、便于维修、保养和修理；钻机操作灵活可靠，并配有各种仪表利于掌握孔内情况；、钻机重心低，稳定性好，移车平稳，牢固可靠。（7）XY4型钻机主要技术性能有哪些？、钻进深度：用42钻杆，可钻进孔深1000米，用50钻杆，可钻进孔深700米。、立轴转速：当输入轴转速1500转分时，正转低速有四级：101、187、267、388转分；反转低速83转分；反转高速251转分。、立轴最大上顶能力8000公斤；最大下压能力6000公斤；、提升能力及速度：单绳提升能力：3493、1900、1326、912公斤；提升速度：（第三层）为0.82、1.51、2.16、3.14米秒。（8）XY4型钻机机械传动系统结构特点有哪些？、该钻机由离合器、变速箱、分动箱、回转器、升降机、机架及液压系统等主要部件组成，各部件之间采用花链、方向轴和止口压板连接，便于拆卸和安装；、动力机通过弹性联轴节和离合器将动力传递至变速箱，经齿轮变速和传递，变速箱输出轴可获得四个正转速度和一个反转速度；、变速箱和分动箱之间用两个万向轴相连，回转器可获得高速档和低速档正转八级和两个反转速度。、具有自动定心式油压卡盘、较强起拔能力的行星式卷扬机和操作方便、使用可靠的离合器。、钻机工艺适应性较强，使用范围较广。（9）SPJ300钻机由哪几部分组成？主要技术规格有哪些？SPJ300钻机由动力机、泥浆泵、绞车、转盘和钻塔所组成。该钻机主要技术规格如下：钻进深度300米开孔直径500毫米转盘转速正、反各40、70、128转分主卷扬提升能力（单绳）3吨副卷扬提升能力（单绳）2吨钻塔高度13米动力机65马力柴油机或40千瓦电动机泥浆泵BW250型2台或BW60030型1台（10）SPJ300钻机动力如何传递？该钻机动力经动力机输出经传动轴分成两路，一路由两组5根B型三角带传至二台沉浆泵，另一路由5根C型三角带传至变速箱离合器。经变速后再由两路传出；一路经万向轴传给转盘，一路由齿轮传给主卷扬和副卷扬。（11）SJP300钻机有哪些特点？SJP300钻机是我国水文水井钻机中钻进效率较高的一种，应用较广。可拆性强；适于交通不便地区；钻塔可整体竖起，有较牢固的台板。但整个设备笨重，实现的钻进方法单一。（12）钻机在使用前应检查哪些部位？、检查横、立轴齿轮、齿筒、卡盘、顶丝、卡瓦、滑轨、导向杆是否清洁良好；、检查变速箱、回转器、油路系统连接处是否漏油及油箱的油量是否合适；、检查制动装置、摩擦离合器、锁紧机构及分动机构是否可靠，必要时进行调整；、用人力转动机器，检查各机件的作用是否灵活可靠，如阻力过大或有杂音等异常现象时，必须予以消除。（13）钻机在运转中应注意哪些事项？、接合离合器或使工作轮转动时，必须轻、匀、平稳；、变换转速、接合横、立轴箱和变换各分动手柄时，必须将离合器置于分离位置或使工作轮停止转动后进行；、使用升降机时，禁止左、右手把同时下压；、齿轮油泵开动后，应注意油压表和孔底压力指示器的反应。钻进过程中，孔底需要增、减压力时，应逐步调节，不得突然增降；利用油压系统快速提动立轴（快速倒杆）时，只准在原负荷的情况下进行，以防机件损坏；、XY型钻机移动前，应先松开锁紧机构，并将导轨擦净，涂上润滑油；移动后必须锁紧；、随时注意机器各部有无冲击声；变速箱、轴承、轴套和横、立轴齿轮箱等，有无超过烫手温度（60），如超过应予以排除；、各油压操纵手柄不得同时使用；XY4钻机转速表不能反转，如回转器反转应将其软轴卸下，以防损坏转速表；、钻机维护保养应严格按要求进行，确保钻机运转正常。