A. 我想問下鑽岩石用的金剛石復合片錨桿鑽頭的材質是45號圓鋼還是其他什麼材料有沒有進行過熱處理謝謝
應該採用DZ50以上牌號的鋼材，DZ是地質用鋼的標示。
看到你的鑽頭部分好像是電鍍金剛石粉的樣子，應該使用調質工具鋼，可以釺焊金剛石小粒。
B. 為了好搜索
1.鑽井工程在岩土工程中的作用？
答：鑽井工程是指在初步探明油、氣、水儲藏情況後通過鑽具（鑽頭、鑽桿、鑽鏈等）對地層鑽孔，然後用套管聯系並向下延伸到油、氣、水層的過程。
岩土工程：在工程建設中有關岩土或土的利用，整治或改造的科學技術。因此，我們可以知道鑽掘工程為岩土工程的發展起了很大的促進作用，主要是利用鑽井工程發現了地層下很豐富的物質資源，為岩土工程的發展提供了良好的條件和先進的技術，同時我們可以知道鑽井工程是岩土工程中的一小部分，岩土工程要想挖掘地下的物質資源必須要利用到鑽井技術，然後提取出資源，就是說鑽井工程為岩土工程發展取得決定性因素。
2.鑽井工程的全過程？
答：開鑽前要在設計的孔位處平整場地，控好鑽進沖洗液的循環槽、池和安裝鑽塔14、鑽機房15必須的基坑。按設計的鑽孔方向在鑽塔中安裝鑽機7，泵18和驅動鑽機與泵的電動機19。用安裝好的鑽機按設計的方向開孔，然後在孔口固定孔口管6。
鑽進時，首先用絞車16向孔內下方鑽柱，鑽柱由鑽頭岩心管3、異經接頭4和鑽桿柱5組成，鑽桿柱的總長度應大於孔深，各部分鑽柱之間用密封的螺紋連接。鑽桿柱上部穿過鑽機的迴旋立軸8，並用卡盤9夾持住。在鑽桿柱頂裝有鑽探水龍頭10，用高壓膠管17把它與泵18相連。一邊沖洗鑽孔一邊迴旋，小心的把鑽頭下至孔底並開始鑽進。
根據新鑽岩石的物理——力學性質，在軸向力和回轉力的共同作用下，鑽頭在孔底鑽出一個環形空間，兵產生了岩心2，隨著鑽孔加深岩心將充滿岩心管。
冷卻鑽頭，清除孔底破碎下來的岩屑並把它帶至地表，要用沖洗介質沖洗鑽孔。
岩心充滿岩心管時，應可靠地卡取岩心，並把它從岩心管的下部弄斷。
提鑽時把鑽桿柱卸成單獨的立根，並把它們擺放在立根台上。立根一般由2—4根鑽桿用螺紋連接而成，立根長度取決於鑽塔的高度，一般應比鑽塔低3米左右。提鑽時可通過拉力表測出鑽桿柱的質量。
鑽具提至地表後，擰下鑽頭，從岩心管內取出岩心。沖洗並去掉岩心上的泥皮，丈量岩心長度，再按順序擺放於岩心箱中，標明取心的孔段和岩心採取率。每次提鑽時仔細觀察，當其已磨損時應及時更新鑽頭，重復以上的步驟。
3.岩石的強度。
答：強度是固態物質在外載作用下抵抗破壞的性能指標。影響岩石強度的因素：（1）造岩礦物的強度。（2）孔隙度密度。（3）各向異性。（4）岩石受載方式。（5）應力狀態。（6）載入速度。
4.岩石的硬度
答：岩石的硬度：反應岩石抵抗外部更硬物體壓入其表面的能力。影響岩石硬度的因素：（1）岩石中新含礦物的性質。（2）各向異性。（3）在各向均勻壓縮條件下，岩石的硬度增加。（4）隨著載入速度增加，將導致岩石的塑性系數降低，硬度增加。
5.岩石的研磨性。
答：岩石的研磨性：岩石磨損工具的能力稱為岩石的研磨性。分為兩種：（1）摩擦磨損。（2）磨粒磨損。
影響岩石研磨性的因素：（1）岩石顆粒的硬度大，研磨性也越強。（2）岩石膠結構的粘結強度越低，岩石的研磨性越強。（3）岩石顆粒形狀越尖銳，顆粒尺寸越大，則岩石的研磨性越強。（4）空隙性岩石表面粗糙，與工具接觸的局部易產生應力集中，增強岩石的研磨性。（5）硬度相同，單礦物研磨性低，非物質和多礦物的岩石研磨性越強。（6）介質會改變岩石的研磨性。
6.岩石破碎的三種方式。
答：岩石破碎：是挖掘作業中使部分岩體脫離母體並破碎或岩塊的工藝和理論。分為切割破碎、沖擊破碎、爆炸破碎。
7．應軸式鑽機由哪幾部分組成。
答：動力機、離合器、變速箱、分動箱、立軸、卷揚、液壓器。
8、硬質合金鑽頭的結構三要素。
答：一定數量的硬質合金切割工具，按一定形式排列在鑽頭體上，可形成鑽進不同地層的鑽頭結構。這些決定鑽頭結構的要素稱為硬質合金鑽頭的結構要素。
鑽頭體：是切削具的支撐體。
切削具出刃分為：內外出刃，底出刃。
9、磨銳式鑽頭。
答：磨銳式硬質鑽頭合金鑽頭的切削具被磨損後，可重新用砂輪修磨成具有銳角的單斜面切削具，以利切入岩石隨著切削具的磨損，機械鑽速逐漸下降。鑽頭體的外形可把磨銳式鑽頭分成肋骨鑽和普通環狀鑽頭。
肋骨鑽頭是在鑽頭體外側均勻分布地焊上數塊肋骨片，並在肋骨上鑲焊小刃角的切削具。
普通環狀鑽頭：可鑽進中硬或中硬以上的弱研磨性地層。
10、自磨式鑽頭。
答：鑽進堅硬岩石時，除了採用金剛石鑽頭，鋼粒鑽頭外，常用自磨式硬質合金鑽頭。自磨式鑽頭的切割具斷面小被磨損後其接觸面積保持不變，不存在磨銳式鑽頭切削具逐漸變鈍的弱點。但小斷面切削具的抗折斷能力很差，就以必須用齒狀軟鋼支撐切削具。
11、金剛石鑽頭的類型及破岩機理。
答：（1）表鑲金剛石鑽頭。金剛石沿同心圓運動時，它向岩石傳遞，一定的質量，岩石吸收能量後產生破碎並形成小的溝槽。在彈—脆性岩石中，由於大小剪切體的產生，溝槽的寬度大大超過了金剛石吃入岩石的深度。金剛石被磨鈍後，必須在孔底某一點處多次重復補充荷載才能使岩石產生破碎，即這時的岩石破損過程具有疲勞破碎的性質。
（2）孕鑲金剛石鑽頭。孕鑲金剛石鑽頭的孔底碎岩過程不同於表鑲鑽頭，因為它用的金剛石顆粒小，且埋藏於胎體之中，孕鑲鑽頭必須在鑽進規程中保持自磨出刃的性質，才能維持鑽進速恆定而不衰減。
12、金剛石鑽頭的結構要素。
答：（1）鑽頭用的金剛石：天然和人造金剛石顆粒取決於新鑽岩性。（2）金剛石在胎體中的含量：金剛石的含量，影響鑽頭性能重要參數。（3）鑽頭的胎體性質：根據新鑽岩石正確選擇胎體硬度。（4）鑽頭的磨面形狀：磨面形狀多為平底線，在孔內磨合一段時間後便能自然形成圓弧狀。（5）鑽頭的水口：設計成多水口，小水口，這樣防止燒鑽。
13、鑽進速度。
答：（1）回次鑽速：從經孔內下放鑽具——鑽進——從孔內提起鑽具稱之為產生循環中的一個回次，隨著鑽孔加深和岩石可鑽性級別提高，在一個回次中起下鑽具的作業將佔去很多的時間。因此必須優選鑽進參數，實現鑽具升降作業機械化，以提高回次鑽進。
（2）循環鑽進：指的是從開孔到經孔整個生產大循環的平均鑽速。
14、鑽進規程（最優、合理、專用）
答：當地質——技術條件和鑽進方法已確定時，在保證鑽孔質量指標前提下，為獲取最高鑽速或最低每米鑽進成本而選擇的鑽進參數搭配叫做最優規程。
在給定的技術裝備下，當鑽進規程參數的選擇受到某種制約時，在保證鑽孔質量指標的同時爭取最大鑽速的鑽進參數組合叫做合理規程。
為完成特種取心，矯正孔斜，進行定向鑽進等任務事採用的參數搭配為專用規程。
15、金剛石鑽進的臨界規程。
