磁法勘探毕业论文

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1 磁法勘探基础

地磁要素

我们生活的地球是一个巨大的磁性体，它在周围的空间产生磁场，这个磁场称为地磁场。为了研究的方便，我们将地面上任一点的地磁场总强度在一确定直角坐标系下分解开，其中每一描述该点磁场特征的量都称为一个地磁要素。

如图1所示，地面上任意一点的地磁场总强度为T。直角坐标轴x指向正北，y轴指向东，z轴垂直向下。在三个坐标轴上的投影分别为北向分量X、东向分量Y和垂直分量z；在水平面内的投影H称为水平分量，它指向磁北方向；T与H间的夹角称为T的倾斜角I，当T下倾时I为正，反之为负；通过该点H方向的铅直平面称为磁子午面，它与地理子午面的夹角称为磁偏角D，磁北自地理北向东偏时，D为正，西偏时则为负。上面所述的T、Z、X、Y、H、I及D，这几个量都是表示该点地磁场大小或方向特征的物理量，都称为地磁要素。

通过几何关系不难得出

中国煤矿物探研究

上述7个量可分为三组，直角坐标系中有X、Y及Z，球坐标系中有H、D和I，柱坐标系中有Z、H和D。知道了其中一组就可求出其他几个量。

图1

地磁场的结构和磁异常

地磁场是一个复杂的磁场，它包含多种场源，有的分布在地球内部，有的位于地面之上。按场源和磁场的变化规律可将地磁场T表示为

中国煤矿物探研究

式中：Tsi和Tse为稳定磁场；δTi和δTe为变化的磁场。Ts；起因于地球内部，占稳定磁场总量的90%以上，Tse起源于地球外部，仅占稳定磁场的1%以下；δTe是变化磁场的外源场，约占变化磁场总量的2/3，δTi为内源变化场，约占变化磁场总量的1/3。一般情况下，变化场为稳定场的万分之几到千分之几，偶尔可达到百分之几。通常所指的地球稳定磁场主要是内源稳定场，它由3部分组成，即有

中国煤矿物探研究

式中：T0为中心偶极子磁场；Tm为非偶极子磁场，也称为大陆磁场或世界异常，这两部分的磁场之和又称为地球基本磁场，编制的世界地磁图大多为地球基本磁场的分布图。其中T0场几乎占80%～85%，故它代表了地磁场空间分布的主要特征。Ta是地壳内的岩石矿物及地质体在基本磁场磁化作用下所产生的磁场，称为地壳磁场，又称为异常场或磁异常，是磁法勘探的重点研究内容。它可分解为x轴方向的水平分量Hax、y轴方向的水平分量Hay和沿z轴的垂直分量Za，这3个分量是磁法勘探的观测对象。

磁法勘探中，正常地磁场（正常场）和磁异常（异常场）是相对的概念，这和重力勘探中的基准场和重力异常的概念是类似的。正常场可认为是磁异常（即所要研究的磁场）的背景场或基准场。如在弱磁性或非磁性地层中要圈定强磁性岩体或矿体，通常将前者引起的磁场作为正常背景场，而后者产生的磁场为磁异常；如要在磁性岩层中圈定非磁性地层，这时可把磁性岩层的磁场作为正常场，而非磁性地层中的磁场相对变化为异常场。

磁法勘探中一个重要的量ΔT简述如下。

磁异常总强度Ta可以近似看成是磁场强度T与正常场T0的矢量差，而ΔT则是T与T0的模量差，即

中国煤矿物探研究

ΔT既不是Ta的模量，也不是Ta在T0方向上的投影。根据三角形余弦定理有：

中国煤矿物探研究

经过变换，得到：

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这表明，当磁异常强度Ta不大时，可近似将ΔT看成是Ta在T0方向上的投影。

地磁图

地磁要素是随时空变化的，要了解其分布特征，必须把不同时刻所观测的数值都归算到某特定的日期，国际上将此日期一般选在1月1日零点零分，这个步骤称之为通化。将经通化后的某一地磁要素值按各个测点的经纬度坐标标在地图上，再把数值相等的各点用光滑的曲线连接起来，编绘成某个地磁要素的等值线图，便称为地磁图。按编图范围，地磁图又可分为世界地磁图和局部地磁图两种（图2、图3）。另外，根据地磁要素随时间变化的观测资料，还可求出相应要素的年变化平均值，称为地磁要素的年变率。同样可以编制出相应年代的要素年变率等值线图。

图2 地球磁场强度分布图

图3 赤道和极域的分布图（磁偏角）

地球磁场是变化的磁场

叠加在地球基本场之上的变化磁场可分为两大类：一类是地球内部场源缓慢变化的长期变化场；另一类是主要起因于地球外部场源的短期变化场。长期变化场周期较长，一般可达几年、几十年、甚至更长。其变化机理还正在研究之中。短期变化场主要起因于地球外部的各种电流体系，它又可分为周期性和非周期性两类。周期性变化又称为平静变化，包括太阳静日变化和太阴日变化。非周期性变化又称扰动变化，如：磁暴、地磁脉动等。

2 磁法勘探方法及仪器简介

磁法勘探方法简介

自然界的岩石和矿石具有不同磁性，可以产生各不相同的磁场，它使地球磁场在局部地区发生变化，出现地磁异常。其中磁异常是指磁性体产生的磁场叠加在地球磁场之上而引起的地磁场畸变。通过观测和分析由岩石、矿石（或其他勘测对象）的磁性差异所引起的磁异常，进而研究地质构造和矿产资源（或其他探测对象）的分布规律的地球物理勘探方法称为磁法勘探。

磁法勘探是观测研究地下介质磁场变化的一种地球物理勘探方法。根据测得的磁场变化寻找具有磁性异常的岩矿体、埋设物体等的大小及位置。主要方法：有磁场强度法、磁梯度法等。

岩石磁性主要取决于铁磁性矿物的包裹体，最常见的铁磁性矿物有磁铁矿、钛磁铁矿、磁黄铁矿和磁赤铁矿。岩石、矿石的磁性由感应磁化强度和剩余磁化强度两部分组成。岩石、矿石受现代地磁场的磁化而产生感应磁化强度与现代地磁场强度的比值（即磁化率）表示其受磁化的难易程度。在形成过程中，岩石、矿石受到当时地磁场的磁化而获得磁性，称为剩余磁化强度。岩石、矿石磁性的差异是磁法勘探借以解决地质找矿问题的基础。

磁测工作按照观测磁异常的空间地域不同，分为地面磁测、航空磁测、海洋磁测和井中磁测。由于地球本身就是个大磁体，所以对磁力的预测值应进行校正，求出只与岩石矿物磁性有关的磁力异常。磁异常的观测数据的处理和改正，主要有正常场改正、日变改正、仪器的温度系数和零点漂移改正。作大面积磁测时，正常场的改正中，还应包括纬度改正。由此获得准确的异常值，常用等值线平面图和剖面图来表示。

一般铁磁性矿物含量愈高，磁性愈强。在油气田区，由于烃类向地面渗漏而形成还原环境，可把岩石或土壤中的氧化铁还原成磁铁矿，用高精度的磁力仪可以测出这种磁异常，从而与其他勘探手段配合，发现油气田。

磁法勘探仪器

测量磁场强度和方向的仪器统称为磁力仪。测量地磁场强度的磁力仪可分为绝对磁力仪和相对磁力仪两类。绝对磁力仪测定值的准确度由仪器本身确定，相对磁力仪测定值的准确度与绝对磁力仪比测后才能确定。常用的磁力仪有以下几种。

（1）地磁感应仪。测量地磁倾角的仪器。它是.韦伯于是1837年根据电磁应原理制成的。测量精度可达数秒。

（2）磁偏计。测量地磁偏角的仪器。主要由磁系、悬丝、照准望远镜和水平度盘等组成。测量精度可达数秒。

（3）石英丝水平强度磁力仪。测量地磁场水平强度的相对磁力仪。它是丹麦学者D.拉库尔于1936年根据扭力矩与磁力矩平衡的原理设计制成的。仪器的主要部分是一条精制的石英丝和磁针。这种仪器可供野外地磁测量使用，也可供地磁台作地磁记录的校正。使用前必须先用绝对磁力仪对它的常数进行标定。

（4）零点磁秤。测量地磁场垂直强度的相对磁力仪。它是拉库尔于1942年根据重力矩与磁力矩平衡的原理，利用两根磁针间的相互作用制成的。

（5）磁通门磁力仪。测量地磁场强度和方向的相对磁力仪。仪器由独立的磁通门探头组合而成。每一个磁通门探头能独立地探头组合而成。每一个磁通门探头能独立地探知某一方向上地磁场的强度，把3个探头相互垂直地组合在一起，即可同时测出地磁场强度的3个分量。磁通门磁力仪是在第二次世界大战中为了从飞机上探测敌方潜艇而发展起来的，已在地磁台以及陆地磁测、航空磁测、卫星磁测等方面得到广泛应用。

（6）质子旋进磁力仪。测量地磁场总强度的绝对磁力仪。强磁场使水或碳氢化物中的质子极化，当强磁场突然去掉时，质子就以角速度ω绕地磁场旋进。测定质子的旋进频率即可算出地磁场总强度。这种仪器不怕震动，适于装载在船舶、气球、飞机、人造卫星等运载工具上使用。

磁力仪可分为磁通门磁力仪、质子旋进磁力仪（图4）、光泵磁力仪、超导磁力仪、霍尔效应磁力仪、磁阻效应磁力仪等六大类。

图5 质子磁力仪

3 磁法勘探的应用

磁法勘探适用于区域地质调查、磁铁矿勘察、煤矿火烧区探测、寻找地下热源、含水破碎带、地下金属管线、地下电缆、地下未爆炸弹、废弃金属障碍物、沉船、古代冶炼、制陶窑遗址、居民区的烧火坑遗迹和其他带有磁性的文物（如铁器、陶制品）等。

经常会遇到各种地下障碍物，如隐埋的爆炸物、矿渣、人防工程、旧建筑的基础、地下管线等，这些物体有的可能威胁建筑物的安全，有的可能使建筑物地下施工（如打桩、开挖、掘进等）受阻，有的可能造成地下管线的破坏。

隐埋爆炸物探测

隐埋爆炸物的探测是磁法勘探的重要应用领域，如探测以往战争中未爆的炸弹、地雷等。在实际应用中，探测二战时期的炸弹、隐藏的弹药库等均取得了成功，解除了隐患，为保证人民群众生命财产的安全提供了保证。上海市采用磁梯度法和不同高度磁测对比法，在强磁干扰背景下准确地分辨出铁磁性爆炸物所产生的异常，并通过初测、复测和终测，确保不遗漏爆炸物。自1978年起，先后在石化总厂和宝钢各期工程中，用磁法寻找隐埋爆炸物，共清除炸弹、炮弹和地雷等各种爆炸物2000多枚，总量约30多t，消除了工程建设中的隐患，保证了工程的安全。

1990年4月，在石化总厂涤纶厂三期工程轮胎及矿用帘子布原料车间建筑场地进行探测时，查出并排除6枚100磅炸弹，其中5号弹坑在挖出1枚炸弹后，经复测发现仍有磁异常存在，再经过降低高度的加测发现异常增大，断定坑内还有铁磁性物体，继续开挖结果，又挖出了1枚炸弹。

地下管线探测

地下管线，特别是金属管线的探测，为磁法勘探提供了一个新的领域。城市管网由于时间久远，档案不全，其走向及具体位置不清，给城市人民生活和建设施工带来隐患。一方面对已有管网容易造成破坏，另一方面由于管网的受损造成泄漏而给施工人员和居民及设备带来损失，所以查清地下管网的工作对城乡建设具有重要的意义。磁法勘探应用于地下管网的探测有其优势，实际应用中取得了很多的成果。20世纪80年代后期，上海市开始应用磁法勘探手段，为地铁一号线的各站台施工场地开展地下管线探测，取得良好的效果，保证了地铁施工的安全。之后，上海的许多重点市政工程建设、施工场地和厂区中，广泛运用磁法勘探技术开展地下管线探测，其中有杨浦大桥主墩工程、内环线和南北高架道路工程、石化总厂和高桥化工厂等。

掩埋煤气凝水井探测

上海煤气管道铺设，已有100多年的历史。至1992年，煤气管道总长2400多km。为了排除煤气管道内积存的凝结水，每隔一定距离必须设置1个凝水井，定期抽水疏通管道。但由于道路修建、房屋改造，凝水井被掩埋在沥青路面、人行道、街心花坛、绿化地带下面，有些在地面上的也已无法辨认，给定期抽水带来很大困难。上海自1989～1991年，成功地利用磁梯度法寻找出掩埋凝水井200多只，为煤气管道的正常疏通作出了贡献。

水域工程地质调查中的应用

1985年10月，上海市对延安东路越江隧道进行水上地球物理调查。调查手段采用测深、旁测声纳扫描、浅地层剖面和磁法，并用微波测距仪进行导航定位。通过磁法调查，发现9个磁异常点，其顶部与江面水面垂直距离为6～，后经潜水员水下探摸验证，确为沉船和建筑构件及江底电缆等。

地质假说的验证

航磁为现代大地构造学说——板块学说的建立提供了充足的地球物理依据：因为海底是由地幔物质上升通过海岭涌出并向两边扩张而形成的，它边扩张，边冷却，当这些地幔物质在冷却过程中温度下降到自身居里点以下时，便获得了磁性，其方向与当时地磁场方向一致。由于地幔物质在扩张过程中，地磁场多次转向，而海底在凝固后其磁性是稳定的，因此，不断扩张的海底在不同时期具有不同的磁化方向。航磁异常发现的海底平移断层和条带状构造，圆满地解答了魏格纳提出的大陆漂移学说在力学方面的难题。

矿产勘查和地质填图应用

一般情况下，矿石中含有磁性矿物（常见的是磁黄铁矿，有时是磁铁矿），能引起磁异常。磁法勘探是用于寻找金属矿床或进行地质填图的一种物探手段，已有成熟的工作方法和经验。在成矿带、矿田预测研究中，地球物理勘查技术常用的区域资料有中、大比例尺（1∶10万～1∶5万）航磁（航空综合站）、重力，地面方法常用小比例尺（1∶5万～1∶2万）磁测。“八五”期间，利用综合物探技术在康古尔塔格成矿带找矿取得了重大突破，先后发现了石英脉型金矿、浅成低温热液型金矿、以铜为主的多金属矿及铜硫化物矿等类型矿床。

在矿床普查、勘探中，磁法常常与其他地球物理勘查技术配合使用，如：布格重力、电阻率法、自电（SP）、激发极化法（IP）、电磁法（TEM、CSAMT）、地震法和各种地下物探方法（包括井中物探和坑道物探）等。例如，天湖铁矿的发现和勘查过程中，地面磁法发挥了重要的作用；可可塔勒铅锌矿的找矿勘探史可归纳为：1∶20万化探扫面发现异常—1∶5万化探异常检查—1∶2万地质、磁法和激电扫面圈定异常范围—1∶2万TEM圈定矿体—TEM测深隐伏矿定位。该矿床的储量由小型变成大型，磁法勘探起了较大的作用。

煤田勘探及煤田火烧区探测

煤田地面物探目前应用磁法、重力、电法和地震四种。磁法和重力多在找煤和普查阶段使用，可以在隐伏煤田圈定含煤岩系范围，寻找含煤盆地，研究基底起伏等，也可以用以探测陷落柱，老窑采空区及确定煤层燃烧带。