（二）泥浆泵（1）简述泥浆泵的功用、在钻进过程中，将冲洗液送入孔内，冲洗并带走孔内岩粉，冷却润滑钻头和钻具、保护孔壁等，以保证正常钻进。同时通过泵的排出压力指示器，了解孔内变化情况。、在使用孔内发动机钻进时，则用水泵将液体输入孔内井底液动机，以液力驱动机械带动钻具钻进，经液动后的液体，兼作冲洗介质。（2）钻探对泥浆泵的基本要求有哪些？、根据孔深和孔径等条件的变化，要求单独改变泵量或泵压，因此泥浆泵的性能必须在泵压改变的情况下而泵量不变。、根据钻进方法，规程不同，要求在较大范围内调整泵量。、能适应清水、泥浆及其它特殊冲洗液的性能。而且结构简单、坚固耐用，轻便和维修方便；、要有耐用的、抗震性能良好的压力表、流量计及安全装置。（3）国产泥浆泵型号标志中，字母B、W、L、M都表示什么意义？B表示泥浆泵的泵W表示往复泵的往复L表示螺杆泵的螺杆M表示隔膜泵的隔膜（4）什么是单作用泥浆泵？工作原理是什么？活塞往复一次，完成一次吸、排水动作的往复泵称单作用往复泵。当曲柄、连杆带动活塞向连接连杆一端移动时，钢套前端的容积增大、压力降低，小于外部大气压，此时水在大气压作用下顶开吸水活阀进入钢套内，称为吸水过程；当活塞向另一端移动时，钢套前端的容积减小，压力增大水便顶开排水活阀从缸内排出，称排水过程。（5）什么是双作用泥浆泵？工作原理是什么？活塞往复一次，完成两次吸、排水动作的泵，称为双作用泥浆泵。双作用的泥浆泵的工作原理：当活塞向左边移动时，钢套内右边容积增大，压力降低，小于外界大气压力，水就顶开右边吸水活阀，进入钢套右部，与此同时，钢套内左部容积减小，压力增大，钢套内的水顶开左部排水活阀，水从钢套左部排出；反之，当活塞向右边运动，钢套内左部容积增大，向内吸水，钢套内的右部容积减小，向外排水。（6）什么是泥浆泵的吸水高度？影响吸水高度的因素有哪些？正常情况下吸水高度为多少？泥浆泵的吸水高度是指钢套中心到水源水面的垂直高度。影响吸水高度的主要因素是：、海拔高度；、冲洗液比重；、冲洗液温度；、活塞每分钟的冲程次数；、吸水管路阻力。上述几项因素的数值越大，吸水高度越小。正常情况下，泥浆泵的吸水高度不应超过3米。（7）什么叫泥浆泵的流量？影响流量降低的主要因素有哪些？如何调节流量？泥浆泵的流量又称泵量、排量。是指在单位时间内通过排出口输送液体的数量。影响泥浆泵流量降低的主要因素有：、钢套及工作腔室的漏失和各结合面密封不严。如活塞杆、缸头盖的密封，活塞与钢套、阀与阀座等结合面的密封不严等；另外，材料的选用、加工精度、装配质量及表面磨损等原因造成。、活阀的启、关漏失，由于活塞往复运动，惯性的影响，使活阀启开及关闭动作滞后于活塞运动，引起液体倒流造成；、液体中含有气体，如吸入的液体中含有大量的气泡、乳化状的微小气泡，以及溶解气体的逸出等；、泵的往复次数和活阀的尺寸、吸水高度不协调，液体来不及随活塞的运动而被吸入应有的泵量；、由于少量空气从吸入管道和压盖等处进入。调节泥浆泵流量的方法有：、调节往复次数：采用变速箱、中间轴等机构来实现；、调节活塞行程：借助各种机构来调节曲柄的长度来实现。由于结构复杂，多用于小型泵及对流量调节精度较高的计量泵；、调节活塞的面积：采用不同的缸径及活塞来实现；、调节缸数：采用双缸、三缸或多缸来实现。（8）泥浆泵中空气室或稳压罐的工作原理是什么？