答：鑽頭胎體溫升正常，功率消耗平穩，同時鑽頭磨損轉微，而在臨界規程下，鑽頭胎體升溫將急劇上升，功率消耗劇增，鑽頭磨損嚴重，甚至出現燒鑽。
（1） 胎體溫度與鑽壓P和鑽速n的關系。
（2） 功率消耗、機械鑽速與鑽進規程的關系。
（3） 胎體溫度與沖洗液的關系。
（4） 鑽頭磨損與鑽進規程的關系。
16、螺旋鑽頭的臨界轉速。
答：臨界轉速的概念：轉速較低時，鑽屑的離心的慣性力小，孔壁對鑽屑的摩擦力不足以使鑽屑與葉片之間產生相對運動，鑽屑只能隨時葉片旋轉而不上升。隨著轉速的增大孔壁對鑽屑的摩擦力也增大，轉速超過某一臨界點後，孔壁對鑽屑的摩擦力足以使鑽屑與螺旋葉片之間產生相對運動，鑽屑就會上升。這一轉速的臨界點稱為臨界轉速。
17、潛孔式鑽機。
答：（1）閥式沖擊器：正作用沖擊器、反作用沖擊器、雙作用沖擊器。
（2）無閥沖擊器：射流式沖擊器、射吸式沖擊器。
（3）有閥潛孔錘：排氣結構、防空打機構、配氣機構。
18、土芯的採取。
答：工程地質鑽探的主要任務之一是在岩土層中採取岩心或原狀土試樣，岩心試樣的天然結構一般不易破壞，而土的試樣卻很容易被擾動。
取土方法：（1）壓入法：分為連續壓入法和斷續壓入法。前者用滑輪組合裝置將取土器一次快速壓入地層適用於較軟土層中的取樣，後者將取土器分兩次或多次壓入地層中。
（2）擊入法：一般適用於較硬與堅硬土層取樣，分為孔外擊入法和孔內擊入法。
（3）回轉擊入法：採取堅硬土層中的土樣或岩樣時，若上述取土方法無法採取，可採用機械回轉鑽進的回轉壓入或取土器。
19、岩（礦）芯採取率及影響因素。
答：岩礦心採取率：實際自孔內取上的岩礦心長度與實際鑽進尺寸之比。對於岩礦心一般要求岩心不低於65%，礦心不低於75%，如果不足，應進行補取。
影響因素：
（1）：自然因素：影響取心數量和質量的自然因素主要是新鑽岩石的物理力學性質和岩礦層的結構、構造。
（2）人為因素：①鑽進方法選擇合不合理：鋼粒鑽進時振動大，孔壁間隙大，鑽出的岩礦心細，對岩礦心磨損作用大，硬質合金鑽進時磨損轉輕微，金剛石鑽進時最小。②鑽具結構選用合不合理：鑽進中使用彎曲或偏心的鑽心管、鑽桿、鑽頭時，鑽進中鑽具回轉運動，產生離心力和水平振動，使岩心受到沖撞，磨損而破壞。③鑽進規程：壓力、轉速、泵量。④操作方法不正確：鑽進中盲目追求尺寸，回次時間時長，提鑽不及時，都會增加岩礦心在孔底被破壞的可能性。
20、取芯工具及方法。
答：（1）卡料卡取法：當用硬質合金和鋼粒鑽進中硬及中硬以上，完整的岩礦屬性時，鑽進回次終了是，可從鑽桿內向孔底投入卡料卡緊並扭斷岩心。
（2）卡簧卡取法：卡簧裝於鑽頭體的內錐面上，回次終了時稍上提鑽具，即可把岩心卡拉斷。
（3）干鑽卡取法：在回次終了停止送水，干鑽尺寸一小段利用來排除的岩粉來擠塞岩礦心，再通過回轉將其扭斷提出。
（4）沉澱卡取法：在回次終了停止沖洗液循環，利用岩心管內懸浮岩粉的沉澱，擠塞卡牢岩礦心。
（5）楔斷器卡取法：在鑽進混次終了將鑽具提出孔外，下入楔斷器，利用吊錘沖擊楔子將岩心楔斷，再下入夾具將岩心提出。
21、其他取芯方法。
答：（1）單層岩心管鑽具。
（2）雙管鑽具。①雙動雙管②單動雙管
（3）繩索取芯鑽具：①單動雙層岩心管②打撈器。
（4）反循環鑽進取心：①孔底局部反循環取芯②全孔反循環取芯。
22、鑽井液的作用。
答：（1）良好的冷卻散熱能力和潤滑性能。
（2）良好的剪切稀釋性能。
（3）.良好護壁,防漏和抗禦外界影響的能力.
（4）.具有自身不發酵變質和不腐蝕鑽具的性能.
23.鑽孔位置結構三要素.
通常我們把孔深,方位角和頂角叫做孔斜三要素,有了孔斜三要素便決定了鑽孔軌跡.
24.鑽孔彎曲的充要條件.
鑽孔彎曲的根本原因是粗徑鑽具軸線偏離鑽孔曲線.
1,存在孔壁間隙,為粗徑鑽具提供偏倒或彎曲的空間,此條件主要影響鑽孔彎曲強度.
2.具有傾倒或彎曲的力,為粗徑鑽具軸線偏離鑽孔軸線提供動力.
3.粗徑鑽具傾斜面方向穩定.粗徑鑽具傾斜面是指偏倒或彎曲的粗徑鑽具軸線與鑽孔軸線所決定的平面孔壁間隙和傾倒或彎曲時實現鑽孔彎曲的必要條件,而粗徑鑽具傾斜面方向穩定是殘生鑽孔彎曲的充分條件.
25.鑽孔漏失的判別,測量及堵漏方法
1.從岩層結構判斷:因為在鑽探中,初次漏失往往發在幾底.發現漏失後,首先應對鑽探取上的岩心進行分析觀察接近孔底的岩心是否有鬆散,裂隙,節理發育或溶蝕情況,完成程度如何.
2.從鑽進過程中判斷:如果在鑽進過程突然出現漏失並伴有鑽速突然加快或鑽具墜落,則應考慮是否遇到了破碎帶,大裂隙或大溶洞.
3.從孔內水位判斷:當在不含水底層中發生孔底漏失時,則孔內沒有穩定水位,即所謂全孔漏失.
測量方法1.現場簡便測定法1.止水測定法2.隔離壓力試驗法.
2.井溫測定法
3.鑽孔測漏儀
C. 怎樣鑽岩石井
主要是採用的鑽頭不同，取心鑽進可以採用合金鑽頭、鋼粒鑽頭，全面破碎可以採用牙輪鑽頭、沖擊鑽進、氣舉反循環鑽進、潛孔錘鑽機鑽進等方法。
D. 沖擊回轉鑽進破碎岩石
一、沖擊回轉鑽進岩石破碎原理
沖擊回轉鑽進碎岩，是由沖擊載荷和回轉力矩聯合完成的。前者引起破碎坑；後者對破碎坑之間的扇形部分進行有效的切削，如圖1-5-17所示。
在分析沖擊回轉鑽進岩石破碎原理時，存在著兩種不同的觀點：
一種認為：沖擊回轉時，岩石破碎主要是由沖擊載荷引起的。軸向載荷主要用來克服鑽具在沖擊時的反彈力，以改善沖擊鑽具的工作性能；回轉力矩主要是使切削刃能沿孔底進行有效的剪切。這種方法使用的沖擊器的特點是沖擊功大、沖擊頻率低。一般用於硬質合金鑽進、鋼粒鑽進、牙輪鑽進。
圖1-5-17 沖擊回轉鑽進時的碎岩過程
另一種觀點認為：沖擊回轉方式下破碎岩石的實質是，以回轉方式為主，沖擊作用是輔助的，所以也可能稱為回轉-沖擊鑽進。此時，軸向載荷是保證切削具能壓入岩石的主要參數。這種方法使用的沖擊器的特點是沖擊功小而沖擊頻率高，一般用於金剛石鑽進。
應當指出：存在上述兩種不同的觀點，主要是所遇的岩石的性質不同，以及所採用的沖擊器類型不同所致。例如，對於脆性的堅硬岩石來說，利用動載破碎接觸應力瞬時可達極高值的特點，破碎效率較高；而且在沖擊時，同時作用著回轉力，這就對欲破碎的岩石施加了附加的剪切作用，加速了破碎的效果，造成粗大顆粒岩體的剝離作用。隨著岩石的脆性與硬度增大，這種效應就更加顯著；而對於具有明顯塑性的岩石來說，沖擊載荷破碎的效果並不理想，沖擊功大部分轉換為岩石的塑性變形。因而，不會導致岩石大體積的剪切作用，在這種情況下加強回轉鑽進規程是十分必要的。
沖擊回轉鑽進所以能夠提高鑽進效率的原因，歸納起來有以下幾點：
（1）沖擊載荷的特點使接觸應力瞬時可達極高值，應力比較集中，所以盡管動硬度要比靜硬度大，但仍易產生微裂紋，有利於脆性體積破碎。並且沖擊速度愈大，岩石脆性增大，愈有利於裂隙發育。因此，以不大的沖擊功（數公斤·米）就可破碎堅硬岩石，而靜壓入時則需很大的靜壓力。
