专利名称：深埋岩石套钻无损取样法的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种深埋岩石套钻无损取样法。主要适用于水利水电工程、交 通、矿山等地下工程。
背景技术：
深埋工程建设要求在深埋条件下进行岩石取样，常用的取样方式包括钻孔 取样(岩芯样)和块石取样(现场岩块)方式，由于深埋隧洞开挖以后可以出 现新的破裂、岩石强度也大幅下降，这两种取样方式都不是原状岩体质量的反 映，都存在严重的芯样损伤问题，即岩石试验结果不能代表岩石原状条件下的 强度，对岩石相关参数的获得产生重大影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述存在的问题提供一种施工方便，主 要适用于应力水平和岩石损伤强度矛盾不突出情况下的深埋岩石套钻无损取样 法，以解决深埋工程岩石取样过程中的扰动问题，避免芯样损伤，确保获得原 岩的相关试验成果。
本发明所采用的技术方案是深埋岩石套钻无损取样法，其特征在于具体 步骤包括，
a、 在现场选定需要取样的位置，利用大尺寸的钻孔取出直径大于实际
试样直径的岩芯A，钻孔直径为130mm-235 mm，钻孔深度大于1倍洞径 10m-20m;
b、 在获取现场岩芯A后，将其剪断，并将长度超过1倍洞径以上部 分的岩芯固定采用常规设备进行套钻，以获取岩芯B，钻孔直径为 46mm-91mm，取芯长度为92mm-182mm。
所述岩芯A的钻孔直径为130mm，对应的岩芯B的直径为46mm，且其取芯长度为92mm 。
所述岩芯A的钻孔直径为130mm，对应的岩芯B的直径为59mm，且其取 芯长度为118mm。
所述岩芯A的钻孔直径为150mm，对应的岩芯B的直径为59mm，且其取 芯长度为118mm。
所述岩芯A的钻孔直径为150mm，对应的岩芯B的直径为75mm，且其取 芯长度为150mm。
所述岩芯A的钻孔直径为200mm，对应的岩芯B的直径为75mm，且其取 芯长度为150mm。
所述岩芯A的钻孔直径为200mm，对应的岩芯B的直径为91mm，且其取 芯长度为182mm。
所述岩芯A的钻孔直径为235mm，对应的岩芯B的直径为75mm，且其取 芯长度为150mm。
所述岩芯A的钻孔直径为235mm，对应的岩芯B的直径为91mm，且其取 芯长度为182mm。
本发明的有益效果是本发明在岩芯A上套钻岩芯B，有效控制甚至基本 消除了岩石取样过程造成的损伤，解决了深埋工程在应力水平和岩石损伤强度 矛盾不突出情况下的原状岩石取样的难题，确保了试验成果所反映的原状岩石 的力学特性。
图1是本发明的岩芯取样结构图。
具体实施例方式
实施例l:如图1所示，本实施例具体步骤包括，
a、在现场选定需要取样的位置，利用大尺寸的钻孔取出直径大于实际 试样直径的岩芯A1，钻孔直径为130mm，钻孔深度以超过洞室围岩二次 应力明显扰动区为原则，通常大于1倍洞径后的10m-20m;
5b、在获取现场岩芯A后，选取超过洞室围岩二次应力明显扰动区(通 常为一倍洞径以上)以外的岩芯进行套钻，本例中将步骤a中得到的岩芯 A 1剪断，并将长度超过1倍洞径以上部分的岩芯固定采用常规设备进行套 钻，以获取岩芯B2，钻孔直径为46mm，取芯长度为92mm。 实施例2:如图1所示，本实施例具体步骤包括，
a、 在现场选定需要取样的位置，利用大尺寸的钻孔取出直径大于实际 试样直径的岩芯A1，钻孔直径为130mm，钻孔深度以超过洞室围岩二次 应力明显扰动区为原则，通常大于1倍洞径后的10m-20m;