所谓空气室，就是一个盛有空气的容器。往复泵排出的液体进入一确定的管道中，管道对液流流动的阻力，将随液流流量的变化而变化。即当泵排出的流量变化时，泵的排出压力将按排出量变化率的平方变化。即排出压力的变化量比排出流量的变化量大得多。当往复泵的流量由小到达增加到大于平均流量时，排出管道中的压力升高，空气室内的液体压力也随之升高，从而压缩空气室内的空气，使空气所占的容积减小，一部分液体进入空气室而不进入管道。即空气室内贮存了一部分液体。当泵的排量小于其平均流量时，排出管道中压力降低，空气室空气体积膨胀，排出空气室内贮存的一部分液体，以补偿此时泵排量的不足部分，使流量变的比较均匀。（9）泥浆泵安全阀有什么作用？泵在工作时，孔内发生坍塌或卡钻事故时，排水突然堵塞或开动泥浆泵时没有开阀门等情况下，安全阀可以自动启开溢流孔，进行泄流降压，保护泵体不至损坏。（10）泥浆泵安装时需要注意些什么？、泥浆泵必须用地脚螺丝牢固地安装在稳固的基础上。、动力机与泵的皮带必须在同一平面内。、安装时应尽可能使泥浆泵吸水管路长度及吸入高度最小。吸水管长度以不超过6米，吸水高度不大于3米为宜。（11）泥浆泵在开动前应检查哪些部位？、检查莲蓬头活阀是否灵活好使，是否清洁。莲蓬头距水源箱底应不少于0.30.5米，吸水高度一般不得超过3米。、检查吸水管路连接及各部衬垫、活阀和活阀座等是否严密；、检查拉杆、防泥浆挡圈和塞线压盖等是否严密；、检查离合器状况是否良好；、检查轴承内及曲轴箱内是否加够润滑油；、检查安全阀、三通水门及压力表是否好用；、用手转动泵的皮带轮，观察装配是否正确，各部件的作用是否灵活可靠；、在开泵前，应从泵头任一水阀向向吸入管和吸水室灌满引水，并将离合器手把放在皮带轮空转位置；、在开动动力机时，要注意皮带轮的旋转方向，使其与皮带轮指示牌箭头所指方向相等；、把三通水门扭到回水位置，再使离合器结合，等泥浆泵回水液流正常后，再向孔内送冲洗液。（12）泥浆泵运转时有哪些注意事项？、注意各部有无异声，排水量是否均匀，有无漏气，漏水、漏油现象；注意压力表的工作情况。发现问题及时查明原因，迅速排除；、泥浆泵的工作压力不能超过它的额定压力，要经常检查安全阀的工作可靠性；、泥浆泵变速前必须使皮带轮处于空转位置，不得在运转中变速；、调节泵量时，要注意返回冲洗液的数量，防止由于管路堵塞，压力突然增高而造成冲孔假象；、用泵输送水泥浆液后，必须立即用清水将泵体内外、管路等冲洗干净；、泥浆泵运转中不得有撞击声；、要保持泵的清洁，防止冲洗液进入曲轴箱内及运动的零件上；、在严寒结冰地区较长时间停泵时，必须放尽泵体内、管路中和莲蓬头里的冲洗液，以防冻裂机器。（13）泥浆泵停泵时有哪些注意事项？、先将三通阀转到回水位置，使泵卸荷后再停泵。、在冬季和寒冷地区，停泵超过一小时以上时，必须将泵内冲洗液放尽。、长期停泵，须将泵内油、水放出，并把泵各部件擦干净、加油。（三）、钻塔、管材及安装（1）钻塔有何功用？钻塔是钻塔机械的重要组成之一，它是钻探生产过程中用于安放天车，悬挂滑车系统，进行起、下钻具和套管。钻塔下边的场地，用于布置与安装钻探机械，此外钻塔还是升降工序的工作台和立根的靠架。（2）岩心钻探对使用的钻塔有哪些要求？、应有足够的稳定性和强度，以保证升降机升降钻具和处理孔内事故时，能安全进行升降工作。、应有足够的空间和高度安装钻探机械、附属工具、滑车系统，并要装置塔布、避雷针等，以便造成良好的工作条件，不断地提高生产效率。