巖石可鉆性不是巖石固有的性質,它不僅取決于巖石 的特性,而且還取決于采用的鉆進技術工藝條件:(1)巖石 的特性。包括巖石的礦物組分、組織結構特征、物理性質 和力學性質。其中直接影響因素是巖石的力學性質,而巖石的物理性質、礦物組分和組織結構特征等主要是通過影 響其力學性質而間接影響可鉆性的。在影響巖石可鉆性的力學性質中,起主要作用的是巖石的硬度、彈塑性和研磨 性。巖石硬度影響鉆進初始的碎巖難易程度;彈塑性影響 碎巖工具作用F巖石的變形和裂紋發展導致破碎的特征; 研磨性決定了碎巖工具的持久性和機械鉆速(純鉆進時間 內的單位時間進尺,m/h)的遞減速率。一般規律是巖石可鉆性隨壓入硬度和研磨性的增大而降低,隨塑性系數的增 大而提高。(2)鉆進技術工藝條件。包括鉆進切削研磨材 料、鉆頭類型、鉆探設備、鉆探沖洗介質、鉆進工藝的完 善程度,以及鉆孔的深度、直徑、傾斜度等。
巖石硬度級別表
巖石級別
堅固程度
代表性巖石
Ⅰ
最堅固
最堅固、致密、有韌性的石英巖、玄武巖和其他各種特別堅固的巖石。(f=20)
Ⅱ
很堅固
很堅固的花崗巖、石英斑巖、硅質片巖,較堅固的石英巖,最堅固的砂巖和石灰巖,(f=15)
Ⅲ
堅固
致密的花崗巖,很堅固的砂巖和石灰巖,石英礦脈,堅固的礫巖,很堅固的鐵礦石。(f=10)
Ⅲa
堅固
堅固的砂巖、石灰巖、大理巖、白云巖、黃鐵礦,不堅固的花崗巖。(f=8)
Ⅳ
比較堅固
一般的砂巖、鐵礦石(f=6)
Ⅳa
比較堅固
砂質頁巖,頁巖質砂巖。(f=5)
Ⅴ
中等堅固
堅固的泥質頁巖,不堅固的砂巖和石灰巖,軟礫石。(f=4)
Ⅴa
中等堅固
各種不堅固的頁巖,致密的泥灰巖。 (f=3)
Ⅵ
比較軟
軟弱頁巖,很軟的石灰巖,白至,鹽巖,石膏,無煙煤,破碎的砂巖和石質土壤。 (f=2)
Ⅵa
比較軟
碎石質土壤,破碎的頁巖,粘結成塊的礫石、碎石,堅固的煤,硬化的粘土。(f=1.5)
Ⅶ
軟
軟致密粘土,較軟的煙煤,堅固的沖擊土層,粘土質土壤。(f=1)
Ⅶa
軟
軟砂質粘土、礫石,黃土。(f=0.8)
Ⅷ
土狀
腐殖土,泥煤,軟砂質土壤,濕砂。(f=0.6)
Ⅸ
松散狀
砂,山礫堆積,細礫石,松土,開采下來的煤。(f=0.5)
Ⅹ
流沙狀
流沙,沼澤土壤,含水黃土及其他含水土壤。 (f=0.3 ) A