磁法探测煤矿火烧区的实质是，煤层上覆岩石中一般含有大量的菱铁矿及黄铁矿结核，煤层自燃时，上覆岩石受到高温烘烤，其中铁质成分发生物理化学变化，形成磁性物质，并且保留有较强的磁性。烘烤后的上覆岩石的磁性随自燃温度升高而增强。早在20世纪60年代我国西北各省就用磁法结合电法勘探煤田火区，取得了一定成果。印度也利用此法确定Jharia煤田的自燃火灾区域范围，得到了十分满意的效果。俄罗斯、乌克兰也曾用此法确定煤田自燃火区范围。从这一方法的实质和目前应用的情况看，磁探测法主要用于煤田火区，而对于生产矿井自燃高温的探测应用较少，这主要是因为：①当自燃火源温度小于400℃时和烘烤时间短时，上覆岩石或煤层中就不能形成较高的磁性；且对于生产矿井而言，要处理的是煤自燃高温区域，自燃煤温较低和烘烤时间短，这样用磁法探测的效果并不理想。②对于生产矿井，井下高温区域周围铁磁性物质多，磁探测法则无法有效使用。③煤层顶底板和煤中分布的铁质结核不均匀，给磁测法探测自燃火区带来一定困难。

磁法在非金属矿及油气勘探中的应用

在油气资源勘探中，磁法勘探可用于研究测区内的大地构造，圈定一些面积较小、最有可能存在石油和天然气远景构造的区域，并在条件有利时直接发现这些构造。另外，近年有人提出在油田上空发现仔在高波数（高频）磁异常。认为这种异常反映近地表的磁铁矿，而磁铁矿是由氢氧化铁、氧化物或赤铁矿的还原形成。这种磁铁矿的形成被认为是石油渗出的直接结果，因而利用这种异常可以判定油气藏的存在。目前对此还在试验探索中。对于固体非金属矿床，通常不能采用直接方法找矿，而只能采用间接方法。例如，我们不可能用磁法勘探直接寻找金刚石矿，但赋存金刚石的金伯利岩爆破岩筒在磁测中可能会表现出磁性异常。所以，我们可以先寻找金伯利岩爆破岩筒，然后再进一步勘查岩筒的含矿特性。又例如，通过查找热液蚀变地段可以发现硫磺矿。

磁法在环境、考古中的应用

在古环境研究中已形成环境磁学。对黄土的环境磁学的研究可确定黄土形成时的古气候特征。在考古方面，磁法已有较成熟的应用。人类古文化遗迹和古墓往往具有不同于周围沉积物的磁性特征，特别是古代的窑、炉灶、砖墙、火灾现场、陶瓷器堆集处，具有较大的磁异常强度。运用磁法勘探可以探测古文化遗址的位置和埋深，以及古文化层的埋深和厚度等。

4 地面高精度磁法勘探简介

什么是地面高精度磁测

在地面进行的磁测称为地面磁测。地面磁测根据磁测精度的不同又分为精度低于5nT（纳特）的中、低精度地面磁测和精度高于5nT的高精度磁测。磁测总误差小于或等于5nT的磁测工作，统称为高精度磁测工作。

高精度磁测中，又据磁测总误差的大小分为5nT、2nT、1nT三个精度等级。

高精度地面磁测的特点

以间接找矿为主，应用范围较广。精度要求≤5nT，以电子式磁力仪为主，如质子磁力仪等。基本不受温度及机械振动影响。不需严格定向及调水平。工作效率较高，操作误差很小。以测地磁场总量异常（ΔT）为主，能作绝对测量。观测一次只需1～2s，自动记录。将观测值时间归一化。无需建立基点网传递场值及基点网联测。只进行日变及正常梯度（含高度）改正，改正自动化程度高。精度提高，信噪比相对降低，提取有效目标物异常成为解释推断前提。

高精度地面磁测的应用范围

高精度地面磁测可以寻找具备磁测前提的矿床、地层、控矿构造、有关蚀变岩石等，在构造研究、地质填图、直接和间接找矿、矿区勘探等多方面发挥作用。配合大、中、小比例尺区域地质调查提供研究基础地质资料。在成矿远景区的调查中寻找弱磁性矿产或进行间接找矿（如圈定岩体、划分地层、追踪断裂、寻找盲矿等），以圈出找矿靶区。其中包括贵金属，有色、多金属，黑色金属及具磁测找矿前提的非金属矿床等。配合矿区及外围普查勘探，对弱磁异常进行研究，为寻找深部隐伏矿提供线索。勘查油气矿床及煤田普查。在环境地质、水文地质及工程地质中应用。在寻找地下管线、爆炸物、考古、水上打捞等其他方面应用。

高精度地面磁测使用的质子磁力仪基本原理

目前我队使用加拿大的G SM一19T 质子磁力仪进行高精度地面磁测。质子磁力仪，又称质子旋进磁力仪，其工作原理如下：

质子磁力仪探头中的工作物质为富含氢的液体，如水、酒精、煤油、甘油、苯等。氢原子核的质子是一种带有正电荷的粒子，本身在不停地自旋，具有一定的磁性。在外磁场作用下，自旋质子将按一定方向排列，去掉外磁场，则质子在地磁场作用下将以同一相位绕地磁场（T）旋进。研究证明，质子旋进频率（f）与地磁场（T）有T=的关系（T单位为nT）。当测定出频率f后，即可计算出地球磁场总磁场强度T的数值。利用这一原理制成的仪器称为质子磁力仪或称质子旋进磁力仪、核子旋进式磁力仪。质子磁力仪具有精度高，稳定性好，温度影响小，没有零点掉格，自动化程度高等优点。

高精度地面磁测的精度要求

磁测精度是衡量野外磁测质量的主要标志，也是确定野外工作方法技术的依据，精度低影响工效和成本，故正确确定磁测精度是磁测工作设计中极为重要的环节。

规定用磁场观测精度的均方误差作为衡量精度的标准，均方误差大，表示磁测精度低，反之，磁测精度高。

采用何种磁测精度，首先要考虑磁测的地质任务，探测对象的最小有意义磁异常强度。据误差理论，大于3倍均方误差的异常是可信的。而据物探图件要求，要正确圈定磁异常形态至少要有两条非零的等值线，等值线的间距不得小于三倍均方误差，故磁测精度通常由有意义的最弱异常极大值的五分之一到六分之一来确定。

（一）重力勘探简介

重力勘探是以地壳中其他岩石与煤岩层之间的密度差异为基础，通过观测与分析重力场的横向变化规律，查明地质构造和寻找煤炭资源的一种地球物理方法。

重力测定的方法有绝对值测量和相对值测量两种，相对重力测量是重力勘探的主要方法。由于重力测量受观测点经纬度、高度以及地形和中间层的影响，所以为了得到反映地下介质密度不均匀性的重力场的细微变化，需要对这些影响因素加以校正。

重力勘探的使用条件：以被探测岩体与围岩体具有明显密度差异为宜，差值最好在～以上，密度分界面倾角大于50°，埋藏深度小于3000m，上覆松散沉积物比较均匀，且地形平坦等。

重力勘探的成果主要有重力异常等值线图，可以用于识别盆地以及盆地边界，进行构造分区和研究基岩的起伏情况；也可以用于确定煤田边界，含煤沉积的厚度和基底起伏情况，直接确定煤系的分布边界以及建立找煤模式等。

（二）磁法勘探简介

磁法勘探与重力勘探比较类似，是以地壳中岩石和煤层的磁性差异为基础，通过航空与地面磁力仪测定磁力异常，观测和分析地磁场在横向和纵向上的变化特征，查明研究对象地质特征和性质的一种地球物理勘探方法。经过换算校正以后的地磁场平面和剖面图，结合矿物岩石的磁性情况以及各种地质资料，便可推断地区的地质构造和矿产分布情况。

磁法勘探的使用条件与重力勘探使用条件也比较类似，要求煤系地层与其上覆以及下伏岩层具有明显的磁性差异，同一地区的磁性相对稳定，岩层倾角越大越好。

通常煤系地层上下岩层的磁性差异不大，因此在煤炭地质勘探过程中，磁法勘探主要是为了确定具有磁力的明显异常区域。如：区分含煤岩系和具有较强磁性的基底古老变质岩系，从而确定结晶基底的起伏情况；圈定侵入含煤岩系的高磁性岩浆岩或岩浆岩盖层；确定经过高温燃烧后具有磁性的煤层中的铁矿等。磁法勘探具有效率高、成本低、不受地形条件限制等优点。

（三）重力、磁法勘探发展趋势

20世纪30年代，重力、磁法勘探开始应用于我国的地质找矿试验工作，此后随着地质工作的不断深入开展以及现代数学理论与计算机科学的迅速发展，促使重磁勘探在仪器、方法技术、解释理论以及实际应用等各方面得到了全面系统的发展，已成为现代地球物理方法中的重要方面军。基于重磁方法能在地面、海洋、空中以及卫星获取大量观测数据，可以提供莫霍面以上深部构造的大量信息，从而为大地构造分区、矿产资源的勘查以及基础地质研究提供重要的地球物理依据；特别是海洋条带状磁异常与古地磁研究为海底扩张、大陆漂移提供了地球物理依据；在矿产勘察中应用磁法直接寻找磁铁矿及其共生的磁性矿产工作起到了其他方法不可替代的作用。这些成就充分显示了重磁方法在区域地球物理工作中的先导作用和直接寻找磁铁矿的主导作用。目前我国重磁勘探主要表现出以下发展趋势。

1.发展高精度多参数重磁测量仪器，提高综合信息采集能力

20世纪90年代以来，GPS及高灵敏度、高稳定航空重力仪的使用导致航空重力测量的研究取得了突破性进展，使航空重力测量技术进入实用化阶段，预计21世纪将得到广泛的应用。

由于航空重力在大地测量方面的特殊作用，国际上许多国家开展了航空重力测量的研究，国际大地测量协会（IAG）也设立特别研究组对重力测量仪器、原理和数据处理方法等进行专门研究，从而使传统航空重力仪的精度和性能得到显著改善。Lacoste ＆Romerges型海洋/航空重力仪、ZLS重力仪及Bell BGM－5重力仪已被广泛应用于航空重力测量系统；发展了多种航空测量系统，航空重力标量测量技术已进入实用化阶段。

（1）航空标量重力测量

将重力仪安装在陀螺稳定平台上测量垂向加速度的航空重力测量系统属于标量重力测量，实际上是测重力加速度的一个分量。这方面重力测量的精度一般达到2mGal（1mGal＝10－5 m/s2），分辨率为10～15km。加拿大正在研制一种以3个加速度仪为基础的旋转不变式标量重力测量（RISG）系统，该系统的实现可望使航空重力测量系统不需要定向平台。

（2）航空矢量重力测量

硬架式惯性测量系统是矢量重力测量，它通过正交的3个加速度计测量b参照系中的加速度矢量（重力与运动产生的加速度之和），通过GPS及测高计等测量并计算飞机运动中的速度及加速度，经一系列计算校正处理求出三分量重力异常。美国在航空重力矢量测量研究方面作了较多工作，将航空重力测量结果与地面重力数据作比较，表明航空重力矢量测量的水平分量精度可达7～8mGal，垂直分量的精度为3mGal。挪威、丹麦、德国和葡萄牙合作实施了联合航空测量系统和测高系统的研究，发展了一种航空大地水准面测量系统，应用于沿海海洋学的研究。

（3）航空重力梯度测量

近年，美国、加拿大、澳大利亚等国地球物理公司已进行航空重力梯度测量研究试验工作，由于该测量技术属西方国家限制出口的尖端技术，尚不能引进，只能予以密切关注。

a.航空全张量重力梯度测量

美国、加拿大等国3个公司联合进行全张量重力梯度仪的可行性实验，测量系统有12个加速计安装在3个圆盘上（一个为垂直，其余两个为水平）。每个圆盘上安装两对加速度计，灵敏元件全部安装在防震平台上。试验区选择在包含金伯利岩、磁性镍硫化矿和斑岩地区。美国Bell Geospace公司研制了三维全张量梯度测量系统，并与海军一起在墨西哥湾道进行试验船位油气勘探，取得200块段数据，完成了地震与全张量梯度测量综合研究。结果表明利用重力梯度测量可以优化地震解释结果，两者综合可以得到梯度优化的地震数据，可以用来确定盐丘的大小、形状及厚度与结构。实际资料表明在深度为1000～1500m深度范围内的密度差分辨率可达。

b.部分张量梯度测量系统

澳大利亚BHP公司的测量系统，包括8个加速度计安装在一个水平圆盘上，只测量水平梯度Uxx、Uyy，Uzz可以通过前两者计算得到。该系统已用于澳大利亚的银、铅、锌矿及加拿大的金刚石矿的探测工作，已发现一处可能含金刚石的矿藏。

上述测量系统一般与磁力测量组成重磁测量系统进行。

2.发展磁力多参数测量，实现GPS一体化

在磁测同时收录测点位置数据，如Geometries公司的便携式地面铯磁力仪G822L、G858已GPS化。澳大利亚的Geo Instruments Pty公司将GPS天线放在直升机磁测系统的吊舱上，实时测出传感器的位置（管志宁，1997a）。可以预计在21世纪重磁仪器都将与GPS一体化。

磁力仪在测总磁场异常时同时观测其水平及垂直梯度（全梯度），进行多参数综合解释，可以提高探测效果。如G858地面铯磁力仪（灵敏度）可同时测量ΔT其水平、垂直梯度，并配有GPS系统，这种多参数测量并与GPS一体化的仪器将是21世纪发展的方向，特别是在以下两方面需要重点发展。

（1）航空全梯度磁力测量

20世纪80年代，美国、加拿大分别开展了航空水平磁梯度与垂直磁梯度测量仪的研制，并使其进入实用阶段。我国引进航空垂直磁梯度测量仪并在冀东及长江中下游开展了1∶50000的面积性航磁垂直梯度测量，提高了地质填图的质量，细化了地层、岩体、地质构造的界线。我国同时开展了航空水平磁梯度仪的研制，已完成实验样机并在湖南典型区试飞取得了预期结果，尚需进一步完善。鉴于全梯度（水平与垂直三轴向梯度）测量可以获取梯度综合信息更有利于解释，这是21世纪航空磁测的一个重要发展方向。

（2）航空（地面）三分量磁力测量

目前，虽然已有将磁场转换为磁场三分量的方法，但由于假设条件与影响因素等原因，还不能精确的代替实测结果，而获取磁场三分量将能提供更多参数而有助于提高解释地质效果。地面、航空磁场三分量测量的关键在于提高精度，如何研制出高精度三分量磁力仪，是21世纪需要解决的一个重要课题。

3.开展卫星重磁测量，综合卫星、航空（海洋）与地面重磁资料研究地球结构与构造

利用卫星磁测与各年代地磁场测量资料，研究地磁起源与大陆磁场漂移有关核、幔的地球动力学问题。利用地球重力场模拟的球谐系数计算不同阶数的重力异常，并通过流体运动方程计算岩石层底部不同尺度地幔流引力场，可以用于解释大尺度构造及动力学问题（王懋基，1997）。