b、 在获取现场岩芯A后，选取超过洞室围岩二次应力明显扰动区(通 常为一倍洞径以上)以外的岩芯进行套钻，本例中将步骤a中得到的岩芯 A 1剪断，并将长度超过1倍洞径以上部分的岩芯固定采用常规设备进行套 钻，以获取岩芯B2，钻孔直径为59mm，取芯长度为118mm。 实施例3:如图1所示，本实施例具体步骤包括，
a、 在现场选定需要取样的位置，利用大尺寸的钻孔取出直径大于实际 试样直径的岩芯A1，钻孔直径为150mm，钻孔深度以超过洞室围岩二次 应力明显扰动区为原则，通常大于1倍洞径后的10m-20m;
b、 在获取现场岩芯A后，选取超过洞室围岩二次应力明显扰动区(通 常为一倍洞径以上)以外的岩芯进行套钻，本例中将步骤a中得到的岩芯 Al剪断，并将长度超过1倍洞径以上部分的岩芯固定采用常规设备进行套 钻，以获取岩芯B2，钻孔直径为59mm，取芯长度为118mm。 实施例4:如图1所示，本实施例具体步骤包括，
a、 在现场选定需要取样的位置，利用大尺寸的钻孔取出直径大于实际 试样直径的岩芯A1，钻孔直径为150mm，钻孔深度以超过洞室围岩二次 应力明显扰动区为原则，通常大于1倍洞径后的10m-20m;
b、 在获取现场岩芯A后，选取超过洞室围岩二次应力明显扰动区(通 常为一倍洞径以上)以外的岩芯进行套钻，本例中将步骤a中得到的岩芯A 1剪断，并将长度超过1倍洞径以上部分的岩芯固定采用常规设备进行套
钻，以获取岩芯B2，钻孔直径为75mm，取芯长度为150mm。 实施例5:如图1所示，本实施例具体步骤包括，
a、 在现场选定需要取样的位置，利用大尺寸的钻孔取出直径大于实际 试样直径的岩芯A1，钻孔直径为200mm，钻孔深度以超过洞室围岩二次 应力明显扰动区为原则，通常大于1倍洞径后的10m-20m;
b、 在获取现场岩芯A后，选取超过洞室围岩二次应力明显扰动区(通 常为一倍洞径以上)以外的岩芯进行套钻，本例中将步骤a中得到的岩芯 A 1剪断，并将长度超过1倍洞径以上部分的岩芯固定采用常规设备进行套 钻，以获取岩芯B2，钻孔直径为75mm，取芯长度为150mm。 实施例6:如图1所示，本实施例具体步骤包括，
a、 在现场选定需要取样的位置，利用大尺寸的钻孔取出直径大于实际 试样直径的岩芯A1，钻孔直径为200mm，钻孔深度以超过洞室围岩二次 应力明显扰动区为原则，通常大于1倍洞径后的10m-20m;
b、 在获取现场岩芯A后，选取超过洞室围岩二次应力明显扰动区(通 常为一倍洞径以上)以外的岩芯进行套钻，本例中将步骤a中得到的岩芯 A 1剪断，并将长度超过1倍洞径以上部分的岩芯固定采用常规设备进行套 钻，以获取岩芯B2，钻孔直径为91mm，取芯长度为182mm。 实施例7:如图1所示，本实施例具体步骤包括，
a、 在现场选定需要取样的位置，利用大尺寸的钻孔取出直径大于实际 试样直径的岩芯A1，钻孔直径为235mm，钻孔深度以超过洞室围岩二次 应力明显扰动区为原则，通常大于1倍洞径后的10m-20m;
b、 在获取现场岩芯A后，选取超过洞室围岩二次应力明显扰动区(通 常为一倍洞径以上)以外的岩芯进行套钻，本例中将步骤a中得到的岩芯 A 1剪断，并将长度超过1倍洞径以上部分的岩芯固定采用常规设备进行套 钻，以获取岩芯B2，钻孔直径为75mm，取芯长度为150mm。实施例8:如图1所示，本实施例具体步骤包括，
a、 在现场选定需要取样的位置，利用大尺寸的钻孔取出直径大于实际 试样直径的岩芯A1，钻孔直径为235mm，钻孔深度以超过洞室围岩二次 应力明显扰动区为原则，通常大于1倍洞径后的10m-20m;
