巖土鉆掘工程新技術(shù)
近代巖土鉆掘工程中若干新技術(shù),是吉林大學(xué)建設(shè)工程學(xué)院勘察工程系全體教師多年來(lái)承擔(dān)地礦系統(tǒng)科研項(xiàng)目的教學(xué)、科研成果。其中絕大部分轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,并對(duì)地礦系統(tǒng)的鉆掘工程產(chǎn)生巨大作用。全書(shū)共分二十一章,從巖石破碎新工藝直至科學(xué)鉆探,每章作為一項(xiàng)新技術(shù),從基本原理直到應(yīng)用效果進(jìn)行陳述、回顧、總結(jié)和展望。全書(shū)內(nèi)容新穎、資料豐富、可靠,科技含量高。它的出版有利于推動(dòng)2l世紀(jì)我國(guó)探礦、采掘、基建、國(guó)防工程事業(yè)的進(jìn)一步繁榮和發(fā)展。
本書(shū)可作為地質(zhì)、礦業(yè)、石油、交通、建筑、水電等院校有關(guān)專業(yè)的研究生和本科生的教材;特別對(duì)從事巖土鉆掘工程的科技人員具有重要參考價(jià)值。
近年來(lái),隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,許多專業(yè)學(xué)科都在不斷擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域。以勘探(勘察)工程學(xué)科而言,若僅涵蓋鉆探、掘進(jìn)、探礦機(jī)械、安全技術(shù)四項(xiàng)科技,已遠(yuǎn)不能適應(yīng)發(fā)展的需要。為了迎接這種新的挑戰(zhàn),必須以科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ),及早研發(fā)(R&D)新技術(shù)、新方法,學(xué)科才能不斷煥發(fā)青春,不斷前進(jìn)。
目前,勘察工程學(xué)科除了執(zhí)行和完成原有任務(wù)外,實(shí)際已廣泛地用于市政、基礎(chǔ)、交通建設(shè)、環(huán)境治理,地質(zhì)災(zāi)害防治,水利水電,掘進(jìn)穿越大江河的輸氣、輸水、輸電隧道工程,以及非開(kāi)挖工程鋪設(shè)管纜等工程。因此,學(xué)科的轉(zhuǎn)軌、變型,勢(shì)在必行。
吉林大學(xué)建設(shè)工程學(xué)院(原長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院)勘察工程系在她建系20年的歷程中,遵循以“科學(xué)技術(shù)興系”、“研發(fā)促學(xué)科進(jìn)步”的方針,始終如一,不斷前進(jìn)。
《巖土鉆掘工程新技術(shù)》一書(shū)的問(wèn)世,就是她們堅(jiān)持不渝這一方針的重要成果。
全書(shū)共分2l章,約40萬(wàn)字,是勘工系教師遵循上述方針,既教書(shū)育人又做專題科學(xué)研究,通過(guò)孜孜不倦的努力奮斗而完成的碩果。這些專題研究項(xiàng)目包含“六五”至“九五”期間國(guó)家和主管部下達(dá)的專題項(xiàng)目和根據(jù)發(fā)展需要而研發(fā)設(shè)立的新技術(shù)項(xiàng)目。其中大部分項(xiàng)目都轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,并取得了巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益,有的還具有自主開(kāi)發(fā)的知識(shí)產(chǎn)權(quán),并獲得專利。
科研成果概括起來(lái)有以下幾個(gè)方面:
1.國(guó)利用機(jī)械能碎巖,由來(lái)已久,研發(fā)新的碎巖機(jī)理是大勢(shì)所趨,首選的新方法是“熱能機(jī)械能碎巖”與“熱熔法碎巖”,它可以大幅度地提高碎巖效率,簡(jiǎn)化操作工藝。在隧道掘進(jìn)和采石等工程中,有廣泛應(yīng)用前景。
