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岩石可鑽性是一個科技名詞。

現代漢字是指楷化後的漢字[1]正楷字形,包括繁體字和簡體字。現代漢字即從甲骨文、金文[2]、籀文、篆書,至隸書、草書、楷書、行書等演變而來。漢字為漢民族先民發明創製並作改進,是維繫漢族各方言區不可或缺的紐帶。現存最早可識的漢字是約公元前1300年殷商的甲骨文和稍後的金文, 再到秦朝的小篆 和隸書, 至漢魏隸書盛行,到了漢末隸書楷化為正楷,盛行於魏晉南北朝,至今通行。

名詞解釋

指岩石抵抗鑽鑿破碎的能力,它反映鑽鑿眼孔的難易程度。準確的岩石可鑽性,是預估鑿岩速度制定鑿岩生產定額的科學依據,也是正確選擇鑽鑿岩石方法與設計鑿岩工具的理論基礎。1927年美國人格拉德納脫(E.D.Grad-nert)首先採用可鑽性一詞。

研究方式

研究岩石可鑽性的觀點很不一致,方法很多,但仍處於探索階段。用以表徵岩石可鑽性指標的大致分為三大類:(1)按岩石的某些物理力學指標,諸如各種硬度、抗壓強度、點載荷強度、岩石產生新表面能耗和磨蝕性等。它的優點是指標性質穩定,有通用性,但難以反映鑿岩特點。(2)用實際鑿岩速度和鑿岩工具消耗。它如實反映實際鑿岩速度和鑽具消耗情況,現場可自行測定。但它受設備與生產工藝等許多因素影響,缺乏穩定性,測定也不大方便。(3)用微型鑽模擬鑽進。它是「以小替大」,能在試驗室對各類岩石進行系統測量,便於控制條件,但缺乏嚴格的相似條件,只能起一個可鑽性指標作用。

影響因素

岩石可鑽性不是岩石固有的性質, 它不僅取決於岩石的特性, 而且還取決於採用的鑽進技術工藝條件: (1)岩石的特性。包括岩石的礦物組分、組織結構特徵、物理性質和力學性質。其中直接影響因素是岩石的力學性質,而岩石的物理性質、礦物組分和組織結構特徵等主要是通過影響其力學性質而間接影響可鑽性的。在影響岩石可鑽性的力學性質中,起主要作用的是岩石的硬度、彈塑性和研磨性。岩石硬度影響鑽進初始的碎岩難易程度; 彈塑性影響碎岩工具作用下岩石的變形和裂紋發展導致破碎的特徵; 研磨性決定了碎岩工具的持久性和機械鑽速 (純鑽進時間內的單位時間進尺,m/h)的遞減速率。一般規律是岩石可鑽性隨壓入硬度和研磨性的增大而降低, 隨塑性係數的增大而提高。(2)鑽進技術工藝條件。包括鑽進切削研磨材料、鑽頭類型、鑽探設備、鑽探沖洗介質、鑽進工藝的完善程度,以及鑽孔的深度、直徑、傾斜度等。

分級

在一定的技術工藝條件下, 岩石按被鑽頭破碎的難易程度的分級。根據鑽進方法的不同,岩石可鑽性分別有岩心鑽探的岩石可鑽性、 手動迴轉鑽進的岩石可鑽性、螺旋鑽進的岩石可鑽性、鋼絲繩衝擊鑽進的岩石可鑽性、 衝擊振動鑽進的岩石可鑽性和石油鑽井的岩石可鑽性等。 中國冶金工程鑽探採用岩心鑽探的岩石可鑽性。岩心鑽探的岩石可鑽性分為12級。表1為1958年中國地質部頒布的《岩石十二級分級表》,此表是以對於在規定的設備、 工具和技術規程的條件下進行實際鑽進所獲得的大量資料的統計分析為定級基礎的。隨着對岩石物理力學性質的深入研究、測試技術方法和儀器的進步、鑽探設備和工藝技術的發展,為適應金剛石鑽探工藝應用的需要, 並使岩石可鑽性分級更趨科學、 準確、 合理, 1984年中國地質礦產部頒布了《金剛石岩心鑽探岩石可鑽性分級表》。該分級表採用了以岩石壓入硬度為主,同時考慮擺球回彈次數、塑性係數、微鑽速度和聲波穿透速度等的綜合分級法,將岩石仍分為12級,列為以壓入硬度、擺球硬度和統計效率為指標的 (表2)、以微鑽速度為指標的 (表3)和以聲波穿透速度為指標的分級表。 實際應用時互相參照, 使岩石可鑽性定級更符合實際情況。

參考文獻

  1. 中華優秀傳統文化——漢字,搜狐,2022-03-30
  2. 華夏古漢字《金文》,搜狐,2022-03-01