b、 在获取现场岩芯A后，选取超过洞室围岩二次应力明显扰动区(通 常为一倍洞径以上)以外的岩芯进行套钻，本例中将步骤a中得到的岩芯 A 1剪断，并将长度超过1倍洞径以上部分的岩芯固定采用常规设备进行套 钻，以获取岩芯B2，钻孔直径为91mm，取芯长度为182mm。 上述实施例适用于应力水平和岩石损伤强度矛盾不是特别突出的情形，试
验过程需要进行声发射测试，检验是否存在损伤，如损伤明显，说明应力水平 和岩石损伤强度矛盾突出，需采用其他方法进行取样。
权利要求
1、一种深埋岩石套钻无损取样法，其特征在于具体步骤包括，a、在现场选定需要取样的位置，利用大尺寸的钻孔取出直径大于实际试样直径的岩芯A(1)，钻孔直径为130mm-235mm，钻孔深度大于1倍洞径10m-20m；b、在获取现场岩芯A后，将其剪断，并将长度超过1倍洞径以上部分的岩芯固定采用常规设备进行套钻，以获取岩芯B(2)，钻孔直径为46mm-91mm，取芯长度为92mm-182mm。
2、 根据权利要求1所述的深埋岩石套钻无损取样法，其特征在于所述岩芯A (1)的钻孔直径为130mm，对应的岩芯B (2)的直径为46mm，且其取 芯长度为92mm。
3、 根据权利要求1所述的深埋岩石套钻无损取样法，其特征在于所述岩 芯A (1)的钻孔直径为130mm，对应的岩芯B (2)的直径为59mm，且其取 芯长度为118mm。
4、 根据权利要求1所述的深埋岩石套钻无损取样法，其特征在于所述岩芯A (1)的钻孔直径为150mm，对应的岩芯B (2)的直径为59mm，且其取 芯长度为118mm。
5、 根据权利要求1所述的深埋岩石套钻无损取样法，其特征在于所述岩芯A (1)的钻孔直径为150mm，对应的岩芯B (2)的直径为75mm，且其取 芯长度为150mm。
6、 根据权利要求1所述的深埋岩石套钻无损取样法，其特征在于所述岩芯A (1)的钻孔直径为200mm，对应的岩芯B (2)的直径为75mm,且其取 芯长度为150mm。
7、 根据权利要求1所述的深埋岩石套钻无损取样法，其特征在于所述岩芯A (1)的钻孔直径为200mm，对应的岩芯B (2)的直径为91mm，且其取芯长度为182mm。
8、 根据权利要求1所述的深埋岩石套钻无损取样法，其特征在于所述岩 芯A (1)的钻孔直径为235mm，对应的岩芯B (2)的直径为75mm，且其取 芯长度为150mm。
9、 根据权利要求1所述的深埋岩石套钻无损取样法，其特征在于所述岩 芯A (1)的钻孔直径为235mm，对应的岩芯B (2)的直径为91mm，且其取 芯长度为182mm。
全文摘要
本发明涉及一种深埋岩石套钻无损取样法。本发明所要解决的技术问题是提供一种施工方便，主要适用于应力水平和岩石损伤强度矛盾不突出情况下的深埋岩石套钻无损取样法，以解决深埋工程岩石取样过程中的扰动问题，避免芯样损伤。技术方案是a.在现场选定需要取样的位置，利用大尺寸的钻孔取出直径大于实际试样直径的岩芯A，钻孔直径为130mm-235mm，钻孔深度大于1倍洞径10m-20m；b.在获取现场岩芯A后，将其剪断，并将长度超过1倍洞径以上部分的岩芯固定采用常规设备进行套钻，以获取岩芯B，钻孔直径为46mm-91mm，取芯长度为92mm-182mm。本发明可用于水利水电工程、交通、矿山等地下工程。
文档编号E21B49/02GK101603424SQ20091010064
公开日2009年12月16日 申请日期2009年7月13日 优先权日2009年7月13日
发明者单治钢, 张春生, 褚卫江 申请人:中国水电顾问集团华东勘测设计研究院