（2）切削刃具的磨損減少。切削刃具磨損減少的原因有：①鑽進中所需的軸向壓力較小，轉速較低；②體積破碎的摩擦系數，低於表面破碎時的摩擦系數，而在沖擊回轉鑽進中容易達到體積破碎的程度的；③鑽速快，切削具的相對磨損就減小；④沖擊破碎岩石的刃具與岩石的作用時間短，等等。
（3）因為沖擊時還加有一定的軸向壓力，改善了沖擊功的傳遞條件，增大了沖擊效果。
（4）因為高頻地連續地給岩石施加沖擊載荷，所以，在碎岩過程中裂隙發育較完全，有利於岩石呈疲勞破碎。
（5）因為在沖擊中又有連續不間斷的回轉切削作用，改變了沖擊載荷的傳遞方向（斜沖擊），使碎岩拉應力區擴大，有利於破碎。
此外，沖擊回轉鑽進時，由於沖擊器工作時的上下振動，岩心堵塞時有解卡作用，減少了岩心堵塞機會；再有使用沖擊器時，加大了水量，改善了孔底凈化條件等，這一切都有利於提高沖擊回轉鑽進效率。
二、影響沖擊回轉碎岩效果的因素
1.沖擊功對碎岩效果的影響
沖擊功是影響沖擊回轉碎岩效果的主要因素，有關內容詳見前第三節。
2.最優沖擊間隔
在兩次沖擊之間，切刃回轉一個角度，構成沖擊間隔。這反映了轉速與沖擊頻率之間的關系。試驗表明：當沖擊功一定時，對於每一種岩石，相鄰兩次沖擊的夾角β存在最優值。例如，當A=0.625kg·m/cm刃長時候，花崗閃長岩的β優約為5°，大理岩β優約為7.5°。隨著單位沖擊能量的增加，β優增加，如當A=1.25kg·m/cm刃長時，花崗閃長岩的β優角增至7.5°，而大理岩的β優約為10°。隨著岩石硬度增加，β優角減小。
因此，在沖擊回轉鑽進時，最好使鑽具轉速和沖擊頻率配合在最優沖擊夾角的條件下工作。如果沖擊頻率不變，則隨著岩石硬度的減小、單位沖擊能量的增加、切刃數的增加、刃角的減小和鑽頭直徑的減小，鑽具的轉速必須增加。
3.靜載與動載的相互配合
在沖擊回轉鑽進中，在切刃上既作用著軸向壓力（靜載），又作用著沖擊力（動載）。這兩個載荷的取值決定於岩石的性質。對於脆性岩石，破碎主要靠動載，而靜載主要用於克服動載的反彈力；而過大的靜載反而導致切刃磨損的增加；對於塑性岩石為了充分發揮回轉切削岩石作用，可採用較大的軸向壓力。
4.斜沖擊力的影響
在沖擊回轉鑽頭上，同時作用著水平和垂直兩個方向的運動速度，該兩速的合速使切刃與岩石呈某一角度切入岩石，這個角ρ稱之施力角（圖1-5-18）。施力角大小對碎岩效果有影響，並且每一種岩石有其最優施力角（ρ優）。隨著岩石硬度增加，角ρ優也略有增加。
5.規程參數對鑽進效率的影響
（1）軸向壓力的影響 鑽進中硬以下（小於8級）岩石時，軸向壓力的影響比較大，過大過小均會影響鑽進效率。此時基本上是按岩石性質確定軸向壓力。如果鑽進硬岩時，軸向壓力主要克服沖擊器的反彈力，為了保證沖擊鑽具經常與孔底接觸，一般採取300～400kg即可。
（2）轉速（數）的影響 影響轉速（數）選擇的主要因素同樣也是岩石性質。破碎硬岩或研磨性岩石時，主要靠鑽具的沖擊作用，轉速（數）可以低些，對於常規口徑的岩心鑽具一般為30～45r/min，轉速（數）高了會使切刃早期磨損；對於軟塑性岩層，轉速（數）可達150～270 r/min，以充分發揮切削碎岩的效果。
對於金剛石沖擊回轉鑽進，由於採用高頻低沖擊功的沖擊器，所以還是保持原金剛石鑽進高轉數的特點，比純金剛石回轉鑽進略低一些即可。
圖1-5-18 最優施力角
（3）水量的影響 水泵的送水量（水量）是液動沖擊回轉鑽進的一個重要參數。因為水量不僅影響洗井的質量，而且直接影響沖擊器的工作性能——沖擊功和沖擊頻率，從而影響鑽進效率。因此，在實際工作中，只要岩層和采心質量要求允許、水泵可能，就應滿足沖擊器所需的水量。
E. 地球的岩石中有純金屬嗎
沒有。
在自然界中,絕大多數金屬以化合態存在,少數金屬例如金、鉑、銀、鉍以游離態存在.
介紹
純金屬是指不含其他雜質或其他金屬成分的金屬。
純金屬雖然具有較高的導電性、導熱性和良好的塑性等優點，但由於其性能的局限性，不能滿足各種不同場合的使用要求。
純金屬的力學性能不高，以強度為例，純金屬的強度一般較低，鐵的抗拉強度約為200MPa，純鋁的抗拉強度約為100MPa，顯然不適合用於工程中各種結構的用材。加之純金屬種類有限，製取困難，價格相對較高，因此在各行業上應用較少。實際上，工程中使用的金屬材料都是合金，如碳鋼、合金鋼、鑄鐵、銅合金、鍆合金，尤其是鐵、碳為主要成份的合金。
F. 鑽砂岩用什麼鑽頭好
金剛石鑽頭
我廠依託優質的專業地質勘探資源，經通過對多種地層的實用研究
生產的電鍍金剛石鑽頭，廣泛適用於石油、冶金、水利、建築、公路、
鐵路、橋梁、取芯驗質等地質鑽探，特別在中堅硬岩層（7-12級）
中鑽進效率高，鑽孔質量好，岩芯採取率高，與同行業相比更具有耐磨、
進尺快的特點
HRC22OC HRC24OC HRC26OC HRC28OC HRC30OC
HRC32OC HRC35OC HRC38OC HRC40OC HRC45OC
a) 配備鑽具最好用管子鉗緊固，不要採用牙鉗緊固、拆卸鑽頭。
b) 必須具備孔內干凈，無金屬異物。
c) 鑽具下入孔內注意慢和穩，防止孔內中途掉落岩芯碰壞鑽頭。
d) 鑽頭下入孔內待開通水後方能開車鑽進，轉入正常方可加
壓，提速鑽進。
G. 旋挖樁中泥岩砂岩 進尺速度是多少
砂卵石、卵礫石、泥灰岩、砂岩、灰岩、泥岩、頁岩等硬岩層，因地層密度較大，摩擦鑽桿和回轉鑽頭無法完成成孔。此類岩層應選用機鎖桿和短螺旋鑽頭。根據鑽進地層不同，短螺旋鑽頭分為嵌岩短螺旋鑽頭和土層短螺旋鑽頭兩類。按其頭部結構形式分，短螺旋鑽頭又可分為錐頭短螺旋鑽頭和平頭短螺旋鑽頭。一般情況，嵌岩短螺旋鑽頭多為錐頭形式，土層短螺旋鑽頭多為平頭形式。錐頭短螺旋鑽頭根據錐頭結構形式的不同和鑽頭導程的多少又可分為單錐單螺旋鑽頭、雙錐單螺旋鑽頭以及雙錐雙螺旋鑽頭3種。嵌岩短螺旋鑽頭所用切削刃為頭部鑲焊有鎢鈷硬質合金的截齒，主要用於鑽進風化基岩、膠結性較好的卵礫石地層及永凍土層。土層短螺旋鑽頭所用切削刃為耐磨合金鋼斗齒或斗齒加截齒，主要用於鑽進地下水位以上土層、砂土層和粒徑不大的礫石層。一般的泥岩也可用土層短螺旋鑽頭，如：全風化及強風化。對於硬度較大的基岩地層、大的漂石層以及硬質永凍土層，直接用短螺旋鑽頭或旋挖鑽斗鑽進都比較困難，需要嵌岩筒鑽配合短螺旋鑽頭和雙底板撈砂鑽斗鑽進。嵌岩筒鑽分為取芯岩石筒鑽和不取芯岩石筒鑽兩種。取芯岩石筒鑽除了筒體下端焊有子彈頭截齒外，筒體內壁上裝有承托岩芯的合頁片。不取芯嵌岩筒鑽則沒有承托岩芯的合頁片。嵌岩筒鑽的主要作用在於對孔內岩芯的圓周進行松動掏空，為以後下入嵌岩短螺旋鑽頭破碎岩芯創造破碎自由面。