4.发展与高精度重磁测量相匹配的数据处理技术，提高测量结果可靠性

目前一般磁力仪精度可达，重力测量达到μGal级，为了充分发挥高精度重磁信息的作用，必须发展与此相适应的高精度处理技术，避免处理精度不够对有用信息的损失。

（1）研究重磁异常弱信号提取技术，增强异常分辨能力

在利用重磁异常进行地质填图或资源勘查中，经常会遇到有用异常被干扰所淹没而难以分辨，所以弱异常的提取在重磁异常解释中具有十分重要的意义。由于有用异常经常与干扰频率相近，采用统计方法可能更合适。如采用最佳检测系统与自调节滤波提取弱信号（王懋基，1992）等，但这方面的工作尚未深入开展，需要加强。

（2）航磁低纬度化极与变磁倾角化极

为解决低磁纬度化极的不稳定性问题，人们研究了许多方法，综合起来可分为两类：一类是频率域方法；另一类是空间域方法。比较起来，频率域方法计算速度较快，但化极精度不够高；空间域方法精度较高，但由于涉及求解大型方程组问题，只能处理小面积数据，实用性差。近年来对空间域方法作了进一步改进，但在提高速度的同时也降级了精度，总的来说这类方法速度提高很有限。对于频率域方法提出了各种改进措施，这些方法在一定程度上使低纬度化极效果得到改善，但其精度仍有待提高，所以研究简便高精度的低纬度化极方法仍是今后需要解决的问题（管志宁，1996a）。

当航磁测区南北方向跨度大时，全区按一个磁倾角处理就会产生较大误差，所以必须考虑按实际地磁倾角变化的变磁倾角化极。目前在频率域解决此问题的途径有二：一是把全区磁化倾角变化作统一处理的全变倾角化极；二是把测区划分为若干条带的小区，小区内地磁倾角取平均值，然后依次用每一小区的磁倾角对全测区数据作化极，最后将各带的处理结果拼接起来的分带变倾角化极。由于全变倾角化极中对倾角变化规律的简化和分带化极的拼接处理等仍然影响结果的精度，进一步研究高精度实用的变倾角化极方法仍是十分必要的。

（3）重磁异常曲面延拓

位场曲面延拓，对中高山区重磁场的解释特别重要。国内外专家已提出过多种基于等效源层（空间域）曲面位场延拓方法。实际工作中由于磁测数据量大，特别是航磁在处理大数据量时常要花费大量计算机时与分块处理拼图造成的不够精确等问题，因此这些方法还不便在生产实际中推广使用，采用叠代法主次逼近求出平面上的场值，平面可以通过起伏面，但只有当延拓高度较小时才适用。为此研究采用等效源原理适用范围更宽的频率域曲化平与曲化曲方法是一重要的发展方向，有应用前景，需进一步加强这方面的研究。

（4）不同深度重磁场的划分

为了提高重磁场的垂向分辨率，研究沿深度的分场方法具有十分重要的意义。虽然目前已有匹配滤波、正则化滤波、补偿圆滑滤波等多种方法，但所得结果还不能与深度有定量的对应关系，所以进一步研究有效的深度滤波方法仍然是一个艰巨任务。深入研究适合场位特点的小波变换方法以及深度滤波方法可能是有效的途径。

5.发展复杂条件下中磁场多参数综合三维反演可视化解释技术

复杂地质地形条件下重磁三维反演可视化解释是重磁学科发展的一个重点。

（1）发展反演物性（重磁）结构的“层析”成像技术

近年国内外专家分别采用线性反演，约束最优化反演和拟BP网络反演等方法使密度、磁性层析成像技术得到较大发展。如对三维密度体采用改进的马奎特技术反演分层密度未知数达千余个，采用易于给定的约束条件，如限定密度值和密度差的变化量，求得了与已知地质结构可比的结果；采用模型目标函数和数据的拟合组成的目标函数的极小来获得特定问题的解；通过一个或多个加权矩阵将有关磁化率的先验信息加入目标函数，用某一子空间逼近法实现极小化，即可获得使模型目标函数达到极小的三维磁率分布；把BP算法与位场理论结合，并对物性单元的分割和学习步长的合理确定进行研究的拟BP算法等（管志宁，1998）。但这些方法各有不足和局限性，因此如何进一步提高层析成像的精度和减少多解性仍是需要深入研究的课题。

（2）提高反演三维场源几何参数的能力，发展三维场源空间定位技术

在均匀三维场源情况下，当形体复杂时需要反演众多的源体几何参数才能较细致地勾划出源体的轮廓，解决这一问题的途径有二：一是应用在多参数反演时能收敛于全局极值的优化方法，二是采用高精度空间延拓逼近场源大致圈定源体范围的方法。对于第一方面问题，提出将模式搜索法同单纯形法有机结合，直接解多参数非线性最优化问题的方法。由于该算法计算量大，收敛速度慢等原因未能形成实用的方法。对于第二方面问题，采用球坐标下位场球谐表达式，由已知位场求解球谐系数，然后计算全空间位场向场源逐步逼近的方法，方法决定于逼近场源位场的精度，要获得可靠的近场源位场是困难的，所以进一步完善提高这些方法技术仍是需要研究的课题。

（3）采用人机交互实时三维可视化技术，实现三维场源屏幕正反演解释

重磁三维正反演人机交互解释一直是国内外重磁勘探研究的重点，但由于三维形体可视化的复杂性以及三维反演方法的不成熟等因素至今还未形成实用方法。目前多数的工作是着重在三维复杂形体的正演。采用计算机上的橡胶模技术灵活机制三度体，采用二度半体逼近三度体的校正叠代反演技术与实时正演拟合技术。随着计算机技术的发展，微机性能的极大提高，为重磁正反演可视化提供了坚实基础。在可视化环境下直接反演，直观操作三维源体，实时观察位场变化，这将是重磁正反演解释的发展方向（田黔宁，2001）。

（4）研究有机结合的多参数组合反演方法，形成以GIS为平台的多功能综合解释系统

由于三维反演的复杂性，需要对位场及其各分量与各梯度的合理组合采用分阶段反演的策略，根据各种反演方法的特点进行顺序反演：例如采用空间延拓大致确定源体的位置和范围，然后采用随机搜索法等进一步勾划源体的轮廓，以此为约束进行层析成像反演确定源体的物性分布，最后采用人机交互三维反演精确修正解释结果，这种分层次的正反演解释将会提供较为合理的地质结果，可以提高立体地质填图和矿体空间定位的效果。在此基础上把重磁反演结果在GIS平台上进一步与地质、其他地球物理解释结果结合起来进行综合解释。

6.发展简便快速的自动反演方法，提高普查填图与快速深度评价效果

由于地面、航空重力磁力仪已能高精度测量场及其水平、垂直梯度，因此综合利用这些参数快速反演场源深度及其产状将是一个重要发展方向（管志宁，1996b）。

（1）发展综合场及其梯度的自动反演技术，提高快速反演精度

欧拉法利用总场及其梯度，依据欧拉齐次方程组确定场源的位置和深度，并可以得出一种构造指数对地质体进行识别，方法具有较强的适应性和灵活性。但由于欧拉法采用窗口滑动计算，可以得到一系列深度点，在众多的深度点中如何分辨和确定有效的深度点是提高欧拉法反演效果的关键。虽然有人提出一种消除劣质与虚假解，保留稳健解得拉普拉斯欧拉方法，使反演的深度点可靠性得到一定程度提高，但其精度和应用的局限性尚需进一步提高和扩展。

（2）研究总梯度模、梯度张量反演方法，充分发挥梯度信息的作用

由于总梯度模具有不受二维或少受磁化方向影响和较好反映浅部磁性体边界的特性，研究利用总体度模确定磁源深度、产状和进行地质填图的工作已受到人们的重视（管志宁，1997b）。重力归一化总体度方法在找油方面已取得一定效果。磁梯度张量开始于海军确定潜艇位置的研究，尚未受到人们的注意。随着梯度磁力重力测量成为可能，预期这方面的解释研究工作将会得到加强。

地质勘探类毕业论文

工程地质学科的基本理论形态包括 成因演化论 、 结构控制论 和 相互作用论 ,这些理论有着相通的思想 方法 ,就是成因决定结构,结构控制行为,工程地质过程是工程建设与地质环境相互作用的过程。下面是我为大家整理的工程地质学论文，供大家参考。

工程地质学论文 范文 一：工程地质在水利水电工程中的价值

一、水利水电工程地质勘察的方法及其特点

工程地质测绘

工程地质测绘是水利水电工程地质勘察中一项基础工作，工程设计之前，地质人员要详细查明拟定建筑区工程地质条件的空间分布规律，并按照一定比例尺将其如实地反映在地形底图上，作为工程地质预测的基础，提供给设计部门使用。

工程地质勘探

对任何水利水电工程地质条件及工程地质问题，从地表到地下的研究，从定性到定量的评价，都离不开勘探工作，水利水电工程地质勘探包括：物探、钻探、坑探等。

工程地质野外试验野外试验是水利水电工程地质勘察中一项经常进行的重要的勘察方法，是获得工程地质问题定量评价和工程设计及施工所需要参数的主要手段。水利水电工程野外试验包括：钻孔压水试验、灌浆试验、荷载试验触探试验等。水利水电工程地质野外试验水平的发展，主要体现在试验仪器和设备的发展。

技术应用

3S技术是指全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)等三大技术系统的集成与总称。遥感技术是3S技术的基础，它提供主要的遥感信息源。GPS技术用于遥感信息的精确定位，GIS技术则为遥感信息的获取提供辅助信息和专家思维，并对所提取的各种信息进行管理和分析且具有制图功能。近年来，国内开始在一些特大型、大型水利水电工程地质勘察中采用3S技术，许多大型水利水电工程采用了3S技术并取得了丰硕成果。

水利水电工程地质的特点

水利水电工程地质的特点有：非凡性与复杂性、实践性与 经验 性、工程地质问题的长期性与隐伏性。

二、水利水电工程存在的工程地质问题和条件

水利水电工程建设中存在的工程地质问题

在水利水电工程建设中，由于工程建设对原有的地质环境的改变，形成了各种各样的工程地质问题，如：泥石流、斜坡滑动、斜坡崩塌、洞室围岩坍塌、溶洞、地质缺陷等。

库区工程地质问题

水库蓄水后，水位上升，水深加大，流速减缓，近坝一带水似静水体，形成一个广阔的人工湖，这就会对库区及其邻近地带的地质环境生产影响，产生库区渗漏、浸没、淤积、坍岸及诱发地震等工程地质问题。

水利水电工程地质条件

水利水电工程地质问题不是孤立、偶然发生的，它与水利水电工程建设区域的自然条件和环境有着极为密切的必然联系，其形成、发展和变化，都是工程活动对这里自然地质条件影响的结果，这些直接或间接地影响工程建筑物的规划、设计、施工和正常运用的地质条件就是工程地质条件，它主要是指：地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质特征、物理地质现象等。

三、水利水电工程中典型工程地质问题形成条件及对策

泥石流

泥石流形成条件有：流域内应有丰富的固体物质，并能源源不断地补给泥石流;要有陡峻的地形和较大的沟床纵坡;流域中上游应有由强大的暴雨或冰雪强烈消融及湖泊的溃决等形式补给的充沛水源。防治泥石流的原则是以防为主，兼设工程 措施 。可采用如下的防范措施：预防：在上游汇水区，做好水土保持，调整地表径流，加固岸堤;拦截：在中游流通区，设置一系列拦截构筑物;排导：在泥石流下游设置排导设施使泥石流顺利排除等措施。

斜坡滑动

斜坡滑动形成的条件：原有斜坡结构被破坏、斜坡外部荷载超过其承受能力等。斜坡滑动的防治措施：排水、消坡、抗滑桩、抗滑挡土墙、预应力钢索锚固措施、灌浆法、砂井砂桩加固法、焙烧发等。

斜坡崩塌

斜坡崩塌发生条件和发育因素：山坡坡度55-75度、表面凹凸不平;岩石性质和节理程度：软硬岩石互层组成;地质构造：岩层产状、构造作用。斜坡崩塌的治理措施：爆破或打楔、灌浆、调整地表水流、铺砌覆盖、坡面喷浆等等。

水库地震

水库地震是指水库蓄水后诱发的地震，水库地震发生的条件有：地质条件、激发条件，其中激发条件包括直接效应和间接效应。水库诱发地震以3级左右为主。我国最大的水库诱发地震是广乐省新丰江水库诱发地震级。矿山诱发地震震级在～级，一般震级较小，震源较浅。水库地震的防治措施：尽量减少对可诱发水库地震的地质条件的破坏、采用有效方法预测水库地震发生的频率和级别、做好预防水库地震应急预案等。(本文来自于《价值工程》杂志。《价值工程》杂志简介详见.)

四、结语

水利水电工程则是在各种地质环境中进行的，水利水电工程建筑物与地质环境之间必然产生一定方式的关联和制约，地质环境对水电工程建筑物的制约，可以由一定的作用影响工程建筑物的安全稳定和正常运用，也可以由于某些地质条件的欠佳而提高工程造价;而水利水电工程建设有可以各种方式影响地质环境，使其产生程度不同、范围不一的变化。因此，水利水电工程建设必须根据具体地质环境和工程建设方式、规模和类型，预见到其二者相互制约的基本形式和规律，才能合理有效地开发利用并妥善保护地质环境。

工程地质学论文范文二：论工程地质实践教学方式

杭州西郊群山环抱西湖，水光潋滟、山色葱郁，北、东一片广阔平原。杭州山水有湖光山色之盛，山、石、洞、泉之美，地貌类型多样。北东向延伸并向南西扬起的西湖复向斜构造，使杭州地势自南西向北东逐渐降低。区内总体可分为山地、平原两大地貌单元：西湖的西、西南大部分地区为低山丘陵区，外围北、东、南侧为平原区。低山丘陵区内又可进一步分为低山丘陵与山麓沟谷两个小区。平原区分为西湖及北侧菬溪流域的湖沼冲积平原小区和东南侧钱江流域的冲海积平原小区。

工程地质实践教学

工程地质实习是工程地质专业本科教学中十分重要的教学环节，是该专业4年教学中必不可少的实习。是学生在学完土质土力学、岩体力学、工程地质学基础、工程地质勘察等课程理论知识的基础上，按工程地质选址勘察、初步勘察阶段的技术要求，通过对工程地质条件的野外实地考察、测绘和有关勘察手段使用的现场参观和实践，使学生获得工程地质实践的感性知识并巩固和深化理论，促进理论与实际相结合，为今后从事工程地质选址勘察或勘察工作打下初步基础。

1.实习内容和要求。岩石、土的肉眼鉴定，地层剖面观察;褶皱和断裂构造的基本判识;岩体结构面类型、结构体形状识别，野外鉴别和判识不同岩体结构类型，岩体结构面测绘统计;土体结构类型识别;地下水类型及水文地质条件的了解;各种环境地质及不良地质现象(滑坡、溶洞、坍塌等)野外识别、调查、测绘，成因和对场地稳定性影响初步分析和评价;以掌握工程地质测绘工作方法为主，并参观了解静力触探、标贯、钻探编录和取样等工程地质勘探手段;在了解杭州市区区域地层、构造等基础上，以浙江大学附近区为主，通过工程地质测绘，资料收集，编制工程地质剖面图、平面图和选址勘察文字 报告 。