、钻塔结构要合理，尽可能地减轻塔身重量，便于安装、拆卸和运输等。（3）钻塔分为哪几类？、“人”字形钻塔：轻便“人”字形钻塔及两腿结构的金属钻塔均属此类，“人”字形两脚钻塔也可以打中深钻孔。、三脚钻塔：包括木质三角架、钢管或铝合金管制成的轻便三角塔。适用于打直孔、斜孔、浅孔或中深孔。、四角钻塔（四脚钻塔）：它是由角钢或管钢构成的空间桁架。钻塔稳定性好，强度高。适用于中、深孔钻进，分为直塔和斜塔两种，分别适用于直孔、斜孔钻进。（4）简述钻塔的基本技术参数有哪些？、塔高：钻塔高度指从钻塔大梁底面到天车梁底面的垂直高度。、天车有效负荷：钻塔天车有效负荷，是指钻塔的安全承载能力。提引大钩上允许负荷决定于天车有效负荷；、塔顶与塔底尺寸：塔顶尺寸主要决定天车外部尺寸，一般钻塔塔顶面积1.11.1至1.41.4平方米。塔顶尺寸决定于布置在钻塔中的设备尺寸及布置情况，并要保证操作方便和符合安全操作规程。一般塔底尺寸为44至55平方米。、工作台高度：工作台高度是指从钻塔底平面至工作台的垂直高度。一般工作台高度要低于立根长11.25米；下层工作台要适合于钻杆处于最上位置时维护水接头等工作的需要，一般距塔底33.5米。、钻塔自重：钻塔自重与塔的类型、结构、天车有效负荷及材质有关。在保证钻塔稳定性与强度的前提下，尽可能减轻钻塔自重。（5）安装钻探设备如何选择地盘？安装钻探设备的地盘选择应根据以下原则：、地盘的位置要由设计钻孔位置来确定；、地盘的面积应根据不同类型钻探设备、辅助设备及循环系统来确定。、地盘方位：垂直钻孔的地盘只考虑能够布置全套设备，及辅助设备和当地的季节风向即可。夏季应尽量使钻机前方正对主导风向，冬季则应背主导风向。对斜孔来说，是钻孔方位决定地盘的方位，应使地盘的纵长中心线与钻孔方位线相一致；、平地盘时，应尽量减少土石方工作量，并修在稳固地带，地盘要求平坦、坚固；、在平地修筑地盘要求修得平坦、坚固、挖好排水沟即可；在倾斜地面修筑地盘，在保证质量的前提下，采取削高填低的办法。也可采取少填方的办法解决，但填方部分要夯实，以防塌陷。（6）什么叫有死绳的滑车系统和无死绳的滑车系统：这两种系统对天车的负荷有什么不同？有死绳的滑车系统是指提引钢丝绳头一端固定在地面（塔座）上的滑车系统，无死绳的滑车系统是指提引钢丝绳头一端固定在动滑车或天车轴上的滑车系统。当提引器（钩）的负荷相同的情况下，无死绳的滑车系统所产生的天车负荷比有死绳的滑车系统要小（少一根钢绳的拉力）。（7）钻杆的作用有哪些？钻杆的作用，主要是传送扭矩和轴心压力，输送冲洗液、化学浆液、水泥浆等。在绳索取心钻进中，钻杆还是投送取心器的通道，在某些情况下，钻杆丝扣加工成反丝是用于处理孔内事故或反转纠斜钻进。（8）哪些管材不能下孔使用？、凡钻杆直径单边磨损2毫米或均匀磨损达3毫米、弯曲度超过3毫米米的均不能下入孔内使用；、岩心管磨损超过壁厚的13、弯曲度超过2毫米米的不能下孔使用；、各种管材有微小裂隙、丝扣严重磨损、旷动或明显变形时，都不能下入孔内使用；、加工质量不合乎管材质量标准要求的，不能下入孔内使用；（9）金刚石钻进用的钻杆的性能为什么要求比常规钻进用的钻杆高？金刚石钻孔的口径小，转速高，因此对金刚石钻进用钻杆的性能要求比常规钻杆高得多，其原因如下：、金刚石钻进时的转速较高，钻具回转所消耗的功率较大，因此钻杆承受的扭矩和扭应力也较大，容易产生疲劳现象。高转速所引起钻杆柱的剧烈