對於層理發育且各向異性的硬岩地層，用嵌岩筒鑽配合嵌岩短螺旋鑽頭和雙底板撈砂鑽斗鑽進，能有效地預防孔斜及提高工作效率.砂卵石、卵礫石層比一般的第四紀地層硬度大，鑽進難度較大。這類地層中若沒有粒徑太大的孤石、漂石，一般可選用機鎖鑽桿和雙底板撈砂鑽斗鑽進。但這類地層的研磨性比較強，所以鑽鬥鬥齒的消耗會比較大。當碰到有大孤石（漂石），則下入嵌岩短螺旋鑽頭鑽進，一般能把大孤石攪碎或將整個孤石（漂石）帶出孔口。鑽進卵礫石地層，嵌岩短螺旋鑽頭的錐頭結構形式和錐度大小的選擇主要取決於卵礫石粒徑的大小和地層硬度，粒徑大則選用單錐頭形式(單錐頭形式的錐頭葉片空間比雙錐頭形式的大，但是帶渣能力前者比後者差)，這樣才能使大粒徑卵礫石被旋入螺旋葉片內；粒徑小則選用雙錐頭形式易於帶起鑽渣。地層硬度大則選用小錐角形式的鑽頭；硬度小則選用大錐角形式鑽頭。對於強風化基岩，如：泥灰岩、砂岩、灰岩、泥岩、頁岩等硬岩層，採用嵌岩短螺旋鑽頭鑽進，配合用嵌岩筒鑽（主要作用在於對地層進行松動，取芯是次要功能，所以一般採用不取芯岩石筒鑽）以及用雙底板撈砂鑽斗清渣。旋挖鑽機在鑽進時，根據地層選用鑽斗的同時，還要注意在鑽進時進尺的控制。在使用旋挖斗時依據斗體的容量，一般在斗體三分之二為合適。進尺深度根據樁直徑而定，也要根據地層的密度控制進尺深度。進尺過多，導致卸土困難，還會導致埋鑽卡鑽的事故發生。過少會延誤施工進度與設備、能源的消耗，成本提高，降低了效益。
H. 旋挖機鑽中風化岩石用什麼鑽頭
旋挖機鑽中風化岩石，要根據風化岩石的硬度來決定用什麼鑽頭。
一般用不銹鋼鑽頭。特別硬的情況下用金剛石或石墨鋼鑽頭。
I. 迄今為止人類未解之迷都有什麼
一 都靈耶穌裹屍布
都靈耶穌裹屍布(Shroud of Lirey-Chambery-Turin)是人類史上被最仔細研究的一件物件，相傳耶蘇被第十三個門徒出賣，結果釘死於十字架上，死後三日卻復活過來，盛下曾經包裹著他的屍體的裹屍布。
裹屍布一直被教徒視為神跡，是對耶穌存在的其中一大證明，梵蒂岡亦早已認定裹屍布是神跡。
三尺乘十四尺的裹屍布上，可以見到耶穌的輪廓，仔細得連嘴唇也清晰可見，但是整幅亞麻布都沒有包括耳朵、肩膀在內的側面輪廓，他的身軀、面頰、手臂和手指都比正常的幼長，而左手前臂則較右手長。裹屍布的影像只是表面的顏色改變，而沒有滲入布中，所以亞麻布的背面並沒有耶穌的圖像，奇怪的是以攝影底片形式顯示的容貌卻是異常清晰，並且擁有三維立體圖像(經過電腦修補)。此外，值得注意的是耶穌死於公元36年，但至1356年才有詳細關於裹屍布的歷史文獻記載。
二 史前超文明之謎踩在三葉蟲上的足印
1938年美國肯塔基州柏里學院地質系主任柏洛茲博士宣布，他在石炭紀砂岩中發現10個類人動物的腳印。顯微照片和紅外線照片證明，這些腳印是人足壓力自然造成，而非人工雕刻。據估計，有人足痕跡的這些岩石約有二點五億年歷史。 更早一些時候，有人在美國聖路易市密西西比河西岸一塊岩石上，曾發現過一對人類腳印。據地質學家判斷，這塊岩石約有二點七億年歷史。 最為奇特的發現，是在美國猶他州羚羊泉。業余化石愛好者米斯特於1968年6月發現了幾塊三葉蟲化石。他敘述說，當他用地質錘輕輕敲開一塊石片時，石片「像書本一樣打開，我吃驚地發現，一片上面有一個人的腳印，中央處踩著三葉蟲，另一片上也顯出幾乎完整無缺的腳印形狀。更令人奇怪的是，那幾個人穿著便鞋!」 之後，1968年7月，地質學名家伯狄克博士親往羚羊泉考察，又發現了一個小孩的腳印。1968年8月，鹽湖城公立學校的一位教育工作者華特，又在含有三葉蟲化石的同一塊岩石中發現了兩個穿鞋子的人類足跡。 所有這些發現，經有關學者鑒定，均認為令人無法懷疑，是對傳統地質學的嚴重挑戰。猶他州大學地球科學博物館館長馬迪生，在記者招待會上說，那時候「地球上沒有人類，也沒有可以造成近似人類腳印的猴子、熊或大懶獸，那麼，在連脊椎動物也未演化出來之前，有什麼似人的動物會在這個星球上行走呢?」 三葉蟲是細小的海洋無脊椎動物，與蝦蟹同類。在地球上存在時間從6億年前開始，至2.8億年前滅絕。而人類出現的歷史與之相比，很短，至於穿上像樣的鞋子不過三千多年。這一切，又該作何解釋? 20億年前的核反應堆
原子能技術是人類近幾十年中才開始掌握的一門高科技技術，而在非洲，卻發現了一個20億年前的核反應堆! 法國有一家工廠使用從非洲加彭共和國進口的奧克洛鈾礦石，他們驚訝地發現，這批進口鈾礦石已被人利用過。鈾礦石的一般含鈾量為0.72%，而奧克洛鈾礦石的含鈾量卻不足0.3%。這一奇怪的現象引起了科學家們的注意。他們紛紛來到加彭奧克洛鈾礦考察，發現了一個不可思議的史前遺跡——古老的核反應堆，由6個區域約五百噸鈾礦石構成，輸出功率估計為100千瓦。這個反應堆保存完整，結構合理，運轉時間長達50萬年之久。 據考證，奧克洛鈾礦成礦年代大約在20億年之前，成礦後不久就有了這一核反應堆。而人類只是在幾十萬年之前才開始使用火。那麼，是誰留下了這個古老的核反應堆?是外星人的作品，還是前一代地球文明的遺跡? 礦石中的人造物
人類學會製造工具不過幾十萬年歷史，然而，人們卻從幾千萬年甚至幾億年前形成的礦石中發現人工製造的東西。 1844年，蘇格蘭特衛德河附近的礦工，在地下8英尺的岩石中發現藏有一條金線。 1845年，英國布魯斯特爵士報告，蘇格蘭京古迪採石場在石塊中發現一枚鐵釘，鐵釘的一端嵌在石塊中。 1851年，美國馬薩諸塞州多契斯特鎮進行爆破，從堅實的岩床中炸出了兩塊金屬碎片。 這兩塊碎片合攏後，竟是一個鍾形器皿，高12厘米，寬17厘米，是用某種金屬製成，有點像鋅或鋅與銀的合金，表面鑄刻著6朵花形圖案，花蕊中鑲有純銀，底部鐫刻著藤蔓花環圖紋，當地報刊譽為「精美絕倫」。 1852年，蘇格蘭一處煤礦中，在一大塊煤炭中發現一件形狀像鑽頭的鐵器，而煤塊表面無破損，也找不到任何鑽孔。 1885年，澳大利亞一處作坊的工人，在砸碎煤塊時發現煤中有一個閃閃發光的金屬物，是一平行六面體，兩面隆起，其餘四面均有深槽，形狀規則，使人無法否認這是一個人造物體。 1891年，伊利諾州摩里遜維爾鎮的柯爾普太太在敲碎煤塊時，發現煤里有一條鐵鏈，兩端還分別嵌在兩塊煤中。這兩塊煤原來是一個整體，只是在敲碎時才分開。 1961年，美國加利福尼亞州奧蘭恰市洛亨斯寶石禮品店3位合夥人蘭尼、米克謝爾和麥西，在一個海拔4300英尺的山峰上，找到一塊化石。當他們用鑽石鋸開化石時，鋸刃被堅強的東西弄壞了，打開後才發現，化石中包著一個「晶洞」，裡面有一個像汽車火花塞一類的東西。中間是一條金屬圓芯，外包一個陶瓷軸環、軸環外又有一個已變成化石的木刻六邊形套筒，套筒外面便是硬泥、碎石和貝殼化石碎片。據地質學家估計，這塊化石在50萬年前就已形成。而50萬年前又何來汽車火花塞?