2.实习教学。实习分为四条路线，路线一为大桥地层剖面路线，六和塔→钱塘江大桥北铁路线→八卦田→玉皇山;路线二为钱塘江岸—南高峰不良地质现象调查路线;路线三为浙大—青芝坞—灵峰—玉皇山—玉泉;路线四为浙大—黄龙洞—蝙蝠洞。实习内容为系统识别杭州地区地层岩性及其分界标志层;进行岩性描述，对出露岩石的颜色、成分、结构、构造、化石和风化程度等进行观察和描述，掌握观察方法和描述要点并采集岩样标本;岩体结构类型野外判别方法;滑坡识别、形态测绘等;洞穴调查、测绘;落水洞、岩溶塌陷调查;岩体节理裂隙统计;判识地貌单元及确定分区界线等内容。

工程地质实践 教学方法 探讨

工程地质学是一门实践性很强的科学，很多的工程地质现象，仅通过书本上的概念、理论而不配合一定的实习，是收不到良好的教学效果的。正如俗话所说“实践出真知”，充分说明了实验实习教学的重要性。通过实习可以验证、巩固和学习与实验有关的理论知识，加深对学科知识的理解，培养学生符合辩证唯物主义的、实事求是的科学思维和严谨的工作作风，激发和培养学生的创造能力。

1.激发学生对工程地质的兴趣。杭州作为实习基地本身对学生即是很大的吸引力。在实习过程中循循诱导学生对工程地质专业的热爱。启发式教学具有多种功能，通过启发教学，能激励学生的兴趣和探索精神，调动学生的主动性和积极性，从而使学生切实地掌握知识和技能，促进学生智力因素、非智力因素以及思想品德的形成和发展。每一条实习路线，都要在实习前布置好任务;每爬一座山，都要每位同学抱着征服高山的勇气，去翻越它，研究它，并对工程地质现象了然于心。对率先完成任务的小组要给予奖励。在山上野餐时，表演节目活跃气氛。激发同学的实习热情。在实习过程中，老师应该对实习地的风土人情、历史地理有所了解，把地质现象与人文知识、风俗习惯、经济发展联系起来。比如某些特殊地形地貌在古代兵家战争中起过什么作用;一个地区的地层与该地的闻名土特产有什么关系;某些因地质作用形成的湖光山色在当地有哪些民间 传说 ，在旅游业中起到什么作用等。这些都会增强学生对大自然的兴趣，从而也增强对工程地质的兴趣。

2.培养学生的独立观察能力。科学研究是从观察开始的，工程地质学更是如此，有的人对丰富的地质现象熟视无睹，而有的人则善于观察并有所发现，二者的区别在于对观察的重视不够，观察能力不同。野外实习是培养学生观察能力最具体而有效的方式。做到勤于观察、善于观察。勤于观察是指学生能积极主动地进行独立观察。野外实习时，对欲让学生观察的现象，老师一般都作了预习，心中有数。切实而有效的方法是让学生自己去观察、去发现，老师可通过提示、点拨要观察内容。善于观察是指把看到的不同现象进行对比，找出其本质上的成因联系。实习时老师可给学生示范，抓住两至三个现象深入剖析，学生便可举一反三，掌握思路和方法在此过程中，老师应特别注意鼓励学生提出自己的看法和解释，即使错了也没关系。

3.培养学生的团队协作精神。任何工程都是一个系统工程，都需要团结协作、分工明确，在很多情况下，单靠个人能力已很难完全处理各种错综复杂的问题并采取切实高效的行动，所以团队合作精神的训练也是非常重要的。可以通过地层实测剖面和独立填图阶段训练学生团队合作精神，在进行工作前，需按掌图、记录、定点、测量产状和采集标本等任务分工，对最后成果的整理分析也要采用讨论式的方法上各小组的成员都发表意见，集思广益最终完成图件的绘制，杜绝单打独斗。

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[中图分类号] [文献码] B [ 文章 编号] 1000-405X(2013)-7-229-2 中国地质调查局是我国目前唯一组织公益性地质钻探技术研究开发和推广应用的单位，自1999年成立以来，在组织地质钻探技术研究开发和推广应用方面开展了大量工作并做出了显著的成绩，对我国地质钻探技术的发展起到了较好的推动作用。面对地质工作大发展的新形势和实现地质工作现代化目标的要求，地质钻探技术如何发展，如何更好地起到对地质工作的支撑作用，笔者对这些问题有些不成熟的想法，在此发表，希望能抛砖引玉，与大家共同探讨地质钻探技术的发展问题。 1地质工作对钻探技术的需求 目前我国矿产资源紧缺，资源问题成为制约国家建设和国民经济发展的瓶颈问题，引起了国家政府和领导的高度重视。在国务院关于加强地质工作的决定提出的地质工作主要任务中，突出能源矿产勘查和加强非能源重要矿产勘查是两项首要任务。国家为此投入了大量经费，除了正在实施的国土资源大调查专项基金之外，又启动了危机矿山接替资源找矿专项基金和地质勘查基金。此外，地方、甚至个人也在找矿方面表现出很大的热情，并进行积极的投资。近年来，随着地质工作的加强，地质钻探工作量成倍增长，一些省区的年钻探工作量达到了几十万米。钻探工作项目资金来源有国土资源大调查、矿产资源补偿费、中央财政补贴、省资源补偿费、地方财政补贴、市场项目等。钻探工作量加大，使得对钻探设备和技术的需求同时加大。 2地质钻探技术应用现状 与世界先进的钻探技术相比，目前我国地质勘探工作中采用的钻探技术总体水平比较落后。钻探施工主要采用立轴式岩心钻机，基本上是20世纪80年代左右的设计。现代的全液压动力头钻机依靠进口，我国自己研制的产品已经开始出现，但还未得到大面积推广应用，而且现在只有个别钻深能力(1000m)的钻机，还未形成系列。钻探工艺方面，一些先进的钻进工艺方法还没有得到推广应用。金刚石绳索取心钻进方法虽得到了较多的应用，但还未能大面积普及。液动锤钻进(液动冲击回转钻进)方法的优点虽然为人们所认识，但由于该方法在恶劣的泥浆条件下使用时，钻具可靠性和寿命方面存在着一些问题以及这些年钻探现场管理水平的下降，使其在地质钻探中的应用较以前更少。一些具有较好前景的先进的钻进工艺方法，如绳索取心液动锤钻进方法和不提钻换钻头方法虽然都已研制成功，但实际应用很少。空气反循环取样钻进方法尽管具有高效率、低成本的特点，但由于没有得到地质人员的认可，至今未能得到推广。除此之外，目前地质钻探施工中所用的钻孔护壁堵漏技术、测斜技术等，基本上也是20世纪80年代左右的水平。由于采用的钻探技术水平不高，地质勘探中钻探工作的效率和效果不太理想，表现在台月效率较低、复杂地层钻进问题多、深孔钻进能力差、钻进成本高。这些问题的存在，使得钻探技术对地质工作的技术支撑效果受到影响。 3地质钻探技术发展目标 笔者认为，考虑地质钻探技术发展目标时应该分阶段，应该分成近期、中长期和远期。划分原则是：至2010年为近期，至2020年为中长期，至2050年为远期。 远期(至2050年)目标 实现地质钻探技术的现代化应该是钻探技术发展的远期目标。在国务院关于加强地质工作的决定和国务院温家宝就贯彻决定所作的重要批示中，都明确地提出了要实现地质工作现代化。关于地质工作现代化的定义，目前尚无统一的说法。笔者的理解是：地质工作现代化的标志应该是，在地质工作中普遍采用具有现代世界先进水平的地质勘查技术。钻探技术是地质勘查技术的种类之一，地质钻探技术的现代化也应该符合此项标准。然而，此项目标的实现是一项长期和艰巨的任务，因为只有国家的整体工业技术水平达到了世界先进水平后，我国的地质钻探技术才有可能从总体上达到世界先进水平，地质钻探技术现代化与国家的现代化应该是基本同步的。邓小平同志在介绍中国实现现代化的三步走战略时，明确提出到2050年中国基本实现现代化，达到世界中等发达国家的水平。1999年10月22日，时任国家主席江泽民在英国剑桥大学发表演讲时向公众宣布：我们的目标是，到下世纪中叶，即中华人民共和国成立一百周年时，基本实现现代化。由此看来，我国地质钻探技术现代化实现的时间应该是21世纪中叶。 中长期(至2020)年目标 地质钻探技术发展的中长期(至2020年)目标应该是：自主创新能力显著增强，地质钻探技术水平显著提高，自主研发的新型钻探设备和先进钻进工艺方法得到较大面积的推广应用，钻探装备与施工技术总体上接近发达国家水平。 近期(至2010年)目标 地质钻探技术发展的近期(至2010年)目标应该是：初步完成2000m深度以内的新一代地质岩心钻探设备系列研制;改进完善一批先进的钻进工艺方法，使之达到推广应用的水平;取得一批深孔钻探、复杂地层钻探和高精度定向钻探技术研究成果;研发成功现代的深水井和煤层气井钻探用全液压动力头钻机;地质钻探科技成果转化和推广取得较显著的成效。 4地质钻探技术近期研发工作重点 中国地质调查局近期组织开展的地质钻探技术研发工作基本上是按照上述的近期目标的思路安排的，重点研究内容如下： (1)2000m深度以内的新一代地质岩心钻探设备系列;(2)满足覆盖区化探和异常查证需求、适应复杂地层条件的轻便、高效、多功能取样钻机及其配套的钻进工艺方法和器具;(3)1000m全液压动力头水井和煤层气井钻机及其配套的钻进工艺方法和器具;(4)改进完善一批先进的钻进工艺方法，包括冲击回转钻进方法、绳索取心冲击回转钻进方法、不提钻换钻头方法和深孔绳索取心方法;(5)解决复杂地层钻进技术难题，包括复杂地层钻孔护壁堵漏技术问题、复杂地层取心技术问题等;(6)高精度定向钻探技术，包括提高钻孔测量精度和定向钻进施工中靶精度的技术以及取心定向钻进技术;(7)万米科学超深孔钻探技术方案预研究。除了研究与开发工作以外，钻探新方法、新技术推广应用也是中国地质调查局钻探技术管理工作的重点之一，拟开展以下一些工作： ①新型岩心钻探机具应用培训;②地质调查浅层取样钻技术应用培训;③地质钻孔测量技术应用培训;④新型地质钻探泥浆体系应用培训;⑤节水钻进技术应用培训;⑥空气反循环取心钻进技术培训和应用示范;⑦车载式浅层取样钻机应用示范。 5几个值得强调的问题 加强技术创新 技术创新的核心内容是科学技术的发明和创造，其直接结果是推动科学技术进步，提高社会生产力的发展水平，进而促进社会经济的增长。通过技术创新可实现技术跨越式发展，在短期内获得显著的技术经济效果，使一些常规方法难以解决的问题得到解决。这里举2个钻探技术领域技术创新取得显著成效的实例。第一个实例是科拉超深钻。前苏联的工业技术发达程度比不上西方国家，却钻成了世界上唯一一口深度超万米的钻井——12262m深的科拉超深井。钻万米超深井的难度非常大。这口井之所以能钻进成功，是因为前苏联人在施工这口井时进行了大量的钻探技术创新，其中3项对钻进施工的成败起决定性作用的重大创新是：超前孔裸眼钻进方法;铝合金钻杆;带减速器的涡轮马达井底驱动。第二个实例是中国大陆科学钻探工程科钻一井。该项目是在坚硬的结晶岩中施工5000m连续取心钻孔。这种施工在我国没有先例，在世界上也属高难度钻井工程。该井在施工时采取了一系列的技术创新，涉及套管和钻进施工程序、取心钻进技术、扩孔钻进技术和井斜控制技术，最终获得了高效、优质的施工效果。由于采用螺杆马达-液动锤-金刚石取心钻进方法，使机械钻速提高50%以上，回次长度由3m提高到8～9m，大大节省了施工时间和成本。 加强新方法、新技术推广应用 新方法、新技术从研发出来，到在钻探施工中得到普遍应用，通常需要花很长的时间，做大量的推广应用工作。推广应用工作包括宣传、现场演示、技术培训和技术交流等。这些环节工作效果的好坏，都会直接影响到科技成果转化及其得到实际应用所需的时间，影响地质钻探技术现代化的进程。为获得好的效果，该项工作应有计划、有组织地开展，因为研发单位通常只是从本单位的利益和眼前的利益考虑推广应用工作，而该项目工作的计划和组织实施需要一种全局性和长远的考虑。这些年来，在钻探技术研究与应用的所有环节中，科技成果推广应用是相对比较薄弱的环节，加强此方面工作是当务之急。 参考文献 [1]王达.探矿工程(地质工程)未来20年科技发展战略研究[J].探矿工程(岩土钻掘工程)，2004，31(1).看了“地质钻探技术论文”的人还看： 1. 工程地质勘探中的钻探技术应用论文 2. 工程地质勘查论文 3. 工程地质勘察论文 4. 地质毕业论文范文 5. 地质学毕业论文范文

工程地质勘察报告的论文

随着个人的文明素养不断提升，报告与我们愈发关系密切，我们在写报告的时候要注意逻辑的合理性。那么，报告到底怎么写才合适呢？以下是我收集整理的工程地质勘察报告的论文，仅供参考，欢迎大家阅读。

论文摘要： 公路工程地质勘察报告是公路路基、构筑物设计和施工的重要依据。报告要充分搜集利用相关的工程地质资料，做到内容齐全，论据充足，重点突出，正确评价公路构筑物的场地条件、地基岩土条件和特殊问题，为公路工程设计和施工提供合理适用的建议。

论文关键词 ：公路工程地质勘察报告报告编写

公路工程地质勘察报告是公路工程地质勘察的最终成果，是公路路基及构筑物地基基础设计和施工的重要依据。报告是否正确反映工程地质条件和岩土工程特点，关系到工程设计和施工能否安全可靠、措施得当、经济合理。当然，不同的工程项目，不同的勘察阶段，报告反映的内容和侧重有所不同。下面谈一谈有关公路工程地质勘察报告的编写工作。

一、公路工程地质勘察内容

1．路线工程地质勘察。主要查明与路线方案及路线布设有关的地质问题。选择地质条件相对良好的路线方案，在地形、地质条件复杂的地段，重点调查对路线方案与路线布设起控制作用的地质问题，确定路线的合理布设。

2．路基、路面工程地质勘察。在初勘、定测阶段，根据选定的路线位置，对中线两侧一定范围的地带，进行详细的工程地质勘察，为路基路面的设计与施工提供工程地质和水文地质资料。

3．桥涵工程地质勘察。按初勘、详勘阶段的不同深度要求，进行相应的工程地质勘察，为桥涵的基础设计提供地质资料。一是对各比较方案进行调查，配合路线、桥梁专业人员，选择地质条件比较好的桥位；二是对选定的桥位进行详细的工程地质勘察，为桥梁及其附属工程的设计和施工提供所需要的地质资料。

4．隧道工程地质勘察。隧道多是路线布设的控制点且影响路线方案的选择。通常包括两项内容：一是隧道方案与位置的选择，包括隧道与展线或明挖的比较；二是隧道洞口与洞身的勘察。

5．天然筑路材料工程地质勘察。筑路材料勘察的任务是充分发掘、改造和就近利用沿线的一切材料对分布在沿线的天然筑路材料和工业废料，按初勘和详勘阶段的不同深度进行勘察，为公路设计提供筑路材料的资料。

二、报告的编制程序

1．外业实物工作量的汇集、检查和统计。此项工作应于外业结束后即进行。首先应检查各项资料是否齐全，特别是试验资料是否出全，同时可编制测量成果表、勘察工作量统计表和勘探点