2.探礦工程研究所、河北地質(zhì)礦產(chǎn)局與長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院幾乎同時(shí)開(kāi)展了多種液動(dòng)沖擊器的研究與開(kāi)發(fā),但射流式?jīng)_擊器是該院的研究強(qiáng)項(xiàng),已經(jīng)有約近30年的歷史,從建立微機(jī)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室著手,把各種新型液動(dòng)沖擊器的研究,都作為高科技產(chǎn)品來(lái)設(shè)計(jì)、改進(jìn)、定型。從而成為長(zhǎng)院勘工系研究的一大特色。此外:
(1)最重要的貢獻(xiàn)是解決了諸如:變質(zhì)巖、糜棱巖、花崗巖等堅(jiān)硬研磨性極強(qiáng)的古老巖層的鉆進(jìn)與取巖心的難題;并將碎巖方式從點(diǎn)破碎改變?yōu)轶w積破碎,從而提高鉆進(jìn)效率,更重要的是延長(zhǎng)了金剛石鉆頭的壽命;
(2)射流沖擊器已成為鉆進(jìn)陡斜硬巖層防止鉆孔彎曲的有利武器,在CCSD大陸科學(xué)鉆探鉆的糾斜工作中立了新功;
(3)在開(kāi)發(fā)使用中不斷開(kāi)發(fā)、研制新品種:小口徑液動(dòng)沖擊器形成:54、75、89、150 itltn系列,并成為“多工藝鉆探”的重要器具和方法之一;
(4)沖擊器從小口徑發(fā)展成大口徑:如ZC一800型和貫通式FGC—1500型(前者為液動(dòng),后者為氣動(dòng)),貫通取心式?jīng)_擊器也形成GQ一89/30—200/60七個(gè)品種的系列,可從不取心到繩索取心和反循環(huán)取心;
(5)氣動(dòng)與液動(dòng)潛孔沖擊器,在全國(guó)廣泛推廣鉆進(jìn)已超過(guò)100萬(wàn)m,成為具有我國(guó)特色的一類新型的孔底動(dòng)力機(jī);
(6)我國(guó)沖擊器的研制與應(yīng)用(含探礦工程研究所、河北地質(zhì)礦產(chǎn)局)居世界領(lǐng)先, 引起諸多國(guó)家如德國(guó)和歐共體,美國(guó)等鉆探界的注意。
3.在支援大西北開(kāi)發(fā)地下水又立新功。
為支援大西北寧夏特別缺水的同心縣,師生們敢于迎著困難上。他們采取老、中、青 三結(jié)合的辦法研討如何取出淡水的鉆探理論、設(shè)備與工藝,一改常規(guī)鉆進(jìn)方法,初步鎖定試用泡沫鉆進(jìn)法鉆探。這是老一輩勘探工作者夢(mèng)寐以求達(dá)50年的一項(xiàng)新工藝。他們知難 而上,強(qiáng)攻技術(shù)難關(guān)的精神令人佩服。
研制了新型泡沫劑、流變學(xué)、性能測(cè)定、泡沫泵增壓裝置等成套設(shè)備與工藝,克服與 預(yù)防地層中水的嚴(yán)重漏失,預(yù)防壓跑水層等可能發(fā)生的病害,創(chuàng)造性地使用了超欠平衡鉆進(jìn)大口徑低壓水井鉆探成功。成功地開(kāi)辟了我國(guó)超平衡泡沫鉆探工藝的先河,豐富了壓力平衡鉆探方法的內(nèi)涵,為地質(zhì)鉆探、石油鉆井、水井鉆探等開(kāi)辟了一條新路。長(zhǎng)了全國(guó)勘 工界的志氣。
他們已鉆成600、700、1000 m大口徑深基巖水井5口,具體支援了西北干旱缺水地區(qū) 的人民。出水量為設(shè)計(jì)的10倍,創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益達(dá)200余萬(wàn)元。BWZ型泡沫泵增壓器已形成系列產(chǎn)品。
綜觀全書(shū),涵蓋了勘工系全體師生的最新科研成果,科技含量高,技術(shù)先進(jìn),題材新穎,內(nèi)容豐富。本書(shū)的出版發(fā)行,是我國(guó)勘探(察)工程界的一件大喜事,必將激勵(lì)廣大 勘工技術(shù)人員向更高目標(biāo)攀登,在2l世紀(jì)為祖國(guó)創(chuàng)造更輝煌成就。
作為一個(gè)老的勘探工作者,我衷心地向師生們,特別是祖培、榮慶、殷琨、友宏等同 行們和新老院領(lǐng)導(dǎo)表示深切地感謝!