三 不可思議的史前文明遺跡
距離澳大利亞東海岸約750英里的新喀里多尼亞島以南40英里處，有一個叫派恩的小島。島上有四百多個像蟻丘似的古怪古冢，用沙石築成，高8至9英尺，直徑300英尺。 古冢上寸草不生，古冢內也找不到任何遺骸，只在3個古冢中各發現一根直立水泥圓柱。在另一個古冢中發現有兩根並排的水泥圓柱。這些圓柱，直徑從40英寸至75英寸不等，高40英寸至100英寸。用放射性同位素碳檢驗法測定，這些圓柱是公元前1095年至5120年間的東西。是誰在人類發明水泥之前就已使用水泥了?這些圓柱究竟有什麼用處?為什麼在附近找不到任何有關的人類遺物? 在南美發現一個秘密的隧道系統。這個隧道系統的秘密入口處由印第安人的一個部落把守，一直通向250米深的地下。隧道內壁光潔平滑，頂部平坦。其中有幾處寬闊的廳洞，竟有噴氣客機停機庫那麼巨大。在一處寬153米、長164米的大廳中，放著一張桌子，7把椅子。這些桌椅不知用何種材料製成，像石頭又不冰冷，像塑料卻堅硬如鋼。 在美國佛羅里達州、喬治亞州及南卡群島一帶海底，人們發現一條路面寬闊的平坦大道。潛水艇安上輪子後可以像公共汽車一樣在大道上行駛。
四 超時代的技術
土耳其伊斯坦布爾的托普卡比宮珍藏著一張奇特的古代地圖。這張古地圖是18世紀初發現的，看樣子是一份復製品。地圖上，只有地中海地區畫得十分精確，其餘地區，如美洲、非洲都嚴重變形。然而，當科學家們進一步深入研究時，驚訝地發現，這張古地圖其實是一張空中鳥瞰圖。同阿波羅八號飛船所拍攝的地球照片相比，土耳其的這張古地圖就像是它的翻版一樣。地圖上美洲、非洲的變形輪廓線，同阿波羅飛船拍攝的照片完全重合。尤其令人驚訝的是，古地圖上還繪出了南極洲冰層覆蓋下的復雜地貌，同南極探險隊在1952年用回聲探測儀對南極冰下地形的探測圖毫無二致。是什麼人在遠古時代就已掌握了太空航攝的高技術? 南美喀喀湖高原，古城第阿瓦拉克神秘的廢墟，有一座用整塊紅色砂岩雕刻成的巨大神像。神像上刻有一幅完整無缺的星空圖，以及上百個符號。考古學家多年研究，終於破譯了星圖及符號。他們認為，這幅星圖所描繪的是2.7萬年前的古代星空，那些符號記述的是極為深奧的天文知識。這些知識是現代人類所未掌握的。數萬年前居住在南美喀喀湖畔的古人類，又怎樣掌握了超過現代人類的天文知識? 更為奇特的是，1921年在非洲尚比亞，人們發現了一個古尼德人的頭骨，頭骨左方有一個邊緣平滑的圓孔，這圓孔唯有子彈射擊才能形成。而據考證，古尼德人生活在舊石器時代中期，距今約有7萬年。當時的人類，才剛剛學會使用石斧!
還有，在巴格達城郊的一座古墓中，科學家發現一組兩千年前的化學電池，他們仿造古電池成功地獲得0.5伏電壓，持續工作了18天。世界公認的第一個電池，是公元1800年發明的，距今不到200年。 在埃及金字塔中，考古學家們從一具男童木乃伊的左胸中發現一顆人造心臟。現代醫學研製使用人工心臟不過十來年歷史，而木乃伊的這顆人造心臟卻在5千年之前，就已通過精密的外科手術安進一個男孩子的胸腔!
五 是否存在著史前超文明
以上種種超文明不解之謎，一些科學家認為有兩種解釋，一是外星人訪問地球所留下的痕跡，一是現代人類文明之前，曾經出現過前一屆高級人類的史前超文明。越來越多的人更為相信後一種解釋，有科學家提出了地球文明周期進化論。生物考古學家認為，地球誕生至今的45億年歷史中，地球生物經歷了5次大滅絕，生生死死，周而復始，最後一次大滅絕發生在6500萬年之前。有人據此推斷，20億年前地球上存在過高級文明生物，但不幸毀滅於一場核大戰或巨大的自然災變。億萬年的滄海桑田幾乎抹去了一切文明痕跡，僅留下極少遺物，成了現代人類的不解之謎。也有人認為，前一屆高級文明的毀滅，是因為地球氣候的周期性變化。或者因為地球磁場的周期性消失。太陽系運轉到宇宙空間某個特定位置時，地球上將會周期性地出現不適應人類生存的氣候。6500萬年前恐龍的滅絕便是一個例證。地球的這種周期性氣候變化會導致高級智慧生物的周期起源和進化。 當然，這些僅是一家之言，或者說僅是一些猜測。然而，超文明的不解之謎，倒確實值得人們認真探索……
聖經中的謎團 《聖經》是世界上發行最多，流傳最廣的書籍之一。它是基督教的宗教經典著作，也是古代中東地區特別是猶太民族的一部詳細的編年史。《聖經》這個名詞是公元四世紀時君士坦丁堡大主教約翰·克里索斯通取的，他把猶太人所有的聖書統稱為《聖經》。在《聖經》中保留了眾多的猶太民族遠古時代的歷史傳說，這些傳說往往帶有某些神話色彩，人們曾經以為那是古代人想像力的產物。但隨著科學的深入發展，人們重新審視《聖經》，競發現在這些神話和傳說之中，包含著某些超越時代視野的真實記載。《舊約·以西結書》第一章至第三章中以西結的一段描述，被認為是有關不明飛行物的最早記載之一。那是在猶太人的約雅斤王被巴比倫王尼布甲尼撤擄走之後的第五年(即公元前592年)，天上出現了一具奇異的「飛行器」，降落在迦勒底(今屬伊拉克)的迦巴魯河邊，以西結寫道： 「我觀看，見狂風從北方刮來，隨著有一朵包括閃爍的大雲，周圍有光輝，從其中的火內發出路像光耀的精金。」 能夠扇起狂風，能發光，能噴出火焰，這是一種什麼飛行器呢?下面以西結又說： 「又從其中，顯出四個活物的形象來。他們的形狀是這樣，有人的形象，各有四個臉面、四個翅膀。他們的腿是直的。腳掌好像牛犢之蹄，都燦爛如光明的銅。在四面的翅膀以下有人的手。……行走並不轉身，俱各直往前行。……活物往來奔走，好像電光一閃。」 以西結觀察得相當仔細，他並沒有說他們是「人」。這些「似人的活物」到底是什麼?是戴有宇航盔、身穿太空裝、系著飛行裝置的外星生物，還是受某種搖控指揮的太空機器人?以西結又有如下記載： 「……活物的臉旁，各有一輪在地上。輪的形狀和顏色好像水蒼玉。……好像輪中套輪，輪行走的時候，向四方都能直行，並不掉轉。四個輪軲周圍滿有眼睛。活物行走，輪也在旁邊行走。活物從地上升，輪也都上升。」 這是某種碟形或螺旋槳式飛行器嗎?那輪輥上的眼睛是不是飛行器的舷窗呢? 隨後以西結「又聽見一位說話的聲音」，聲音告訴以西結，要他按上帝的差遣，對本國子民傳渝。他被帶上飛行器，飛行器起飛了： 「我又聽見那活物翅膀相碰，與活物旁邊輪子旋轉震動轟轟的響聲。於是靈將我舉起，帶我而去．……」 飛行器把以西結帶到他的流放同胞居住的地方提勤亞畢，以西結在他們中間「憂憂悶悶地坐了七日」。以西結的經歷是一次乘坐不明飛行物的經歷嗎?美國航空航天局的專家布盧姆里希對以西結提供的飛行器進行了思考和計算，並寫成了一本名為《天穹開處》的書。他認為，以西結描述的飛船有著非常可信的程度。幾十年內，人類的技術就能夠製造出那種飛船。《聖經》中另一段引起很多人興趣的描寫，是《舊約*創世紀』第十九章》，上帝要毀滅所多瑪和娥摩拉這兩座罪惡之城。他派了兩名天使來通知羅得帶著全家逃離這里。天使帶領羅得家人出了城，對他們說：「逃命罷。不可回頭看，也不可在平原站住，要往山上逃跑。」他們逃出之後： 「當時耶和華將硫磺與火，從天上…降與所多瑪和蛾摩拉，把那些城和平原，並城裡所有的居民，連地上生長的，都毀滅了．羅得的妻子田頭一看，就變成了一根鹽柱，亞伯拉罕清早起來，到了他從前站在耶和華面前的地方，向所多瑪、蛾摩拉與平原的全地觀看，不料那地方煙氣上騰，如同燒窯一般。」 那兩名天使為什麼要對羅德家人強調「不可回頭看，也不可在平原站住」?上帝用什麼武器，能夠在瞬間把兩座城徹底毀滅?羅得的妻子回頭一看為什麼會帶來災難?那兩座被毀滅的城市為什麼會姻氣上騰?直到1944年廣島和長畸被美國的原子彈炸成廢墟之後，有些人重看這段文字，才頓感恍然大悟：只有原子彈才能一下子毀滅整座城市，只有原子彈爆炸的光輻射才能對看它的人造成致命的殺傷，只有逃離平原才能避開原子彈爆炸時沖擊波的危害，只有原子彈的爆炸才能形成那沖天而起、從遙遠的地方都能看到的煙雲。古代人講到神靈降下的災難時，可能想到大火，可能想到雷電，可能想到洪水和瘟疫，但很難說他們能准確地憑空想像出某種高科技武器!造成的毀滅性後果。感謝遠古時代那些猶太民族的先知，他們忠實而具體地記錄下了那些當時他們還並不理解的事件，使今天的人們面對著這一切時，能夠重新思考。