（钻孔）工程地质平面图。

2．对照原位测试和土工试验资料，校正现场地质编录。这是一项很重要的工作，但往往被忽视，从而出现野外定名与试验资料相矛盾，鉴定砂土的状态与原位测试和试验资料相矛盾。

3．对整个报告进行框架结构规划。由于公路工程地质有其特殊性，属于多专业合作工程。因此，对整个报告提前进行整体框架结构规划是十分必要的。

4．编绘钻孔工程地质综合柱状图。柱状图中标明各层的地质年代、成因类型、承载力基本容许值、摩阻力标准值和地下水位及地质描述。

5．划分岩土工程地质层，编制分层统计表，进行数理统计。地基岩土的分层恰当与否，直接关系到评价的正确性和准确性。因此，此项工作必须按地质年代、成因类型、岩性、状态、风化程度、物理力学特征来综合考虑，正确地划分每一个单元的岩土层。另外应注意，工程地质层的划分，不是越细越好，当然也不是越粗越好，除了遵循一般的划分原则之外，还应结合工程对象进行划分。在正确划分出工程地质层后，编制分层统计表。最后，进行分层试验资料的数理统计，查算分层承载力。

6．编绘工程地质纵断面图和其他专门图件。公路工程地质纵断面图是公路工程地质勘察报告的重要组成部分，对公路工程的设计和施工有着重要意义。

7．编写工点工程地质勘察报告。按以上顺序进行工作可减少重复，提高效率；避免差错，保证质量。

8．编写全线工程地质总说明书。总说明书是报告的核心框架，它全面地分析了整条路线的工程特征，是设计人员掌握全线地质情况的指南。

三、全线工程地质总说明书论述的主要内容

一个完整的全线工程地质总说明书应由下面几部分组成：

1．前言：要叙述工程概况、勘察的目的和任务，勘察依据、勘察的方法和完成的工作量。本部分重点要注意的是：公路的等级，勘察所属阶段，编制报告所使用的规范、规程一定要保证是现行版本，已经废弃的规范不能作为勘察依据。

2．工程地质条件：自然地理、气象和水文条件、地形地貌、区域地质构造、区域地层岩性、工程地质分区。地震活动性和抗震设计主要参数、沿线不良地质和特殊性岩土问题、水文地质特征。

3．岩土的主要物理力学指标：本部分主要是把整条路线的岩土参数，按照岩土形成时间、成因及性质进行数据分类统计分析，然后依据分析结果对各类岩土进行概括性评价。

4．工程地质评价：包括勘区稳定性和适宜性的评价、重点工点工程地质评价和路线方案评价。对于路线方案的比较，主要根据各路线方案所经地区的地质情况的差异进行比较分析，最终推荐出地质情况相对较好的路线方案。

5．沿线天然筑路材料：取土场要依据有关规范的要求，根据土料强度CBR、含水率W、液限WP、塑性指数Ip等参数对料场质量进行评述。

6．结论及建议：结论是勘察报告的精华，一般包括以下几点：

（1）区域地质构造单元、地震参数和建筑适宜性的评价；勘区不良地质、特殊性岩土的分布及地质灾害对工程影响的大小；

（3）重要构筑物的地基情况、基础形式及其他处理措施；

（4）勘区内的`地下水及地表水的腐蚀性评价；

（5）路线方案的评选；

（6）其他需要专门说明的问题。

7．附表及附图：全线工程地质总说明书的附表和附图主要包括：完成工程量一览表、地震液化判别计算表、水质评价表、水质分析报告、路基分段说明表、不良地质地段表、区域地质构造图、路线工程地质平面图、路线工程地质纵断面图、取土场工程地质柱状图、路基工程地质柱状图等。

四、工点工程地质勘察报告的内容

应根据任务要求、勘察阶段、地质条件、工程特点等具体情况确定，主要包括以下内容：

1．拟建工程概述，介绍拟建构筑物的地理位置、中心里程和规模。

2．勘察方法和勘察任务布置，介绍本工点所使用的勘察手段及布设工作量的多少。

3．地质地貌概况，应从以下三个方面加以论述：

（1）地质结构。主要阐述的内容是：地层

（岩石）、岩性、厚度；构造形迹，路线所经地区的构造状况，构造与线路关系及影响程度；岩

层中节理、裂隙发育情况和风化、破碎程度；地貌。包括勘察场地的地貌部位、主要形态、次一级地貌单元划分；

（3）不良地质现象。包括勘察场地及其周围有无滑坡、崩塌、塌陷、潜蚀、冲沟、地裂缝等不良地质现象。

4．地基岩土分层及其物理力学性质，这一部分是工点工程地质勘察报告着重论述的问题，为工程地质评价、基础类型和地基处理方案建议提供基础数据。下面介绍分层的原则和分层叙述的内容：

（1）分层原则。土层按地质时代、成因类型、岩性、状态和物理力学性质划分；岩层按岩性、风化程度、物理力学性质划分。厚度小、分布局限的可作夹层处理，厚度小而反复出现可作互层处理。

分层编号方法。常见三种编号法：第一，从上至下连续编号，即①、②、③……层；第二，土层、岩层分别连续编号，如土层Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3……岩层Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3……第三，按土、石大类和土层成因类型分别编号。如某工地填土1；冲积黏土2-1、冲积粉质黏土2-2，冲积细砂2-3；残积可塑状粉质黏土3-1、残积硬塑状粉质黏土3-2；强风化花岗岩4-1，中风化花岗岩4-2，微风花岗岩4-3。目前，大多数分层是采用第一种方法，并已逐步地加以完善。总之，地基岩土分层编号、编排方法应根据勘察的实际情况，以简单明了，叙述方便为原则。

（3）分层叙述内容。对每一层岩土，要叙述如下的内容：

分布：通常有“普遍”、“较普遍”、“广泛”、“较广泛”、“局限”、“仅见于”等用语。

埋藏条件：包括层顶埋藏深度、标高、厚度。

岩性和状态：土层，要叙述颜色、成分、饱和度、稠度、密实度、分选性等；岩层，要叙述颜色、矿物成分、结构、构造、节理裂隙发育情况、风化程度、岩心完整程度；裂隙的发育情况，要描述裂隙的产状、密度、张闭性质、充填情况；关于岩心的完整程度，除区分完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎外，还应描述岩心的形状，即区分出长柱状、短柱状、饼状、碎块状等。

取样和试验数据：应叙述取样个数、主要物理力学性质指标。对叙述的每一物理力学指标，应有最大值、最小值、平均值和经数理统计后的修正值。

原位测试情况：包括试验类别、次数和主要数据。也应叙述其最大值、最小值、平均值和经数理统计后的修正值。

承载力：据土工试验资料和原位测试资料分别查算承载力基本容许值和摩阻力标准值。

5．地下水简述：地下水是决定场地工程地质条件的重要因素。报告中一般涉及有关地下水的参数有：

（1）地下水埋藏条件：是孔隙水，或是裂隙水，或是岩溶水；是承压水，或是潜水，或是滞水，或是层间水，含水岩组的岩性，渗透性大小空间分布特征。地下水的动态：水位水量随年度、季节等时段的变化规律和幅度大小，水质变化情况，径流方向的变化。

（3）补径排条件：补给区在哪，补给量多大，补给范围多大；径流区在哪，径流量多大，径流方向如何；排泄区在哪，排汇量多少。

（4）水质特征：一般性指标，腐蚀性指标，特殊指标

（如矿泉水）。

6．场地稳定性和适宜性的评价：场地稳定性评价主要是选址和初勘阶段的任务。应从以下几个方面加以论述：

（1）场地所处的地质构造部位，有无活动断层通过，附近有无发震断层；地震基本烈度，地震动峰值加速度；

（3）场地所在地貌部位，地形平缓程度，是否临江河湖海，或临近陡崖深谷；

（4）场地及其附近有无不良地质现象，其发展趋势如何；

（5）地层产状，节理裂隙产状，地基土中有无软弱层或可液化砂土；

（6）地下水对基础有无不良影响。报告对场地稳定性作出评价的同时，应对不良地质作用的防治，增强建筑物稳定性方面的措施提供建议。

7．其他专门要求，论述的问题对于设计部门提出的一些专门问题，报告应予以论述。

8．结论与建议。一般来说，上列概述、地基岩土分层及其物理力学性质、地下水简述和结论与建议等四项，是每个勘察报告必须叙述的内容。总之，要根据勘察项目的实际情况，尽量做到报告内容齐全、重点突出、条理通顺、文字简练、论据充实、结论明确、简明扼要、合理适用。

9．对于公路工程中的收费站及服务区的勘察及报告编写，属于工业与民用建筑范畴，要依据现行版的《岩土工程勘察规范》、《建筑地基基础设计规范》、《建筑地震设计规范》和其他相关规范。

五、工程地质图表编制要点

1．综合工程地质平面图，在总说明中的附图，要求提纲契领，应纲要性标出各种工程地质现象，或可作专门图件，不能图省事以“路线工程地质平面图”来替代“综合工程地质平面图”。

2．勘探点平面布置图，勘探点平面布置图是在地形图上标明工程构筑物、各勘探点、各现场原位测试点以及勘探剖面线的位置，并注明各勘探点、原位测试点的坐标及高程。该图应在较大比例尺的工程地质图上进行编制，地形地貌复杂时应专门作测绘工作。

3．钻孔柱状图，反映场地的地层变化情况，在图上应标明地层代号、岩土分层序号、层底深度、层底标高、层厚、地质柱状图、钻孔结构、岩心采取率、岩土取样深度和样号、原位测试深度和相关数据。在柱状图的上方，应标明钻孔编号、里程、坐标、孔口标高、地下水静止水位埋深、施工日期等。柱状图比例尺一般采用整比例，如1∶100或1∶150。

4．工程地质剖面图，此图是作为地基基础设计的主要图件。其质量好坏的关键在于:剖面线的布设是否恰当；地基岩土分层是否正确；分层界线，尤其是透镜体层、岩性渐变线的勾连是否合理；剖面线纵横比例尺的选择是否恰当。理论上剖面比例尺的选择，应尽量使纵、横比例尺一致或相差不大，以便真实反映地层产状，但由于公路工程中的构筑物一般呈条带状，如大中桥等，致使纵、横比例尺一般相差较大，一般横比例尺采用

（1∶2000），受报告篇幅影响，纵比例尺一般采用

（1∶200）～

（1∶500），具体比例要按钻孔的深度而定。在剖面图上，必须标上剖面线号，如6-6′或F-F′。剖面中各孔柱，应标明分层深度、钻孔孔深和岩性花纹，以及岩土取样位置及原位测试位置和相关数据。在剖面图旁侧，应用垂直线比例尺标注标高，孔口高程须与标注的标高一致。剖面上邻孔间的距离用数字写明，并附上岩性图例。

5．土工试验成果表，主要有抗剪强度曲线、压缩曲线等，一般由土工试验室提供。

6．现场原位测试图件，包括载荷试验、标准贯入试验、重型动力触探试验、十字板剪切试验等的成果图件。

7．桩基力学参数表，如果建议采用桩基础，应按选用的桩型列出分层桩周摩擦力，并考虑桩的入土深度确定桩端土承载力。除上述附表之外。有的分层复杂时，应编制地基岩土划分及其埋藏条件表。

8．其他专门图件，对于特殊地质条件及专门性工程，根据各自的特殊需要，绘制相应的专门图件等。

六、结语

本文简单介绍了公路工程地质勘察报告的编制方法，由于公路工程的勘察阶段较多，线路工程所跨越的地质单元繁杂，一般每个工程对报告的编制都会有特殊的要求，因此本文很难将各种情况一一尽述，更详尽的内容，有待于进一步论述。

参考文献

公路工程地质勘察规范(JTJ064-98)[S]．工程地质手册(第四版)．

钱让清．公路工程地质(第二版)[M]．中国科学技术大学出版社,2005.

