摘要:岩土体物理力学参数对工程勘察、设计、施工等作业不可或缺，但常规取样试验或原位检测均存在明显的精度误差。据此本文提出基于勘察钻探的实时钻进参数，建立基于机器学习的随钻土体物理力学参数模型。通过采集位于珠海市国家高新技术产业开发区内20 m勘探孔的真实数据，将EP-200G型钻机实时随钻采集的钻压、扭矩和三轴振动作为输入数据，将全孔土体粘聚力、内摩擦角、含水量与弹性模量试验数据作为输出。基于建模数据分析，证明使用单算法的3类机器学习模型（支持向量机、神经网络和决策树）的预测精度最高仅为0.78，而基于Stacking理念的集成模型可将预测精度提升至最高0.98。结合该模型，进行了随钻参数与土体参数间的敏感性分析，证实当不同土体参数发生变化时，不同随钻参数会发生明显变化，证明了随钻参数预测土体参数的可靠性与适用性。

摘要:在钻探施工条件的极端化和新一代信息技术发展引起的产业变革的双重影响下，钻探技术的智能化成为了钻探技术发展的必然趋势。文章聚焦于基于随钻关键参数的岩体智能识别这个最为关键的智能钻探难题，对基于钻进过程的不取心原位岩体测试技术进行综合阐述，最后对钻探工程的智能化发展进行展望。通过综述目前在该领域的最新技术和研究进展，提出了随钻过程-物理多模态信息深度融合的全新识别体系，以期实现钻探过程的岩土体智能识别能力，提高重大基础设施工程勘察质量和效率。

摘要:针对水平定向钻进坚硬地层效率低的问题，通过利用FeCoCu预合金胎体的硬脆性以及硬质颗粒碳化硅弱化胎体的特点，提高钻头的自锐性。采用分层结构设计，将高、低耐磨性胎体层沿钻头径向方向交替排布，其中高、低耐磨性胎体层厚度分别为2.5~3.5 mm和1.0~1.5 mm，可实现高、低耐磨性胎体层同步磨损，提高钻进效率。将FeCoCu预合金胎体和分层式胎体结构相结合，研制的孕镶金刚石钻头成功应用于水平定向钻进勘察工程坚硬钾长花岗岩地层，平均机械钻速0.8~1.5 m/h，钻头使用寿命为30~40 m。与普通同心圆尖齿钻头相比，机械钻速提高约1倍，寿命提高30%以上。

摘要:海洋取心钻探钻遇软硬交互地层时，往往采取提钻更换相匹配的取心钻具来应对不同硬度的地层。海上作业成本高，频繁起下更换钻具耗费时间长，面对软硬交互地层工况，研发了自适应伸缩绳索取心钻探工艺。钻遇绵软地层时，内管超前伸出，由内管安装的钻头进行取心钻进；钻遇坚硬地层时，内管在地层对钻压的反力下会压缩其内部的弹簧从而回缩到钻具外总成当中，由外总成钻头进行取心钻进，在压缩弹簧的调解下，可根据地层硬度的变化自动调整取心钻进方式。通过工程应用检测，使用该工艺平均岩心采取率高，达到了保证取心质量、延长内管钻头工作寿命的目的，提高了作业效率和安全性，为海洋工程勘察提供了借鉴。

摘要:本文分析了原状土样获取的技术标准现状和行业现状，研究了钻进方式、取样工具选取的适宜性综合分析、土样的封装及运输。对比试验研究表明，在武汉长江I级阶地粘土层段采用锤击钻进配合使用敞口薄壁取土器，在砂土层采用锤击和回转组合钻进配合使用内置环刀取土器，辅以胶盖自封和胶带密封，取得的原状样品在现场质量评测、室内样品制备性和试验性方面均有比较良好的表现，基于此套方法获取的原状样原始结构受扰动较小，土的原始结构力保持良好。

摘要:在工程勘察中采用水平定向钻探技术，可以高效地解决一些垂直钻孔无法解决的问题。论文概述了水平定向钻探技术在非开挖铺设管线、油气钻井、地质勘探等领域的技术现状，认为在工程勘察领域的应用前景广阔。分析了应用水平定向钻探进行工程勘察在适用能力、勘察速度、勘察精度等方面具有的优势，提出水平定向钻探适用于深埋隧道等水平线状工程、既有建筑加固工程、考古发掘探测等领域的勘察。最后对应用于工程勘察的水平定向钻探技术需要研发的重点方向提出了建议，包括超长孔钻进技术、轨迹控制技术、连续取心技术、综合测试技术等。

摘要:研制并加工出了一种结构简单、安全可靠的内置式吊锤，解决了动力头式钻机使用吊锤受钻机空间限制无法适配的难题。介绍了其设计思路、结构原理、操作方法、安全操作注意事项和现场应用情况。实践表明，该工具可以有效处理上部套管或钻杆被卡、埋事故，也可配合其他孔内事故处理工具进行深部套管或钻杆被卡、埋事故的处理。其不仅适用于动力头式岩心钻机，亦可适用于立轴式钻机等。该工具自2017年内部应用以来，累计成功处理被卡套管或钻杆600余米，成效较显著，为动力头钻机配套使用的绳索取心钻具被卡事故处理提供了新的解决方案，尤其对便携式钻机发挥绿色勘查作用是一种有益补充。

摘要:工程勘察技术方法向多元化方向发展，依托小口径定向钻进和孔内测试技术的工程勘察技术已成为近年来一个新的聚焦点。工程勘察定向钻探技术可有效地应用于非常复杂地表环境下的勘察施工、超前地质预报以及地质灾害防控、环境监控与治理等领域。为进一步发挥该技术的优势和规范市场，目前多个行业协会或团体开始编制与工程勘察定向钻探相关的技术规程或标准。本文系统总结了工程勘察近水平定向钻探技术的应用场景，分析了其技术内涵和关键技术，提出并讨论了规程编制过程中应重点关注的方向和关键技术内容，从轨迹设计、设备选择、工艺技术、钻具组合、取心工具、冲洗液体系、定向仪器、孔内测试等方面提出建议，对相关标准的编制具有参考意义。

摘要:川藏铁路是铁路工程史上最具挑战性的工程。沿途地质条件非常复杂，内外动力地质灾害极其发育。针对可能发生的岩爆、涌水和岩体放射性等工程危害，川藏铁路勘察工程需进行大量的孔内试验，包括地应力测试、水文试验、地温测试和综合测井等。本文以DZ-S-04-1号钻孔为例，详细介绍了川藏铁路勘察孔进行的孔内试验项目和钻孔质量控制方案。通过精心的设计和施工，DZ-S-04-1号钻孔已顺利完工，各项孔内试验圆满完成，为后续的工程建设提供了宝贵的数据基础。

摘要:钻探是工程地质勘察的重要技术手段，通过钻探方式获取的工程地质资料是水利水电工程规划、设计和施工的重要依据。近年来，钻探技术和装备、仪器等在水利水电工程实践中不断地创新和发展。本文中水利水电钻探技术进展主要包括：随钻压水试验技术，自振法抽水试验技术，砂层、软土层和卵砾石层钻进及取样技术，大顶角斜孔钻进技术，声波钻进技术，全液压动力头式钻机，浅海钻探技术以及水利水电帷幕灌浆自动记录仪等。合理选择和应用这些钻探技术和设备对于优化水利水电工程勘察具有重要的意义。本文还对水利水电工程钻探技术的发展趋势进行了分析和展望。