六 笑靨楚楚動人 新疆小河墓地女干屍之謎
似合微張的眸子，彷彿剛向心儀的男人拋罷媚眼；楚楚動人的睫毛，依然掛著酒消濃睡後的疏懶；尖頂氈帽下蒙塵的臉，露出凝固了的神秘微笑。她是誰？
在船形棺木開啟的那一刻，這位「回眸一笑百媚生」的女子便倏地鑽進了考古工作者的腦海。
去年10月至今年1月，新疆文物考古研究所組成的以所長伊弟利斯為領隊的小河考古隊，對這個謎團重重的墓地進行了發掘，解開了蒙在它頭上的重重迷霧。
小河墓地的發現
1934年，瑞典考古學家貝格曼向西方世界介紹了他在中亞腹地發現的一具面露微笑的女性干屍：「高貴的衣著，中間分縫的黑色長發上戴著一頂裝飾有紅色帶子的尖頂氈帽，雙目微合，好像剛剛入睡一般，漂亮的鷹鉤鼻、微張的薄唇與露出的牙齒，為後人留下一個永恆的微笑。」
作為斯文·赫定組織的西北聯合考察團的成員，貝格曼在新疆羅布泊地區發現了一個「有一千口棺材」的古墓群。貝格曼把它命名為小河墓地。這具女性干屍就出自那裡。
但小河墓地自貝格曼到過後就在沙海中神秘地消失了，在此後的66年中再也沒有人能夠找到它。
當年，貝格曼在小河只進行了粗略的工作，發掘了12座墓葬，帶回了200多件文物，相對於貝格曼描述的一個巨大的古墓群來說，這些東西太簡單了。但就這些簡單的發現，讓小河墓地成為世界考古界注目的焦點，人們在尋找著，探索著，希望有新的發現。
小河墓地的發掘
70年過去了，當又一個女性干屍面帶神秘微笑再次在考古工作者手下出現時，小河——這個讓世人牽掛猜度了半個多世紀的墓地終於現出重重疑謎。
小河墓地整體由數層上下疊壓的墓葬及其他遺存構成，外觀為一個橢圓形沙山，呈東北—西南走向。發掘前，沙山表面矗立著各類木柱140根，在墓地中間和墓地的西端各有一排保存較好的大體上呈南北走向的木柵牆。
考古人員對墓地西區上部兩層遺存進行了全面揭露，發掘墓葬33座，獲服飾保存完好的干屍15具、男性木屍1具、罕見的干屍與木屍相結合的屍體1具，發掘和採集文物近千件，不少文物舉世罕見。
墓葬形制均為豎穴沙坑，墓中均置木質棺具，棺具形制基本統一，均系截取完整的胡楊木製成弧形的側板，個別的製成直板。兩側板相對並合，兩端楔以豎向檔板，棺上再蓋多塊橫向小木板，板上再覆以牛皮。牛皮中部放一把紅柳枝，常見的是12枝紅柳，另加一枝蘆葦。
小河墓地的謎團
最讓考古人員奇怪的是 木棺前豎立著不同形制的立木，木棺後均豎紅柳棍。女性棺前立的是基本呈多棱形的上粗下細的木柱，上部塗紅，纏繞毛繩，固定草束。男性棺前則立一外形似木槳的立木，大小差別很大，其上塗黑，柄部塗紅。據分析，這些立木很可能是「男根」和「女陰」的象徵物。
干屍的面部、身體上普遍發現塗有乳白色漿狀物質，不知是用於防腐還是有其他用意。
有兩具屍體標本令人驚異 一具是形似侏儒的木質屍體，另一具是用干屍的頭部、兩臂和木雕的軀干、下肢組合的屍體。
考古人員對小河墓地周邊環境、古遺址進行了初步調查，發現遺址、墓地22處，採集陶、石、銅、鐵、玉等類文物近百件，初步分析，這些遺存年代均在漢晉時期。
考古人員的推斷
從衛星定位儀標定的這些古址的坐標、分布看，小河墓地實際上指示出了和羅布泊北部著名的「樓蘭道」相交的一條南北走向的交通線。在墓地東北一公里的范圍內發現有粗大的胡楊枯樹，有些樹被砍伐，只留有整齊砍痕的根部，表明當時這里曾一度是林木茂盛的綠洲。
對於小河墓地的年代，考古人員推測其年代的下限晚於古墓溝第一類型墓葬的年代（距今3800年），而上限有可能與之相當或更早。
墓地發現的象徵男根和女陰的立木、高大的木雕人像、小型的木雕人面像、雕刻有花紋的木箭、冥弓、木祖、麻黃束、塗紅牛頭、蛇形木桿等文物，考古人員推斷，在這一地區存在著一種具有獨特文化面貌的考古文化，小河墓地是目前發現的這一考古文化中最為重要的一處墓地，它的發掘將極大地擴展新疆史前文化研究的視野。
今年10月，伊弟利斯所長又帶著考古隊進入到小河墓地，他們期待著有更新、更多的發現，全面揭開小河墓地頭上重重的謎團。
七 百慕大三角洲
去百慕大旅行是危險的。至少有一些人這么說。在所謂的百慕大三角不僅記錄了大量的輪船飛機遇難事件，而且最令人不解的是，失蹤者一般不發送任何緊急信號且失蹤後不留一點痕跡。在里科港、佛羅里達和百慕大之間這個被神秘籠罩著的地區，發生了許多難以解釋的轟動事件，其中一件是所謂的「19號飛行」。
1945年12月，由五架美國軍用飛機組成的飛行中隊在這里失蹤，並且沒有留下一絲痕跡，就連搜尋它們的飛機也下落不明。有一些失蹤的輪船在幾個星期或幾個月之後又出現在某個地方，但是船上的所有人員都消失得無影無蹤。
人們經常把特殊的大氣干擾、使人混亂的磁場力、奇怪的時間變化，甚至外星人的綁架作為對此類事件的解釋。因此，百慕大也就成了通靈學家和飛碟偵察者的熱門話題之一。有人則說，這純屬猜測，導致這類不幸事故的真正原因，是偶然事件和暴風雨、技術問題以及人的感官失靈而引起的綜合作用。
J. 硬質合金鑽進
硬質合金的製成、分類及其應用已在本工種基礎知識分冊第二章第七節中做了介紹。這里主要針對硬質合金鑽進特點、鑽頭結構組成、鑽進基本原理、鑽進規程參數選用及其注意事項進行歸納闡述。
(一)硬質合金鑽進含義及特點
硬質合金鑽進是指將硬質合金鑲焊在鑽頭體上作為破碎岩石工具的一種鑽進方法。
硬質合金鑽進的特點是:操作簡便,鑽進技術參數容易掌握控制,孔內事故較少;在中硬以下岩層中鑽進效率高,鑽孔質量好,岩心光滑,採取率較高,孔斜較小,材料消耗少,鑽頭鑲焊工藝簡單,修磨方便,成本較低。但硬質合金硬度有限,強度和耐磨性尚嫌不足,在硬岩層中鑽進效率不高,鑽頭壽命不長。
(二)硬質合金鑽頭
硬質合金鑽頭分取心鑽頭和不取心鑽頭兩大類。鑽探用硬質合金鑽頭結構對鑽進效率、鑽頭壽命、鑽進規程和操作技術都有一定的影響。所以,一般選用硬質合金鑽進時,必須根據不同地層,選用不同結構形式的鑽頭。
1.硬質合金鑽頭結構
合金鑽頭的結構要素有:鑽頭體、合金數目及排列方式、合金出刃、合金的鑲焊角、鑽頭水口、水槽等。
(1)鑽頭體
鑽頭體是由D35號或D45號無縫鋼管車制而成,鑽頭體是鑲嵌切削具的基體,上端內壁有一內圓錐度,便於卡取岩心和保證沖洗液的暢通。加工時要求鑽頭體軸線垂直於端面,鑽頭體與絲扣同心度要高,否則會直接影響鑽進效果。