韦枝桂,吴茂富．浅谈岩土工程勘察报告的编写工作[J]．西部探矿工程,2004,(4)．

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1>本文是针对煤田复杂煤岩地层，为了减少发生钻具折断、烧钻、掉钻头、跑钻、岩芯挤夹、钻孔掉块、坍塌等钻探事故，笔者总结了煤田地质钻探的质量控制措施。1钻探施工原则煤田综合地质钻探必须有严密的施工组织和统一协调的指挥，各种施工原则和顺序严格把握并落到实处，才能达到综合钻探技术经济合理的目的。施工严格遵循以下原则：(1)先施工基本工程、后施工加密工程；1-2km地震网，控制全区总体构造形态；500-1O00m地震网结合1-2km钻探区控制确定初期采区范围，并可作为初步设计的依据。(2)先疏后密、循序渐进。这是规范规定的施工原则。设计和施工过程中，将各勘探工程按此原则划分为若干期施工，每期工程后，需提交相应的中间资料，以此优化调整后期工程，总体推进整个项目的完成。(3)钻孔在地震测线上施工。使每个钻孔充分发挥一孔多用的作用。因地面影响不能施工时，移动孔位需经项目组重新研究确定。2 强化施工质量管理体系在煤田地质钻探中，我们严格按照原煤炭部颁发的《煤田地质钻探规程》、《煤田勘探钻孔工程质量标准》、《煤田地球物理测井规程》、《煤炭资源地质勘探抽水试验规程》及全国矿产储量委员会颁发的《煤炭资源地质勘探规范》执行。具体做法是：钻孔设计由技术方下达后，必须由业主、设计部门、施工方、监理审核后签字，设计方可生效。开工必须填写开工通知书，经业主、监理、技术方、施工方验收钻探设施、机械设备、材料供应、场地设施并在开工通知书上签字后方可开工。杜绝不具备开工条件而硬性施工的现象，同时又避免了工程前期质量没有保证的弊病。3 冲洗质量控制(1)松散破碎地层：由于在此地层主要采用大径钻具钻进，增加冲洗液冲孔时的过流断面，减少液流阻力以及冲洗液的压力激动而引起孔壁破坏；同时，采用优质低固相冲洗液保护孔壁，冲洗液各项指标以控制在下列范围为官：黏度18-25 S，比重，失水量每30min小于15 ml，泥皮厚度小于1 mm，含砂量小于4%，pH值8-9。(2)水敏性地层：此类地层主要是采用钻进冲洗液护孔，冲洗液的滤液性能和泥皮质量(或孔壁网状膜结构强度)是影响孔壁稳定的关键因素。因此，控制钻井液失水量，增强泥皮强度或冲洗液在孔壁所形成的高分子网状结构“胶膜”强度，减少冲洗液中自由水的含量，降低滤液对岩石的渗透水化和提高滤液对岩石的胶结力是至荚重要的。冲洗液性能为：失水量小于10mL，泥皮厚小于l0inn。(3)漏、涌水地层：这类地层在煤田施工中难度是最大的。根据岩石结构与长期施工经验，煤系地层的漏失大多由于裂隙漏失和含水量水层层位漏失与松散破碎孔隙产生的长孔段漏失。在现阶段，胶结堵塞法比较适用于较小的涌水地层。主要配方是浓泥浆中加入质量分数为50X10 的PHP，再加入惰性材料搅拌均匀，随着钻进可逐渐堵塞漏失通道。4 掏穴作业质量控制(1)掏穴前应将井内的岩屑冲干净，确保井眼畅通。(2)下入液压割管刀前在井口必须做开刀试验，同时记录水泵的压力，记录当打开刀体到下位时的最大压力数值，注意观察工具开合是否灵活，打开后的直径是否符合设计要求。(3)下钻时要稳、慢，防止刀具碰撞套管或损伤刀刃，一旦遇阻应上提钻具，人工回转钻具后试下放，顺畅后继续下钻，否则起钻通井。(4)工具下放到掏穴井段后先开车慢速回转并试开泵，逐步向孔内增加流量，观察泥浆泵压力是否达到设计值及开车回转时的扭矩。如果扭矩大则减小泵量，这样可以减小刀体的直径，回转阻力变小。(5)铣割玻璃钢套管时，先将钻具下到设计位置后，开车慢速回转，逐步调整好泵量达到刀体最大值时，可以给压钻进实施铣割作业。(7)每掏穴 m，应放慢进尺或停止进尺，加钻孔漏失后，首先向孔底压入麦杆、锯末等材料，然后在把钻具提离孔底，调整泥浆性能，最后开始钻进，边钻进边堵漏，直到深入达到一定标准后，钻孔停止漏失，恢复正常钻进。5 瓦斯抽放质量控制瓦斯是与煤炭伴生的优质洁净能源，其主要成分是甲烷(CH4)。瓦斯是一种宝贵的资源，原始状态的瓦斯赋存于煤层或邻近煤层的岩层中，相对密度比空气小，具有一定的释放压力，在煤矿开采过程中，随着煤岩层的移动而释放出来，极易引发瓦斯突出、爆炸、燃烧等恶性事故，时常引起重特大瓦斯事故的发生，是煤矿安全生产的大敌。井下钻孔瓦斯抽放技术是在井下的巷道中设置钻场，顺煤层或穿煤层进行钻进抽取瓦斯，目前国内煤矿使用的主要方法有：顺层密集长钻孔抽放、网格式穿层钻孔抽放和顶板走向长钻孔抽放邻近煤层瓦斯技术，其中后者是针对高瓦斯无煤柱综采或综放工作面的特点，为解决瓦斯超限问题，采用沿开采层顶板岩层走向布置迎面定向水平长钻孔代替顶板瓦斯巷道抽放上邻近层瓦斯。该抽放方法与顶板岩巷抽放法、顶板穿层短钻孔抽放法相比，技术上和经济上具有显著的优越性。尤其对于采掘接续紧张的矿井，其优越性更为突出。6 其他 地质与钻探密切配合各类钻探手段的应用均服从于煤田勘查的地质任务。(1) 钻探人员要了解矿井设计开拓方案及设计、基建与生产部门对地质工作的要求，了解煤田区内地质体的特征、变化规律以及要解决的主要地质任务。据此在资料采集、处理及解释阶段作好各项研究分析工作，“需要什么，研究什么”，从获得丰富信息的各类地震时间剖面中提出相应的地质成果。(2)煤层厚度及奥灰顶界深度等资料，用钻探予以验证。对验证中存在的差值，经地质人员综合分析，及时反馈到理论上予以总结与提高，不断地往复，极大地提高地震勘探工作精度，开拓新的应用领域。 完善钻探效率定额众所周知，影响钻探效率的原因很多， 并非完全由钻探设备决定。因此， 以钻探设备为依据来确定钻探效率定额， 必然不能对提高钻探效率起促进作用。为了完善钻探效率定额，应将设备与其他影响因素， 以及管理措施统一起来考虑。其他措施还包括注重技术人才培养与使用，加大科研工作力度，解决生产技术难题，做好技术储备；并认真做好科研成果到生产力的转化工作。还要积极投身社会主义市场经济中，发挥煤炭地质单位的比较优势，在钻探延伸业-社会地质、岩土钻掘基础工程施工领域开拓自已的立足之地，走出自己的发展之路。 石化工程的质量管理探讨摘要：随着我国经济的发展及其对于石油的需求量越来越多，我国的石化建筑工程得到了突飞猛进的发展。但是石油工程施工具有投资相对较高、应用技术的科技含量高、风险性高、安全要求高等特点，其质量要求比一般工程要高得多。因而必须更加重视和加强石化建筑工程施工中的工程质量管理，提高石化建筑工程的施工质量。关键词：石油；石化工程；质量管理工程项目的质量管理是设计和施工管理中不可或缺的重要一环，有着极其重要的地位与作用。众所周知，石化工程项目是一个极其复杂的过程，其影响质量的因素很多，如设计、材料、机械、地形、地质、水文、气象、施工工艺、操作方法、技术措施、管理制度等，均直接影响着工程项目的施工质量。那么如何更好地开展石化工程质量管理与质量监督工作，确保工程质量是一个严峻的挑战。1 石化工程的特点石油化工项目除具有一般建设项目的共性外，还有其自身鲜明的特点。 质量要求高石化工程涉及的专业广泛，建成后的生产装置大多处于高温高压、易燃易爆、有毒有害的苛刻条件下工作，属高危险性项目。建设项目的实现过程工程技术复杂，质量要求高，作业难度大，专业多，设备器材品种繁杂，检验严格，而且技术更新快，影响质量的因素不易掌控。 技术难点多石化项目的实现过程技术难点集中体现在大型机组安装、大型储罐和设备制作、大型集散控制系统的组态和调试、大型设备的吊装以及特种材料的焊接等方面。这就要求参与石油化工项目建设的施工单位、设计单位、监理单位和总承包单位等责任主体必须拥有相应的技术和管理能力。 其他施工周期长，跨越季节幅度大，地上地下作业，作业区抵御自然气候变化能力差；材料用量大，品种规格多，现场存储量有限，批次进场检验频繁；劳动层工种多，施工过程流水分段，立体交叉，主要工种作业重复递进；传统施工技术和现代施工技术并存，规范、标准具体明确；资金使用量大，周转期长。2 工程项目施工质量管理的含义质量管理是GB/T 19000采用ISO 9000-2000质量管理体系标准的一个质量术语，是指确立质量方针及实施质量方针的全部职能及工作内容，并对其工作效果进行评价和改进的一系列工。质量管理是一项系统工程．涉及各行业、各部门的各个领域，包含了产品质量、工程质量、服务质量和施工作业质量等，它贯穿于整个生产经营工作之中。就石化工程行业而言，质量管理主要是针对施工质量，其质量管理水平的高低，直接影响着石油化工的效益与发展。质量管理不仅是企业维持正常生产秩序的基础保证，更是石化工程施工活动中一项不可或缺的重要工作，在企业经营管理中占有重要的地位，是不可替代的。3 创新石化工程质量管理的探讨 强化工程项目质量管理理念实行项目质量管理，观念转变是关键，要贯穿于实践过程的始终。唯有当工程项目人员树立起“以满足业主需求为准则，以追求工程建设最优为宗旨，以实现整体效益最大化为目标”的工作理念，石化工程公司才能取得工程项目质量管理的成功。为强化工程项目质量管理理念，可以做好以下几方面工作：第一， 将招标文件、工程原始资料和业主的需求变化作为工程设计管理的根本依据，将向业主提供优质服务作为工程管理的惟一目标。第二，项目人员要充分利用自己的才智，为业主提出可供筛选的多个方案和富有建设性的意见或建议。第三，要坚持采用先进适用技术，不懈追求工程设计的精益求精，实现质量与效益的最佳结合。第四，将主动的应变意识、灵敏的开放思维、快捷的反应能力和勇于承担挑战的信念，贯穿于工程设计项目管理的全过程。 建立质量目标责任制企业必须层层建立质量保证体系，突出质量否决权，并实行重奖重罚，使职工的切身利益、企业的兴衰和产品质量紧密地联系在一起。该制度由质量检验和工序管理两个方面组成。质量检验包括对原材料、半成品、设备的检验。工序管理主要是建立质量管理点，消化工艺文件，严格工艺规律， 进行工艺分析， 管好人、机、料、法、环境诸因素中的主要要素。在质量保证体系运行中，应强调质量目标责任制，使参加施工的全体人员都有质量保证职责，任何质量工作都有专人管理。严格按照自检、互检、专职检制度，对每一道施工工序进行高标准、高质量的检查和监控。 积极采用科学技术全面实施质量管理，努力提高施工技术水平是创造优质量工程的重要条件，施工质量控制与技术因素息息相关，技术因素除了人员的技术素质外，还包括装备、信息、检验和检测技术等。科技是第一生产力，体现在施工生产活动的全过程，技术进步的作用，最终体现在产品质量上。为了保证工程质量，应重视新技术、新工艺的先进性和适用性。在施工的全过程中，要建立符合技术要求的工艺流程、质量标准、操作规程，并建立严格的考核制度，不断改进和提高施工技术和工艺水平，以确保工程质量。 完善质量管理的监控体系质量体系是为实现质量保证所需的组织结构、程序、过程和资源。企业按照IS09000标准建立的质量体系要覆盖工程质量形成的全过程并有效运行。企业首先要注重提高各级一把手的质量意识，发挥总工程师和技术负责人的重要作用，建立以经理为第一责任、总工程师全面负责、各级质量、技术管理部门和质量监督部门实施的监管体系，培养一批内审和管理、监督专家队伍。其次是项目管理机构应做到熟悉设计文件，并针对工程特点，施工难度及业主工作要求，配备相应人员，明确工职责，完善项目管理机构的监控体系，制订出具有可操作性和指导性的管理规划和实施细则，订出监控的工作制度、工作程序和措施，配备工程所需的检测设备，为管理工作的展开做好准备。第三是坚持“三检制”和隐蔽验收制度，每个分部、分项工程都严格按照国家工程质量检验评定标准进行质量评定。使施工现场事事、处处、时时、人人都严格按照质量管理制度和规范、规程办事，确保质量体系覆盖从工程开工到竣工验收的全过程，才能保证项目质量目标的实现。 实行工程划分石油化工项目几乎都是庞大的系统工程，它们共同的特点是投资巨大、专业齐全、流程复杂、自动化控制。如果没有一个科学的工程划分。管理起来难免顾此失彼，相反如果工程划分得条理清晰，就可以采用分头管理，理连接的方法进行管理，达到事半功倍的效果。譬如：把一个单项工程分为若干个单位工程。由专人分别负责管理，然后找出这些单位工程互相联系和制约的关系，排定出每个单位工程的开工顺序和开竣工日期，把这些单位工程连接起来就基本形成了总体网络计划。在工程施工阶段，管理者可以轻松地指出不同时期关键工作在哪个单位工程的哪道工序上，时时能突出工作重心。即使工程建设不能顺利进行，也能清晰看出问题所在及由谁负责。便于分清责任和落实整改。同理，条理清晰的工程划分也有利于质量控制和费用控制。总之，石化工程的质量管理是一个系统工程，由于其产品生产周期长、自然环境影响因素多等特点，决定了质量管理的难度大。为了保证工程质量，我们必须把石化工程的质量管理纳入正规化、标准化中去，必须总结操作经验，在项目的实践中不断摸索前行。。。<2>齿轮箱的润滑油温度信号、油位信号、油流信号都是控制系统的输入信号，控制计算机根据不同的信号触发不同的控制程序，控制程序驱动相关的执行元件执行相关的操作，确保了齿轮箱工作于良好状态。在实际工作中发现由分配器通向各个轴承的强制润滑管被堵塞而致轴承烧死的现象。究其原因可能是油液过脏或过滤器滤芯损坏致脏物进入润滑管所致。建议：齿轮箱用油要使用符合要求的滤油机加入；滤芯要规定检查周期，以防滤芯破损后使脏物堵塞油路而致轴承烧损.风力发电机组齿轮箱在传动系统中的作用是等功率地将风轮获得的低转速的机械能转变成高转速的机械能，传动系统中的齿轮箱是载荷和转速匹配的中心部件。因此齿轮箱的运行状态和技术参数直接影响到整个机组运行的技术状态。正是由于齿轮箱的技术功能特点，在风力发电机组传动系统中的齿轮箱一般都设计有相应的监控设施，控制系统可以实时地监控其中的轴承温度、润滑油温，润滑系统的油压，润滑油位，并且根据环境条件的不同，配备有润滑油的加热和散热装置，控制系统可以根据润滑油的温度自动地启动散热装置和加热装置，以使齿轮箱尽可能地工作于最佳状态。1. 齿轮箱的监控系统齿轮箱的监控系统主要由润滑油温度传感器、润滑系统油流传感器、压力表、润滑油位传感器、散热装置、加热器等设施组成。系统的结构原理可以去看下图片：2. 齿轮箱监控系统与主控系统的关系温度传感器将箱体内的润滑油温度以模拟电压信号的形式发送到控制计算机，控制计算机首先将润滑油温信号和环境温度信号进行处理形成数字控制信号，根据控制信号的不同，计算机将触发不同的控制逻辑，控制逻辑输出相应的控制信号驱动继电器或发出报警信号，继电器的状态决定相应接触器的断开和闭合，接触器的状态直接控制相应执行元件的动作，如散热风扇的启动和停止、加热电阻的接通和断开、自动停机等。油位传感器根据润滑油位的高低发出一个开关信号，开关信号输入到计算机后触发相应的逻辑模块，判断逻辑根据信号的状态发出报警信号，控制机组自动停机或正常运行。油流传感器发出的也是一个开关信号，开关信号输入到计算机后触发相应的逻辑模块，判断逻辑根据信号的状态发出报警信号，控制机组自动停机或正常运行。3. 齿轮箱监控系统运行技术状态的判别以某种 660kW风力发电机组的齿轮箱监控系统为例，该齿轮箱的润滑系统采用了主动润滑方式，对于齿轮来说，属于飞溅润滑和喷淋润滑相结合的混合润滑，对于轴承来说则是强制性润滑。该润滑系统由齿轮泵、散热风扇、过滤器、油流传感器组成，其中的油流传感器用于检测润滑系统油流的状态，在正常工作状态下，该传感器会向控制计算机发出信号，表明润滑系统工作正常，如果润滑系统中过滤器堵塞或油流量不足而使系统的压力降低到一定值时，该压力传感器会立即中断向中心计算机发出的信号，控制计算机检测到该信号中断后，便立即发出报警信号并使机组停止运行。过滤器是油路系统中的另一个功能部件，在正常工作状态下，油流通过进油口进入滤芯外腔，经滤网过滤后进入滤芯内腔出油口；为了在各种状态下保证润滑油的流量，在过滤器中设置了一个旁路阀，目的是在滤网阻塞或气温较低引起润滑油的粘度增加时，打开旁路阀，一部分润滑油经旁路阀直接到达出油口，保证润滑系统有足够的供油量；另外过滤器上还设计了一个极限开关，当油路和滤芯内腔的压力差超过一定限度时，该极限开关便打开以指示滤网太脏，或润滑油粘度太大。温度控制是齿轮箱运行状态控制的另一个重要组成部份，以某种660kW风力发电机组的齿轮箱系统为例，控制系统实时地对齿轮箱的润滑油温度进行着监控。该温度控制系统有温度传感器、散热装置、加热装置组成。控制系统连续地读取齿轮箱温度传感器发来的温度信号，若环境温度高于15℃或齿轮箱润滑油温高于60℃，则控制系统使加热电阻断电，停止加热；冷却系统的控制原理是，当齿轮箱的温度高于60℃时，则启动散热器风扇，在此状态下即使齿轮箱的润滑油温降到了60℃时以下，散热器风扇也会继续工作一段时间再停止运行；如果控制系统检测到齿轮箱温度超过85℃，则发出报警信号并使机组停止运行，在此状态下应检查加热系统和散热系统是否工作正常，如果加热系统和散热系统工作正常则需检查齿轮的啮合状态和轴承的润滑状态和振动指标。齿轮箱的油位是保证齿轮箱正常运行的关键要素之一，在某种 660kW的齿轮箱上，除了设计有观察窗外，还设计有一个油位传感器，该传感器在齿轮箱内的油位低于设定值时向控制计算机发出信号，控制系统检测到该信号后立即发出报警信号并使机组停止运行。4. 结论和建议 齿轮箱的润滑油温度信号、油位信号、油流信号都是控制系统的输入信号，控制计算机根据不同的信号触发不同的控制程序，控制程序驱动相关的执行元件执行相关的操作，确保了齿轮箱工作于良好状态。在实际工作中发现由分配器通向各个轴承的强制润滑管被堵塞而致轴承烧死的现象。究其原因可能是油液过脏或过滤器滤芯损坏致脏物进入润滑管所致。建议：齿轮箱用油要使用符合要求的滤油机加入；滤芯要规定检查周期，以防滤芯破损后使脏物堵塞油路而致轴承烧损.（完）