本書(shū)可作為地質(zhì)、礦業(yè)、石油、交通、建筑、水電等院校有關(guān)專業(yè)的研究生和本科生的教材;特別對(duì)從事巖土鉆掘工程的科技人員具有重要參考價(jià)值。
近年來(lái),隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,許多專業(yè)學(xué)科都在不斷擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域。以勘探(勘察)工程學(xué)科而言,若僅涵蓋鉆探、掘進(jìn)、探礦機(jī)械、安全技術(shù)四項(xiàng)科技,已遠(yuǎn)不能適應(yīng)發(fā)展的需要。為了迎接這種新的挑戰(zhàn),必須以科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ),及早研發(fā)(R&D)新技術(shù)、新方法,學(xué)科才能不斷煥發(fā)青春,不斷前進(jìn)。
目前,勘察工程學(xué)科除了執(zhí)行和完成原有任務(wù)外,實(shí)際已廣泛地用于市政、基礎(chǔ)、交通建設(shè)、環(huán)境治理,地質(zhì)災(zāi)害防治,水利水電,掘進(jìn)穿越大江河的輸氣、輸水、輸電隧道工程,以及非開(kāi)挖工程鋪設(shè)管纜等工程。因此,學(xué)科的轉(zhuǎn)軌、變型,勢(shì)在必行。
吉林大學(xué)建設(shè)工程學(xué)院(原長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院)勘察工程系在她建系20年的歷程中,遵循以“科學(xué)技術(shù)興系”、“研發(fā)促學(xué)科進(jìn)步”的方針,始終如一,不斷前進(jìn)。
《巖土鉆掘工程新技術(shù)》一書(shū)的問(wèn)世,就是她們堅(jiān)持不渝這一方針的重要成果。
全書(shū)共分2l章,約40萬(wàn)字,是勘工系教師遵循上述方針,既教書(shū)育人又做專題科學(xué)研究,通過(guò)孜孜不倦的努力奮斗而完成的碩果。這些專題研究項(xiàng)目包含“六五”至“九五”期間國(guó)家和主管部下達(dá)的專題項(xiàng)目和根據(jù)發(fā)展需要而研發(fā)設(shè)立的新技術(shù)項(xiàng)目。其中大部分項(xiàng)目都轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,并取得了巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益,有的還具有自主開(kāi)發(fā)的知識(shí)產(chǎn)權(quán),并獲得專利。
科研成果概括起來(lái)有以下幾個(gè)方面:
1.國(guó)利用機(jī)械能碎巖,由來(lái)已久,研發(fā)新的碎巖機(jī)理是大勢(shì)所趨,首選的新方法是“熱能機(jī)械能碎巖”與“熱熔法碎巖”,它可以大幅度地提高碎巖效率,簡(jiǎn)化操作工藝。在隧道掘進(jìn)和采石等工程中,有廣泛應(yīng)用前景。
2.探礦工程研究所、河北地質(zhì)礦產(chǎn)局與長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院幾乎同時(shí)開(kāi)展了多種液動(dòng)沖擊器的研究與開(kāi)發(fā),但射流式?jīng)_擊器是該院的研究強(qiáng)項(xiàng),已經(jīng)有約近30年的歷史,從建立微機(jī)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室著手,把各種新型液動(dòng)沖擊器的研究,都作為高科技產(chǎn)品來(lái)設(shè)計(jì)、改進(jìn)、定型。從而成為長(zhǎng)院勘工系研究的一大特色。此外:
(1)最重要的貢獻(xiàn)是解決了諸如:變質(zhì)巖、糜棱巖、花崗巖等堅(jiān)硬研磨性極強(qiáng)的古老巖層的鉆進(jìn)與取巖心的難題;并將碎巖方式從點(diǎn)破碎改變?yōu)轶w積破碎,從而提高鉆進(jìn)效率,更重要的是延長(zhǎng)了金剛石鉆頭的壽命;
(2)射流沖擊器已成為鉆進(jìn)陡斜硬巖層防止鉆孔彎曲的有利武器,在CCSD大陸科學(xué)鉆探鉆的糾斜工作中立了新功;
(3)在開(kāi)發(fā)使用中不斷開(kāi)發(fā)、研制新品種:小口徑液動(dòng)沖擊器形成:54、75、89、150 itltn系列,并成為“多工藝鉆探”的重要器具和方法之一;
(4)沖擊器從小口徑發(fā)展成大口徑:如ZC一800型和貫通式FGC—1500型(前者為液動(dòng),后者為氣動(dòng)),貫通取心式?jīng)_擊器也形成GQ一89/30—200/60七個(gè)品種的系列,可從不取心到繩索取心和反循環(huán)取心;
(5)氣動(dòng)與液動(dòng)潛孔沖擊器,在全國(guó)廣泛推廣鉆進(jìn)已超過(guò)100萬(wàn)m,成為具有我國(guó)特色的一類新型的孔底動(dòng)力機(jī);
(6)我國(guó)沖擊器的研制與應(yīng)用(含探礦工程研究所、河北地質(zhì)礦產(chǎn)局)居世界領(lǐng)先, 引起諸多國(guó)家如德國(guó)和歐共體,美國(guó)等鉆探界的注意。
3.在支援大西北開(kāi)發(fā)地下水又立新功。
為支援大西北寧夏特別缺水的同心縣,師生們敢于迎著困難上。他們采取老、中、青 三結(jié)合的辦法研討如何取出淡水的鉆探理論、設(shè)備與工藝,一改常規(guī)鉆進(jìn)方法,初步鎖定試用泡沫鉆進(jìn)法鉆探。這是老一輩勘探工作者夢(mèng)寐以求達(dá)50年的一項(xiàng)新工藝。他們知難 而上,強(qiáng)攻技術(shù)難關(guān)的精神令人佩服。
研制了新型泡沫劑、流變學(xué)、性能測(cè)定、泡沫泵增壓裝置等成套設(shè)備與工藝,克服與 預(yù)防地層中水的嚴(yán)重漏失,預(yù)防壓跑水層等可能發(fā)生的病害,創(chuàng)造性地使用了超欠平衡鉆進(jìn)大口徑低壓水井鉆探成功。成功地開(kāi)辟了我國(guó)超平衡泡沫鉆探工藝的先河,豐富了壓力平衡鉆探方法的內(nèi)涵,為地質(zhì)鉆探、石油鉆井、水井鉆探等開(kāi)辟了一條新路。長(zhǎng)了全國(guó)勘 工界的志氣。
他們已鉆成600、700、1000 m大口徑深基巖水井5口,具體支援了西北干旱缺水地區(qū) 的人民。出水量為設(shè)計(jì)的10倍,創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益達(dá)200余萬(wàn)元。BWZ型泡沫泵增壓器已形成系列產(chǎn)品。
綜觀全書(shū),涵蓋了勘工系全體師生的最新科研成果,科技含量高,技術(shù)先進(jìn),題材新穎,內(nèi)容豐富。本書(shū)的出版發(fā)行,是我國(guó)勘探(察)工程界的一件大喜事,必將激勵(lì)廣大 勘工技術(shù)人員向更高目標(biāo)攀登,在2l世紀(jì)為祖國(guó)創(chuàng)造更輝煌成就。
作為一個(gè)老的勘探工作者,我衷心地向師生們,特別是祖培、榮慶、殷琨、友宏等同 行們和新老院領(lǐng)導(dǎo)表示深切地感謝!
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