(2)切削具數目
在確定切削具數目時,要考慮岩石性質、鑽頭直徑、設備能力、岩粉的排除及合金的冷卻等條件。
1)硬質合金之間的距離應有一定值,以保證岩石破碎時,能產生大剪切體進行體積破碎。
2)對硬度大、研磨性大的岩石,為了延長鑽頭的使用壽命,要適當增多合金數目,以保證每個合金的體積磨損量不致過大。
3)鑽頭直徑大,破碎岩石面積大,在保證每個合金所需壓力情況下,應鑲焊較多的切削具。
4)在設備功率大、鑽具強度大的情況下,相同鑽頭直徑,增加切削具數目就等於增加同時工作的切削量,可以提高鑽進速度。
5)確定合金數目時,還應考慮鑽頭體上所允許的水口數目,以保證每個合金的完整沖洗與冷卻。
(3)切削具出刃
鑽進時為了使切削具能順利地切入岩石,並保持沖洗液暢通以減少鑽頭的磨損,切削具必須突出鑽頭體一定的高度,這高度部分則稱為出刃。切削具的出刃有內出刃、外出刃和底出刃。
內、外出刃主要是造成鑽頭體與岩心、鑽頭體與孔壁之間的環狀間隙。加大內、外出刃,會使破碎岩石面積增大,鑽頭回轉阻力增大,切削具容易崩刃折斷,功能的消耗增多。但較大的內、外出刃,會使沖洗液流通阻力減少,有利於岩粉排除和減少岩心堵塞機會。底出刃擔負切入和破碎岩石的任務。底出刃大,切入岩石深度大,也有利於沖洗液暢通,但過大了,會造成崩刃折斷,影響鑽進。底出刃有兩種形式:一種是平底式,另一種是階梯式。
2.自磨式針狀硬質合金鑽頭
所謂自磨式硬質合金鑽頭,就是將較小斷面的硬質合金包鑲在胎體內,鑽進時,隨胎體的磨耗合金自磨出刃,合金與岩石的接觸面積不變,始終保持一定的克取能力,直到底出刃完全磨完為止。
自磨式針狀硬質合金鑽頭有如下特點:
1)針狀合金作為硬質點均勻地分布在胎體中,多刃且斷面積小,容易克取岩石,故有較高鑽進速度。
2)針狀合金自磨出刃,而且胎體唇面積始終保持不變,直到包鑲的針狀合金磨完為止,故鑽速穩定,鑽頭壽命長。
3)針狀合金被胎體支撐著,鑽進中始終微露,不易崩落,保證了合金有效地克取岩石。實踐證明,這種鑽頭適用於鑽進Ⅵ～Ⅶ級及部分Ⅷ級地層,機械鑽速高,回次進尺和鑽頭壽命長,操作方便,成本較低。
(三)硬質合金鑽進的適用范圍
硬質合金鑽進是硬質合金鑽頭在軸向壓力和鑽具回轉力作用下,破碎孔底岩石,同時用沖洗液來冷卻鑽頭並將破碎的岩石顆粒排除孔外(或懸浮起來),為切削具繼續破碎岩石創造條件。合金在破碎岩石的同時,本身也在不斷磨鈍和磨損,鑽進速度下降。當回次鑽速下降時,則采心提鑽,更換鑽頭。硬質合金鑽進適用於岩石可鑽性Ⅰ～Ⅵ級及部分Ⅶ～Ⅷ級研磨性弱的岩層鑽進。
1.松軟至較軟岩石
即可鑽性Ⅰ～Ⅳ級岩石或土層,如黃土、黏土等第四紀地層及泥炭、砂藻土、泥岩、泥質岩、頁岩、大理岩、白雲岩等。
該類地層鑽進特點是:破碎岩石容易,岩石研磨性小,鑽進效率高;相應地是孔內岩粉多,岩粉顆粒大,有時孔壁易坍塌。此類地層大都是塑性岩層,都有黏性,鑽進時易產生糊鑽、蹩水、縮徑等現象。如鑽進砂岩,岩石有一定的研磨性。
鑽進時,要解決的關鍵問題是蹩水、糊鑽、保持孔內清潔和保護孔壁等。為此,最好選用內、外出刃大,底出刃大的,排水通暢的螺旋肋骨鑽頭,內外肋骨或薄片式合金鑽頭、階梯肋骨鑽頭和普通式硬質合金鑽頭等。應選用的鑽進技術參數是高轉速、大泵量、較小鑽壓。鑽進砂岩石時鑽進技術參數較前為大。鑽進中應選用失水量小的優質泥漿護壁。采岩心提鑽動作要快。如孔壁坍塌,則應創造條件,力爭快速通過,以縮短孔壁暴露的時間。鑽進中發現蹩水,應加強活動鑽具,以使沖洗液循環暢通,當處理失效時,則需立即提鑽,絕不能用改小水量的辦法勉強鑽進,以免孔底岩粉越聚越多,造成埋鑽或燒鑽事故。
2.中硬岩石
即可鑽性Ⅴ～Ⅵ級岩石,如鈣質砂岩、石灰岩、橄欖岩、細大理岩等。
這類地層鑽進特點是:鑽進效率不高,岩石有一定的研磨性,護壁問題不大,鑽進時要解決的關鍵問題是如何提高鑽進效率。應盡量選用高效鑽頭,充分發揮分別破碎及掏槽破碎岩石作用。所以應選用各種階梯式破碎鑽頭和各種小切削具鑽頭,如品字形鑽頭、三八式鑽頭等。鑽進時應採用「兩大一快」(鑽壓大、泵量大、轉速快)的鑽進技術參數。
3.硬岩
即可鑽性Ⅶ級及部分Ⅷ級岩石,如輝長岩、玄武岩、結晶灰岩、千枚岩、板岩、角閃岩等。
該類地層的鑽進特點是:岩石硬,有研磨性,合金磨損較嚴重,鑽進效率低。鑽進時要解決關鍵問題是在延長鑽頭壽命的情況下提高效率。鑽進時應選用大八角、負前角、針狀硬質合金鑽頭等。鑽進技術參數為:大鑽壓、中速、中泵量。
4.裂隙及研磨性岩石
該類地層鑽進特點是合金崩刃和合金磨損嚴重的問題。解決關鍵問題是防止合金崩刃,減少合金磨損,延長鑽頭壽命。應選用抗崩刃和抗折斷能力強的鑽頭。如大八角、負前角、雙品字、針狀硬質合金鑽頭。在裂隙發育地層,應選用較低鑽壓、中等轉速和中等泵量。在研磨性大的地層應選用大鑽壓、較大泵量和適當小的轉速。
(四)硬質合金鑽進基本原理
鑽進中,鑲焊在鑽頭體上硬質合金切削具受兩個力作用,即軸向壓力(給進力)Py和回轉力Px的作用(圖4-11)。當軸向壓力Py達到一定值後,硬質合金切削具對岩石單位面積的壓力超過了岩石抗壓入阻力,其刃部便切入岩石,並達到一定深度h0,與此同時在回轉力Px的作用下,共同向前切削岩石,如果岩石較脆,受力體被剪切推出;若岩石較軟呈塑性體,利用合金切削具前部岩石便被削去一層,孔底工作面呈螺旋形式不斷加深。
圖4-11 合金切入岩石
Py—軸向壓力;Px—回轉力;h0—合金切入深度
圖4-12 合金切入脆性岩石
Py—軸向壓力;Px—回轉力;KOK'—崩落岩屑
鑽進脆性岩石時,如圖4-12所示。合金(切削具)在軸向壓力作用下切入岩石,當合金與接觸面壓力大於岩石抗壓強度時,則岩石發生脆性剪切,剪切體沿滑剪切面向自由面崩出,切削具同時壓入破碎後的KOK』坑穴中。由於切削具是單斜面的,崩出後的岩體不對稱。當合金切入h0深度後,在回轉力Px作用下則發生水平剪切的過程。首先是將岩石KOK』塊剪切掉,此時稱為大剪切;當切削具繼續前進時,在切削具的刃尖端不斷發生小體積剪切,崩落出小體積岩屑;經過不斷地小體積剪切後,切削具刃前與岩石全部接觸,又發生大體積剪切。因此,在脆性岩石中回轉切削過程是由數個小剪切和一個大剪切所組成的不斷循環過程。同時,由數個小剪切到大剪切,切削槽也由窄變寬,切削槽底面不平,底槽深度也在高低不平變化著,回轉阻力也由小變大。
鑽進塑性岩石時,如圖4-13所示。只有當合金(切削具)上軸向壓力大於與岩石接觸面上的抗壓強度時,才能切入岩石。岩石產生塑性變形,擠向兩邊,破碎岩石體積等於合金(切削具)切入體積。與此同時,在回轉力Px作用下,壓迫並切削前面岩石,使之發生塑性變形,並不斷向自由面之前滑移切削。鑽進時切削過程是平穩的、連續的,並且切削槽寬與刃寬基本上是相等的。
硬質合金切削具破碎了岩石表層後,便處於岩石的槽溝中,如圖4-14所示。實踐證明,切削具再對槽溝底部岩石進行破碎時,所需的軸向壓力和回轉力比破碎表層岩石大。而且破碎岩石體積小,這主要是槽溝底部只有一個自由面,破碎時受到了周圍岩石限制。因此在鑽進時,如能改變切削槽底面(工作面)的形狀,增加孔底工作面上的自由面,將有利於切削具對孔底岩石破碎。切削具底出刃呈階梯狀列的鑽頭,就能增加孔底工作面上的自由面,降低切削具破碎岩石的阻力。