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[材料科学与工程] 液化石油气汽车的前景、市场及其对策- [佚名][2006年8月23日][502]简介：无内容：前景一、以气代油，大势所起以天然气和液化石油气（以LPG）代替汽油作汽车动力燃料，在当今已是必然的趋势。首先，这是社会经济持续发展的需要，早在一个半世纪这前，恩格斯就告诫人们：在人类征服自然的同时，大自然也会向人类报复。如今人们已经深切地感觉到了这一“报复”。其中最严重的就是生态失衡，环境污染。人类为此已付出了成千上万的生命代价，“世纪警钟”终于敲响了：要保持经济持续发展，必须同时保护生态环境。于……12. [材料科学与工程] 液化石油气汽车的前景、市场及其对策 [佚名][2006年8月23日][152]简介：无内容：前景一、以气代油，大势所起以天然气和液化石油气（以LPG）代替汽油作汽车动力燃料，在当今已是必然的趋势。首先，这是社会经济持续发展的需要，早在一个半世纪这前，恩格斯就告诫人们：在人类征服自然的同时，大自然也会向人类报复。如今人们已经深切地感觉到了这一“报复”。其中最严重的就是生态失衡，环境污染。人类为此已付出了成千上万的生命代价，“世纪警钟”终于敲响了：要保持经济持续发展，必须同时保护生态环境。于……13. [材料科学与工程] 《珠海市瓶装液化石油气销售点规划》编制思路 [佚名][2006年8月23日][207]简介：无内容：摘要：介绍针对珠海社会经济情况、瓶装气供应特点和管道燃气发展趋势，编制具有较强操作性的瓶装气销售点的规划思路。液化石油气在我省得以广泛利用，不同城市瓶装气和管道气的所占比例不同，1999年的调研资料表明，就广州、深圳、珠海和佛山而言，各市主要燃气供应公司瓶装气供应所占比例分别为39％、35％、98％和33％(数据仅供参考)。数据表明。由于瓶装气投资少，见效快，机动灵活，在经济较发达的珠三角仍有不小……14. [材料科学与工程] 人工煤气输配管网向液化石油气混空气过渡过程中值得探讨的问题 [佚名][2006年8月23日][119]简介：无内容：近几年来，在我国沿海城市都陆续相继抛弃了原行成本高昂、环境污染严重的人工煤气，转向为液化石油气混空气的称之为人工制造天然气(Manufactured Mixed Gas)的新气源的技术。这就解决了这些区域内现在急需用天然气(Natural Gas)与暂时还不能接通天然气的矛盾，使之将来天然气到达该地区后，再置换天然气，而输配管网和户内设备无需更换，使一次投资到位。实践证明：这种新的气源的确具有工艺……15. [材料科学与工程] 液化石油气低NOx燃烧技术探讨 [佚名][2006年8月23日][144]简介：无内容：随着燃气事业的发展，我国燃料结构发生了很大的变化，燃煤向燃气转换，天然气置换人工煤气，既满足了人民生活水平提高的要求，也使环境质量有了很大的改善。一直以来，液化石油气就是燃气供应中不可缺少的重要组成部分，特别是在城市煤气管网达不到的地方以及城市煤气的发展不能及时满足供应的城乡地区，都需要大量使用液化石油气。任何燃气燃烧设备在供给热能的同时，都要产生大量烟气p烟气中的有害成分会直接污染大气或首先污染……16. [材料科学与工程] 车用液化石油气气质的研究、开发 [佚名][2006年8月23日][52]简介：无内容：为了推进我市燃气汽车的发展，根据市政府的安排，我们在市公交总公司和一汽汽研所的配合下，从九七年十月起，围绕着车用液化石油气气源的选择和气质的净化开展了大量的试验研究工作。在气源选择上，我们根据我国东北地区，特别是大庆地区炼治企业多，液化石油气资源丰富，且价格较低的特点，始终坚持了以选择国产气,特别是大庆地区几个大炼油企业生产的硫和丁二烯含量低的炼厂气或油田伴生气为主的选择原则。两年未、我们先后选择……17. [材料科学与工程] 浅谈在中、小城市和地区发展液化石油气燃料汽车 [佚名][2006年8月23日][86]简介：无内容：前言 北京市液化石油气公司是全国最早开展液化石油气燃料汽车项目的单位之一，早在95年就已装出样车数部，并做了大量的试验工作。为了更好的适应液化石油气燃料汽车市场需求，北京市液化石油气公司集中了大量优秀的技术人才，专门进行液化石油气燃料汽车的开发、小型加气装置的研制、加气站的设计与施工，以及液化石油气燃料汽车及其项目的推广与应用。北京市液化石油气公司在稳固并扩大北京市场的同时，还积极开拓全国市场。我……18. [材料科学与工程] 大型液化石油气气化站运行管理模式的探讨 [佚名][2006年8月23日][123]简介：无内容：一、概况 深圳市从一九八二年开始，借鉴和移植香港地区小区气化的经验，采用了投资省、见效快的城市气化途径一—液化石油气小区中央气化管道供气方式，以适应深圳这个现代化城市的建设需求，在《全面规划，分区建设，逐步联网，逐步实现石油气供应管道化》的方针指引下，十多年来已先后建成了罗湖、滨河、木头龙、百花、东乐、莲花、金湖、罗芳、南油等十多个中央气化站，为特区内30多万居民和公福用户提供着优质的气源。随……19. [材料科学与工程] 液化石油气管道建设应注意的若干问题 [佚名][2006年8月23日][134]简介：无内容：摘要：从安全监查的角度。针对液化场站工艺管道设计方面。提出应加以注意的问题。近几年来，国内液化石油气管道漏气着火或爆炸事故屡有发生，给人民生命财产安全造成严重危害。分析其原因，主要是由于液化石油气管道在设计、安装、监理检验、使用维护等方面没有完全执行国家或行业有关法规、技术规范或技术标准的要求，存在质量问题或安全隐患，最终导致事故的发生。本人从事锅炉压力容器和压力管道安全监察工作多年、曾对本市二十……20. [材料科学与工程] 液化石油气区域气化站与天然气高中压调压站台建的设计实践与探讨 [佚名][2006年8月23日][88]简介：无内容：摘要：对液化石油气区域气化站与天然气高中压调压站合建的规划，设计，建设之间关系的探讨。1前言 城市燃气化是城市现代化的重要标志，燃气工程是城市重要基础设施之一。随着经济的快速增长和城市规模的不断扩大，深圳市城市煤气无论从规模，还是从气源的性质都难于适应城市的发展要求，根据国务院批准的《深圳市城市总体规划》(1996—2010)，深圳市的管道燃气供应区域将不断扩大，气源从液化石油气逐步过渡到天然气，……

41志丹油区滚动开发石油地质研究1青藏高原基础石油地质数字平台构建及关键问题研究青东凹陷石油地质特征和勘探方向分析.pdf这样的可以不？？？要的话说声

槽波地震勘探毕业论文

瑞雷波法一般适合于探测深度不大于50m的地质异常体。地震槽波探测深度大于瑞雷波，地震槽波透射法探测深度可达煤厚的300倍，反射法探测深度可达煤厚的100倍。采煤工作面的宽度一般都大于200m，因此，两种方法相比较，采煤工作面地质构造探测用地震槽波探测更好些。例如北京中矿大地研发的YTC12本安型分布式槽波地震仪可以实现观测系统无限制扩展，按照探测目的，可以采用透射法、反射法或透射+反射法进行探测，施工快捷灵活。使用配套软件进行数据精细处理，可以比较准确的反映地质构造异常特征。

无线电波透视技术适合于构造简单的采煤工作面。对于地质构造复杂的采煤工作面，无线电波透视技术无法对具体的地质构造异常进行区分。地震槽波技术既适合构造简单的采煤工作面，也适合构造复杂的采煤工作面。比如北京中矿大地研发的YTC12本安型分布式槽波地震仪可以实现观测系统无限制扩展，按照探测目的，可以采用透射法、反射法或透射+反射法进行探测，施工快捷灵活。使用配套软件进行数据精细处理，可以比较准确的反映地质构造异常特征。

地质勘探专业论文

浅谈煤田地质勘探前沿发展趋势摘要：本文根据中国煤炭生产方针、煤田地质特点及世界先进技术发展现状，讨论了中国煤田地质勘探前沿问题，从提高勘探精度，开展动态地质研究等方面加以论述。并且展望了煤田地质勘探技术发展的趋势。关键词：地质勘探勘探技术发展趋势0引言20世纪，煤炭在世界能源中占主要地位，进入21世纪，煤炭在世界一次能源中仍将占主要地位，在我国尤其如此。在我国，1500m左右的煤炭总资源量约4万亿吨，已探明保有储量达1万亿吨。而石油、天然气，由于资源赋存条件与勘探、开发困难等原因，一个时期内难于大幅度增产。但是，随着开放与市场经济发展，煤炭要有竟争力才能在市场上站住脚，经济、安全、高效采煤就成为煤炭工业发展的关键。因此，世界上所有采煤国家都需要继续开展煤田地质勘探工作，而且，煤田勘探技术要迅速发展才能满足生产要求。1我国煤田地质勘探前沿问题从我国煤田地质特点及世界先进技术的发展现状来看，我们可以看出，近年来我国煤田地质勘探前沿问题可概括为以下几个方面。从完善矿井水防治与保水采煤研究方面来看我国东部一些矿井，随着采深增大，突水事故经常出现，突水量也日益增大。由于这些煤田水文地质条件特别复杂，加之采深不断增大，浅部矿井水治理获得的一些认识往往不适应深部矿井水动力条件。因此，我国煤矿水害防治技术的发展趋势是：深入研究矿区深部岩溶水形成与运移特征，深部矿井底板岩溶水突出机理，开发突水预测预报技术；开发适应现代机械化开采的采掘区无水险水害防治技术。从开展动态地质研究方面来看常见的岩煤突出、瓦斯突出、冲击地压、突水、井筒破裂等井下灾害，实际上是一种动力地质现象。这些现象均与岩体应力场有关。主要起因于岩煤采掘后，原有自然条件下各种地质因素之间的平衡遭受破坏，岩体应力再分配，从而引发或诱发出这类灾害性地质现象。通过研究这些现象形成的地质机理，事先测定出采掘阶段岩体应力随时空的动态变化，就有可能预测上述动力地质现象是否会形成，确定并采取消除或减弱这些灾害的措施。从加强环境地质勘查与灾害地质防治方面来看由于矿区在天然条件下以及因开发而使地质体系遭受破坏，从而可能形成一系列环境问题，如耕地破坏、水源污染、沙化，粉尘、一氧化碳、二氧化硫造成的大气污染等以及更具破坏性的灾害地质现象，如地裂、地表塌陷、滑坡乃至诱发地震。由于历史原因及煤矿不断开发，旧帐未清，新帐纷至，所产生的问题相当严重，煤矿环境问题是制约煤炭工业可持续发展的关键因素之一，今后矿区环境评价与治理将成为开发部门重要的工作内容。从提高勘探精度来看连续作业是煤炭工业现代化或采掘机械化和自动化的特点。这要求开发前查明所采煤层的细微变化，如煤层厚度、结构和灰分的局部细小变化。煤层及其顶底板岩石物理力学性质的局部变化等。但是，世界各国的煤炭证实储量及我国的探明储量均只主要说明煤炭的原地埋藏数量，并未充分甚至没有提供满足现代开采技术要求的开采地质信息，为适应现代机械化开采，普遍需要补充勘探。从攻克煤层气开发难关来看近年来许多国家正在把煤层气作为一种能源进行研究，已有20多个国家开展了煤层气研究、勘探和开发活动。在煤层气试验开发中，目前所遇到的问题是：多数井煤层气产率低、衰减快，钻井冲洗液污染煤层，完井后坍塌堵孔，水力压裂效果不明显，裂缝短，所占比例低，完井后采气效果差等。显然，研究我国煤层渗透率低的原因、渗透率变化规律、煤层气富集和高产因素、煤层力学稳定性和破坏规律，开发适于我国低渗率煤层的钻井、完井、采气和增产实用技术，探索我国煤层气开发有利区段的评价选择模式就成为技术攻关的重点。2煤田地质勘探技术发展趋势用发展眼光看，近年来钻探仍将成为获取“第一性”地质资料的重要手段。物探仪器日新月异，性能改进与更新迅速，向高灵敏度、高分辨率、高精确度、遥控、计算机实时控制、处理、数据分析和三维图形显示方向发展;物探方法向多维、多参数测量、多方法组合发展;计算机和信息技术将普及到地质勘探的各个专业、各个作业单元，乃至管理整个勘探系统。近年来，值得注意的煤田地质勘探技术发展趋势如下。开发井下勘探技术根据国内外资料，落差小于5m、长度小于150m的小断层及小型褶曲，近期不可能用地面勘探方法查明。因此，国内外普遍认为，应在采区开采前，在井下开展采区勘探或工作面勘探，其方法包括矿井物探和沿煤层钻进。基于煤层密度比上下围岩小，煤层是一个明显的低速槽，国外在70年代末首先采用槽波地震勘探技术在井下探测煤层构造。近年来，探地雷达技术发展迅速。最近南非开发出一种Rock雷达系统，能定量研究岩体，准确确定断裂带深度、巷道周围裂隙带特征。显然，煤矿井下物探技术将大有作为，是一重要发展方向。发展水平钻进技术20世纪80年代以来，技术先进的采煤国家愈来愈重视采用水平钻进方法沿煤层钻进，并采用与之相配合的随钻测斜技术。水平钻进技术是由受控定向钻进发展而来的。近年来，这种钻进技术发展迅速，不仅能在井下沿煤层钻进，还能在地面沿垂直一圆弧一水平线轨迹进入煤层钻进。地面水平钻进，在煤炭部门是80年代后期才从石油部门引进的。加强综合勘探据有关材料说明，英国煤矿区尽管用三维地震勘探曾解释出小至煤厚落差的断层，但英国深部煤矿公司仍然重视钻孔研究。近年来，他们在已经评价的赋存经济可采储量的井田，按400一500m网度布无心孔，用组合测井方法勘探。他们开发了一种岩层显微扫描仪，通过人机联作能解释几十厘米落差的断层、裂隙、沉积和构造特征，以及应力方向。借助专用软件，用组合测井可确定出岩石类型、岩石强度、孔隙度或渗透率、倾角、孔径、分析水和烃等。据说，通过这一综合勘探方法，“可提供一份详细、实用的构造及应力场图”“，从而使矿山设计切实可行”，可提供最佳施工方向和合理地选定开采方法。这表明，选用合适手段、采用多手段综合勘探，是深部煤矿勘探的发展方向。研究动态地质勘探技术如前所述，危害矿井安全的动力地质现象由采掘活动诱发而形成。它们具有动态特性。因此，预测动力地质现象的形成及其强度，不能简单地只凭反映原始地质条件的静止数据，而应主要分析基于岩煤层应力或其物性随时间变化的动态特征资料。高产高效采煤推进速度快，进行动态勘探，即在采掘期间连续多次勘探采区的应力或物性随时间变化很有必要。加快发展信息技术计算机和信息技术现已在煤田地质勘探各个专业推广应用，发展较快。由于引入了许多高新技术，如并行分布式处理、大容量存储、工作站、多媒体、人工智能和神经网络技术等，目前已能用人机对话方式处理、分析、解释和显示地质勘探数据，一些物探仪器自动化程度高，能在现场作预处理，控制各项操作和质量，选择有关参数。3结语根据相关资料分析表明，除少数几个发展中国家外，各主要产煤国家的煤田地质勘探工作量自80年代以来均明显减少，但用于开发勘探、工作面勘探的工作内容和工作量却明显增多，勘探精度大大提高。从煤炭现代化生产要求角度看，我国煤田地质勘探技术与世界先进技术相比尚存在较大差距，因此，必须把握时机，加快我国煤田地质勘探技术的发展，才能满足我国高产高效采煤的需求。参考文献：[1]储绍良.矿井物探应用.北京:煤炭工业出版社.1995.[2]李夫忠.走向精确勘探的道路[M].北京:石油工业出版社..