圖4-13 合金切入塑性岩石
Py—軸向壓力;Px—回轉力;h0—合金切入深度;b—合金切入寬度
圖4-14 合金切削孔底的形狀
Py—軸向壓力;Px—回轉力;a'b'c'—大剪切體;β—合金側刃崩落角;B—切屑具寬度;B1—大剪切岩石槽寬
從上可以看出,鑽頭上合金切削具既要克服岩石的抗壓入阻力,又要克服岩石的抗剪切強度。同一種岩石,其抗壓入強度要比抗剪強度大得多。因此,在鑽進時所需的軸向壓力要比回轉力大,切削具刃部所受到的摩擦力也很大。導致硬質合金切削具在孔底破碎岩石的同時也被磨損,使刃角逐漸變鈍,增大了切削具與岩石的接觸面,降低了切削具單位面積上的壓力,破碎岩石效率逐漸降低,為保證破碎岩石的正常進行,應逐漸增加軸向壓力。因此,必須注重研究鑽進中硬質合金的磨損問題。在實際鑽進中,用泥漿或乳化液沖孔時,對合金切削具有一定的潤滑作用,可減少合金磨損。同時及時用沖洗液冷卻鑽頭合金切削具並使孔底清潔,對減少合金的磨損會起重要作用。
(五)硬質合金鑽進規程參數及其選用
硬質合金鑽進技術參數通常指鑽壓(鑽具的軸向壓力)、轉速(鑽具的回轉速度)及沖洗液量等鑽進過程中可以控制的參數值。它們對鑽進效率、鑽孔質量、材料消耗、施工安全等有直接影響。因此,在操作過程中應根據岩石性質、鑽頭結構、鑽探設備能力和鑽具的適應能力,以及鑽孔質量要求等條件進行合理確定。
1.鑽壓
有兩種表示方法,即鑽頭上總鑽壓P(又稱為鑽頭軸向壓力Py)和單位鑽壓(又稱每顆合金上的鑽壓P)。鑽頭鑽壓和回轉力構成了切削具破碎岩石的切削力。增加鑽頭壓力,是提高鑽速的主要途徑。
鑽壓大小對鑽進效率和鑽頭壽命都有很大影響,在其他條件不變的情況下,在一定范圍內,鑽速和鑽頭的壽命都將隨鑽壓的增大而增加。
採用針狀合金鑽頭時,因鑽頭上針狀合金胎塊的截面面積大於同徑的普通合金鑽頭切削具刃部的截面,又因有一部分鑽壓要消耗於胎體的磨損,因此需要較大鑽壓,一般比同徑普通合金鑽頭所需壓力大20%左右。
鑽頭總鑽壓P可用下式計算:
軸向壓力Py=切削具數目m×每顆切削具所需鑽壓(P)
2.轉速
鑽頭轉速是指鑽頭每分鍾的轉動速度。它是衡量鑽具回轉快慢的參數。
鑽頭轉速通常有如下兩種表示方法:①轉數(n):鑽頭每分鍾的轉數,r/min;②圓周線速度(v):鑽頭回轉時的圓周速度,m/s。
在硬質合金鑽進中,通常採用鑽頭每分鍾轉數表示轉速。對於硬質合金鑽進,鑽頭轉數的選用對其鑽速影響很大。
生產實踐證明,在一定的條件和范圍內,增加鑽頭轉數,即增加了合金切削具的破碎岩石次數;鑽速隨轉數的增加而增高。不同性質的岩石要求的最優轉數也不相同,轉速的增加有最優極限值,超過此值後,鑽速反而會下降,其原因主要是在高轉速的條件下,合金切削具在岩石表面的作用時間太短,而影響切削具的切入深度,以至鑽速下降。另一原因是高轉速使孔底溫度增高,切削具加快磨鈍而使鑽速下降。
為了提高鑽速,在一定的鑽壓下,應根據鑽探設備能力、岩石性質、鑽頭結構以及孔深、孔徑等條件來合理選擇最優轉速值。一般情況下,在鑽進軟岩石或利用小口徑鑽進時,可用高轉速;當鑽進硬的、研磨性大的岩石、非均質和裂隙發育的岩石、深孔及大口徑鑽進時,應適當降低轉速。
3.沖洗液量
硬質合金鑽進時,沖洗液的質量與數量對鑽進速度有很大影響。根據資料證明,鑽速隨沖洗液的密度或黏度的增大而下降。在鑽探生產中條件允許時,應盡量採用清水、低固相和無固相沖洗液鑽進,提高鑽進效率。從理論上講,增大沖洗液量,可以迅速地排除岩粉岩屑,經常保持孔底工作面清潔,提高鑽速;同時也起冷卻、潤滑鑽頭上切削具的作用,減少其磨損,延長鑽頭壽命。但如沖洗液量過大,液流經過鑽頭底部急劇轉向,造成很大水壓,增大通水阻力,對鑽頭產生很大浮力,使鑽頭有效壓力減少,導致鑽速降低,同時岩礦心和孔壁的沖刷破壞作用也隨之增大,在松軟岩層鑽進,岩礦心採取率降低,並加劇了孔壁坍塌,也增加了水泵磨損。送水量過小,造成岩粉岩屑在孔底工作面堆積,造成孔底重復破碎量增大,增加了切削具在孔底的回轉阻力,加速了切削具的磨損,甚至會產生埋鑽、燒鑽及折斷鑽桿事故。合理的沖洗液量應根據岩石性質、鑽頭直徑、單位時間內產生岩粉量等因素確定。如岩石軟,進尺快,產生岩粉多,沖洗液量應大些;岩石顆粒粗,密度大,應適應增加沖洗液量;鑽頭直徑大,孔深、鑽桿和孔壁滲漏多,沖洗液量應大些。在松軟破碎的地層鑽進,為防止沖毀岩礦心,沖垮孔壁,應用較小沖洗液量。
用硬質合金鑽進對不同岩石應當有綜合最優鑽進技術參數。在鑽進塑性松軟岩石,最好採用高轉速、小鑽壓、大泵量;在鑽進Ⅳ～Ⅴ級中等硬度的岩層,可採用較高轉速、中等鑽壓、較前稍小的泵量;鑽進硬而研磨性大的岩層時,應採用大鑽壓、低轉速、中等泵量。總之,鑽進Ⅴ級以下的岩層以採用較高轉速為主;鑽進Ⅵ級以上岩層以採用較大鑽壓為主。
(六)硬質合金鑽進注意事項
為了提高硬質合金鑽進效率和鑽頭壽命,除根據地層特點,合理選用不同類型鑽頭,正確掌握鑽進技術參數和盡量採用小口徑鑽進外,還必須有正確的操作方法。
1)新鑽頭入孔底前,要嚴格檢查鑽頭的鑲焊質量,分組(5～6個鑽頭為一組)排隊輪換修磨使用,以保持孔徑一致。分組排隊的順序是:外徑由大到小,內徑由小到大。
2)下鑽時,對孔內情況要心中有數,如孔內有探頭石、大掉塊和硬的脫落岩心等時,不要下鑽過猛,防止墩壞鑽頭。擰卸鑽頭時,不宜用管子鉗,以免夾扁鑽頭,使用自由鉗也不咬在合金上,以防壓傷壓裂硬質合金。
3)鑽具下入孔內,接上主動鑽桿後,應開泵送水,以使孔底沉積岩粉(屑)處於懸浮狀態。然後邊沖邊下,當鑽具不再繼續下行,表明鑽頭已經接觸孔底或碰到殘留岩心,這時應將鑽具提上0.3m左右,採用輕壓、慢轉的參數掃至孔底。如下鑽過猛,很可能發生蹩水、碰碎合金及岩心堵塞等故障。
4)開始鑽進時,先採用輕壓、慢轉和適量的沖洗液鑽進3～5min,待鑽頭工作適應孔底情況後,再將鑽壓、轉速增加到需要值。正常鑽進或掃孔倒桿,開始時,應使鑽具呈減壓狀態開車,以防鑽桿或鑽具過重壓壞合金。
5)正常鑽進時,給壓要均勻,不得無故提動鑽具,以免碰斷岩心發生堵塞,在卵石層中鑽進,無故提動鑽具,也會使已經進入岩心管內的卵石脫出,影響鑽進速度。鑽進中要隨合金切削具的磨鈍需要增大鑽壓。發現孔內有異狀,如糊鑽、蹩水或岩心堵塞時,應立即處理,處理無效,立即提鑽。
6)鑽進時,要注意保持孔內清潔。孔內殘留岩心在0.5m以上或有脫落岩心時,不得下入新鑽頭。孔底有崩落合金時,或由鋼粒改為合金鑽進時,必須將鋼粒撈盡磨滅後,才能下入合金鑽頭進行鑽進。
7)在松軟、塑性地層使用肋骨鑽頭或刮刀鑽頭鑽進時,為消除孔壁上的螺旋結構或縮徑現象,每鑽進一段後,應及時修正孔壁。
8)合理掌握回次提鑽時間。每次提鑽後,要檢查鑽頭的磨損情況,以改進下回次的鑽進技術參數。
9)採取岩礦心時,嚴禁用鋼粒卡取岩礦心。嚴禁猛墩鑽具,以免損壞合金。取心提鑽要穩,防止岩心脫落。退心時,不要用大錘直接敲打鑽頭。