工程地质是一门认知工程-地质相互作用规律和过程的科学,它的使命是保障人类工程活动的安全。下面是我为大家整理的工程地质论文，供大家参考。

工程地质论文 范文 一：隧道工程地质雷达检测分析

【摘要】通过实际工程应用，介绍地质雷达的特点、原理和探测解析 方法 ;在隧道工程的超前地质探测预报以及隧道结构检测的应用中，证明了地质雷达的实用性、先进性及其实际应用中的重要作用。

【关键词】公路隧道;地质雷达;检测;超前预报;应用

1、工程概况

小北山二号隧道为长隧道，按左、右线分离布设。左线隧道起讫里程ZK19+571～ZK21+091，长1520m，揭阳端洞口采用削竹式，洞口设计标高，惠来端洞门采用削竹式，洞口设计标高，坡高～，隧道最大埋深约209m。右线隧道起讫里程ZK19+599～ZK21+081，长1482m，揭阳端洞口采用削竹式，洞口设计标高，惠来端洞门采用削竹式，洞口设计标高，坡度～，隧道最大埋深约212m。隧道位于丘陵地区，山体地形陡峭，山体植被较发育，山体发育花岗岩孤石，大小不一。隧址区基底主要为燕山期花岗岩，局部见辉绿岩岩脉，覆盖层由粘土、全～强风岩组成，基岩由中~微风化岩组成。隧址区地下水类型主要为 潜水 ，含水层主要为第四系松散层的孔隙及中～微风化岩的风化裂隙。

2、地质雷达的发展及其应用

随着社会的高速发展，有很多的方便加上很多的仪器可以在岩土勘察中使用，重要的方法有弹性波法及其电磁波法。在实际工程当中经常使用的电磁波法就是地质雷达，隧道地震探测仪比较适合远距离宏观的地质问题探测;并且地质雷达方法可以结合高频电磁波而进行非常快的无损伤探测，因此频段非常高的话可以在隧道结构当中进行检测。公路的隧道工程埋深、规模以及数量随着时间的增加而不断地变多，而在施工的过程当中也遇到了很多复杂的工程地质条件。虽然说在设计以前都作了非常详细地质勘察，但是在隧道实际的开挖施工当中，还会有非常多的问题发生的。从这些方面就可以很好地说明，在隧道施工过程当中的围岩稳定性状况以及一些掌子面前方的实际情况，并且做出及时地超前预报。当隧道发生一些事故或者竣工以后，应该结合现行的规范上面要求以及隧道本身的结构特性，不但应该在隧道的表面进行观测以及净空断面进行测量，需要的时候还应该采用地质雷达进行一些更深入的检测，例如围岩的密实完整稳定的情况、钢拱架的分布情况、有无离析以及蜂窝麻面、衬砌混凝土的均匀一致性以及相对应的完整性以及衬砌有效厚度等等。经过实际的情况可以证明，地质雷达技术可以在隧道的施工当中作出非常详细的超前地质预报。现在，地质雷达检测技术已经发展到了单点探测以及连续探测的实时自动成图。而国外的国家探地雷达基本上是单脉冲雷达，其工作的频率在50到2G赫兹，最为代表性的国家是美国和加拿大。我们国家所生产的一系列地质雷达，结合地下工程的超前预报的特点，采用的是脉冲调制式，这个的探测距离非常大，而且分辨率也非常高，其工作的频率大约在160到220兆赫兹，其探测的距离可以达到40到60米，可以很好地适应超前地质预报以及部分的工程检测。

3、探测的原理以及方法

结合设计的图纸以及设计的任务书按照规定进行开展地质超前预报的工作，其预测应该是沿着隧道纵向三十米的范围以内对一些不安全的地质问题进行检查，对前面的地层岩性变化以及水文地质特征(软弱岩层的分布、断层发育及其影响带、水的赋存情况等)进行探测，对隧道围岩的级别进行分析，并列出一些施工的建议，确保隧道施工的安全，减少一些不必要的损失，为动态的设计提供所需要的地质参数，从而可以更好地为隧道施工进行服务。本次的地质预报使用的是地质雷达系统，运用了空气耦合型100兆赫兹的天线，结合探测的前方岩石的特点以及现场施工的条件，对距离30米左右进行详细地探测。而这次预报的工作面位于ZK19+735里处的地方，使用一些点测的方式，使用一系列的方法对工作面的正前方进行详细地预测。

4、数据的处理以及得出来的结果

对实际测量出来的资料用一系列的软件进行处理分析，再结合现场的岩性所具体的实际情况，选择一个比较适合的相对介电常数，进而得出来一些成果，在成果的解释当中，开始的时候，假如发现了有非常明显的反相位反射波组出现的话，就应该岩性变坏的一个表现;假如发现了有非常明显的正相位强波反射波组出现的话，就应该是岩层岩性变好的一个表现，结合反射波反射强度的实际大小就可以区分反射界面前方介质的一系列的特征。依据雷达数据处理结果并结合地质资料分析得出以下预报结果：(1)掌子面为强风化花岗岩，上方自稳能力差，中部伴随严重掉块，局部潮湿明显，推断围岩级别为Ⅴ级。(2)掌子面右侧前方4~10m(ZK19+739~ZK19+745)区域反射信号强烈，同相轴紊乱，推测此区域与掌子面情况类似，有明显破碎带，围岩完整性差，推断围岩级别为Ⅴ级。(3)掌子面前方10~15m(ZK19+745~ZK19+750)区域反射信号衰退稳定，同相轴平稳但仍存在断开处，推测此区域岩性略微好转，但依旧破碎且含水，推断围岩级别为IV级。(4)掌子面前方15~30m(ZK19+750~ZK19+765)区域信号较弱，加大增益后发现同相轴较为连续，推测此区域岩性好转，级别应为IV级。依据结果给出的建议：(1)ZK19+735掌子面围岩为强风化花岗岩，自稳能力差，局部潮湿明显，中部掉块严重，应严格控制进尺，加强支护，预防坍塌。(2)掌子面前方10m区域围岩与掌子面情况相似，稳定性差，破碎带明显，容易坍塌。严格控制进尺，及时做好初期支护工作并保证强度，防止掉块与坍塌，同时做好排水工作。(3)掌子面前方20m区域后，岩性有所好转。建议采用上下台阶方法，并严格控制进尺，及时做好初期支护工作并保证强度，防止掉块与坍塌，同时做好排水工作。

5、结束语

地质雷达在隧道工程施工或者是后期的运营过程当中，可以很好地对工程的质量进行详细地检测，可以更严格地控制工程的质量，更好地检查工程的缺陷。假如说天线的频率特性以及工作的方法有一定的影响，而地质雷达在对介质参数的探测当中，还存在很多的争议，那么经过不断地完善以及发展，地质雷达在隧道工程检测当中一定有一个非常重要的角色。综上所述，应用地质雷达在地质超前预报当中可以精准地探测预报隧道施工当中危害的工程施工安全的相关地质灾害。而地质雷达可以探测出来隧道的结构中重要的施工缺陷，可以为有问题的隧道提供一些非常可靠的依据，这样就可以提高工作的效率，并且节省一些资金。

工程地质论文范文二：福仁山隧道工程地质研究

【摘要】福仁山隧道是中国水电十四局承建的西成铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-5标段的一座典型隧道工程。该隧道地处秦岭南麓低中山区，位于商丹断裂带和勉略-巴山弧形断裂构造带夹持的南秦岭构造带，内部组成与构造变形十分复杂，工程地质现象较为特殊，具有一定的研究意义。

【关键词】福仁山隧道;工程地质特征;地质构造

1福仁山隧道工程概述

目前在建的西成客运专线按国铁Ⅰ级、双线建设，设计时速250公里每小时，功能以客运为主，从西安出发，穿越秦岭经陕西汉中、翻越米仓山进入四川境内，经四川广元至江油与绵成乐客运专线相接直抵成都，预计线路通车后，将大大缩短西安到成都的直线距离。从西安到汉中仅需1小时、到成都需3小时。该项目由西安至四川江油段和成绵乐城际铁路两段组成，全长660公里，项目投资估算总额约为688亿元。西成客专陕西段全长公里，建设工期5年。中国水电十四局负责西成铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-5标段，正线全长。该标段主要包括：罗曲隧道进出口路基工程，隧道工程4座(包括部分得利隧道6330m、福仁山隧道、罗曲隧道、范家咀隧道)总长度，桥梁3座(金水河特大桥、酉水河大桥、金龙河大桥)总长度。福仁山隧道地处秦岭南麓低中山区，隧道范围平均海拔1200m，最高海拔为，洞身地表起伏较大，地表自然坡度为30°~40°，分布有众多基岩“V”形侵蚀谷，多为南北展布，隧道区域山高坡陡，基岩裸露，沟壑纵横，地形复杂，植被茂密。隧道起讫里程为DK159+。进口位于金水河牛角坝，出口位于酉水河宋家堰，最大埋深929m，最小埋深46m，洞身均位于直线以上，隧道以3‰上坡进洞至DK162+900后以8‰下坡出洞。进口位于金水河右岸坡地上，隧道中含有一座斜井，为本标段重点控制隧道。本隧道建筑限界采用《高速铁路设计规范》(TB10621—2009)中规定的限界尺寸，隧道内采用“通隧(2008)0201”中的衬砌内轮廓，轨面有效面积为92m2，隧道内线间距为.曲线上隧道衬砌内轮廓不加宽，施工针对围岩情况采取短进尺、分部开挖和初期支护，二次衬砌及时跟进，以确保施工安全。

2沿线气候条件

本区域为亚热带湿润季风气候，特点是温暖湿润，四季分明，降水量多集中在夏秋季节，常有暴雨灾害，年平均气温℃，极端最高气温℃，极端最低气温℃，年平均降水量，年平均蒸发量，最大积雪厚度4cm。

3工程地质特征

地层岩性

隧道通过的地层主要有第四系全新统(Q4)，志留系下统(S1)，元古界中上统(Pt2-3)及太古界(Ar)的构造岩类。(1)第四系全新统(Q4)主要包括：膨胀土(Q4d19)、卵石土(Q4d17)、碎石土(Q4d17、p17)、块石土(Q4d18)，多为灰黄色，粒径小于或等于2-60mm的约占10%，大于60-100mm的约占25%，大于200mm的约占55%。(2)志留系下统(S1)：片岩夹大理岩(S1Sc+Mb)，大理岩(S1Mb)、片岩(S1Sc)、主要为灰黄青灰色变晶结构，片状块状构造。(3)元古界中上统(Pt2-3)：变粒岩夹大理岩(Pt2-3Gr+Mb)，大理岩夹片麻岩(Pt2-3Mb+Mb)。多为灰褐色，浅灰色，风化厚度约为1-10mm。(4)太古界(Ar)：片麻岩夹大理岩(Pt2-3Gr+Mb)，灰褐色，浅灰色粒状变晶结构，块状结构，风化厚度2-8mm。(5)构造岩类主要包括：碎裂岩，多为青灰色、灰褐色，宽度约20-65m，工程地质较差。

地质构造

福仁山隧道位于商丹断裂带和勉略-巴山弧形断裂构造带夹持的南秦岭构造带，相当于秦岭造山带的蜂腰部位，隧道主体位于佛坪窟窿的南半部，历经多次地质构造活动的影响，其内部组成与构造变形十分复杂。目前已经发现的主要断层包括：f66、f67、f68、f69、f70、f70-1、f71、f71-1、f71-2，其中f66为逆断层，产状N65°-N80°W(65°-N75°)，破碎带宽约为10-30m，断层带物质成分为碎裂岩，局部夹断层角砾岩，断裂带内部岩体较为破碎，隧道洞身通过地段为DK159+856~DK159+。f67为逆断层，产状N60°-N80°W(50°-N65°)，断裂带宽30~40m，内部成分为断层角砾，洞身通过地段为DK160+281~DK160+318。另外，隧道段还发育两处背斜及一处向斜，背斜核部洞身中心里程为DK165+543~DK169+062，岩体破碎，节理发育，向斜核部未穿过洞身，富水，岩体破碎，节理发育，由于隧道区各地质体的发育时代，构造运动强烈，区域性大断裂贯穿东西，发育数条低序次断裂，岩石节理裂隙较发育，分布较多节理密节带，岩体较破碎-较完整。

不良地质及特殊岩土

(1)隧道范围内不良地质为隧道进口处左侧分布的大理岩岩溶，岩溶现象主要发育在隧道进口左侧金水河右岸的大理岩中，以溶洞形式发育，溶洞直径约1-3m，可见延伸深度大于10m，不完全填充，充填物为角砾及杂砂土。(2)隧道范围内的特殊岩土为膨胀土，具弱-中等膨胀性。

4工程设计情况

针对福仁山隧道地层岩性多样、地质构造复杂、不良地质现象多发的工程地质特点，施工单位在详细的实地勘察和室内研究的基础上，制定了较为科学合理的设计方案：(1)洞口工程采用斜切式洞门，并设置明洞段，出口采用倒斜切式洞口边仰坡设置截水天沟，边坡采用锚网喷支护。(2)洞身工程隧道内部采用“通隧(2008)0201”中的衬砌内轮廓，轨面有效面积为92m2，隧道采用复合式衬砌，初期支护采用喷锚支护设置喷混凝土，锚杆，钢筋网，钢架，二次衬砌等，各衬砌类型预留变形量，特殊地形地质地段对支护 措施 采用管棚，小导管等措施进行了加强。

参考文献：

[1]王毅才.隧道工程[M].北京：人民交通出版社,2013.

[2]兰州铁道学院.隧道工程[M].北京：人民铁道出版社,1977.

[3]张咸恭.工程地质学[M].北京.地质出版社,1983.

[4]高速铁路设计规范(TB10621—2009)[S].2009.

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