海底地质勘测船设计 -海底勘探设备有哪些

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海上勘探钻井

海洋构筑物建造的探索

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海上勘探钻井包括钻孔、取样、原位测试以及对土壤和岩石样品的实验室测试。海洋建筑属于一类极其复杂的建筑工程。熟悉水下地质条件是非常重要的，以便预测所有可能对施工造成的负面影响，并及时预防。

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结构基础应在海洋土壤中接地，以提供机械稳定性，并承受海流、风和其他负面影响。为了满足这些要求，有必要了解与结构与周围区域之间预期的显著相互作用的表面和深度有关的土壤特征。与陆上勘探钻井一样，海上勘探钻井也是一种地下研究方法，往往是岩土工程勘探和调查工作以及地球物理和实验室测试的重要组成部分。

如果沿着现有的海岸规划新的结构，海上勘探钻井可以在陆地上进行。但在大多数情况下，它还包括使用船只或浮筒在海底进行钻井设备运输和钻井作业。

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海上和陆上勘探钻井的区别:

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近海勘探和调查工作更昂贵。

工作在船上或浮筒上进行。

需要更多的工作人员(钻工、水手、潜水员)。

钻井工人必须具有高超的技术和丰富的经验，因为他们所面临的危险比在陆上钻井更大。

天气条件(风、浪、潮和海流)和其他船只的航行对工程的速度、安全和性能有重大影响。

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有必要考虑天气预报，附近可能引起波浪的大型船只的时间表，并在整个过程中更加谨慎地进行工作。

通过作为钻机和防止钻孔塌陷的海洋介质进行注浆是必要的。

即使是在最小的船舶运动中，波浪和水流也经常导致钻井设备的故障和损坏，并对附近的人员构成危险。

两种类型的勘探井通常在海上进行:

钻孔取芯和勘探钻孔。

海上旋转岩心钻井

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海上勘探钻井多在基岩层进行，基岩层是卤化物沉积盖层下承载能力和变形能力较好的层理。钻入基岩的最低要求约为2.0 - 3.0米是最常见的，这个深度可能会更大，这取决于预期建设的类型和大小。

钻井是使用合适的钻井设备，采用旋转岩心钻井法进行的。在致密岩石中钻孔时，必须使用耐磨的工业金刚石表冠或经特殊处理的钢制成的表冠，以便在沉积物和风化岩石中钻孔。

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与陆上钻井不同的是，在海上钻井中，套管用于引导钻井工具穿过海洋介质到达井眼入口。

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为了减少可能对岩心造成的损坏(由岩心管旋转以及通过的冷却和冲洗水造成)，开发了一种双芯管工具。所述内芯管独立于所述外管，并支撑所述芯。内芯主要释放来自外管旋转的摩擦。冷却和漂洗水在外芯管和内芯管之间流过，因此芯得到进一步保护，样品损坏降到最低。

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勘察钻探

海上勘探钻井包括在没有取心的情况下进行穿透(勘探)钻孔，在钻孔中测量岩心管穿过海洋沉积物到基岩表面的穿透深度。这是一种快速有效的获取数据的方法，通常与带岩心的勘探钻井结合使用，以获得更准确的岩土土壤剖面。

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船或浮筒

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进行海上勘探钻探，需要用船舶或浮筒运输钻探设备，进行海上勘探钻探。影响工程总成本的最重要因素之一是租船。这艘船每天出租，在克罗地亚，租金从每天10000库纳到20000库纳不等，这取决于船的容量、类型、设备水平和工作人员(潜水员、水手)的数量以及运输费用。船只的位置是通过GPS或预先钻探的近海钻孔确定的。

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自升式浮筒

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自升式浮筒具有良好的稳定性和低波浪冲击的特点，是进行海上勘探钻井的最佳船舶。自升式浮筒是一种由船体组成的船只，船体配有可移动的腿，可以使船体浮出海面。船体允许将浮筒和所有其他设备运输到所需的位置。当浮筒被放置在想要的位置时，船体就会通过固定在海底的活动腿被抬出海面。活动腿的设计必须能够穿透海床，并配备特殊的支撑。这些船只可能有自己的推进系统，或者使用拖船或重型起重船。

克罗地亚境内船只

克罗地亚最常用的是专门为近海勘探钻井设计的多用途工作船。它们通常有两条或四条腿，长度可达10米，因此它们的用途仅限于相对较浅的海域。两足式浮筒的两条腿可以穿透海床，另一边用绳子绑在海岸上，或者锚定在海底。

如果船只没有腿，则使用船尾进行锚定，或者使用交叉连接的系泊绳索和在水下混凝土块上用绞车拧紧锚的钢缆将船只停靠在海岸。

海上勘探钻井，dugovava湾，Zadar

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为了重建沿着德拉加西郊区延伸的dugovava海湾沿海地区，在海上进行了4个探井取心(总长度为12.0米，最低要求穿透基岩2.5米)。在海上进行了5个勘探钻孔，通过穿透海洋沉积物来确定基岩的水平。

勘探钻井是在一艘为勘探钻井而设计的船上进行的，该船锚定在船尾，并在其上安装了钻井设备。利用探勘钻孔确定场地的岩土特征和地基。

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近海勘探钻探- korvula, polaowite

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该项目位于科乌拉岛的北侧，距离科乌拉老城以西约1.5公里，位于polaowite。在对公共交通开放的港口建设的岩土勘探和调查工作范围内，为了岩土详细文件的目的，进行了7个海上旋转钻孔，每个钻孔长度为7.5米至15.8米，总长度为79.9米。根据客户的要求，钻孔在基岩内的深度超过了通常3.0米的最低要求。通过对海相沉积物深度的探测，得出海相沉积物厚度在1.0 m ~ 1.8 m之间，在海相沉积物覆盖层下存在中-小风化灰岩块体。海上勘探钻井是在一艘两条腿的船上进行的，用绳索和钢索将船锚固定在海岸上。

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2019年5月至6月开展了岩土工程地质工作，包括位置的岩土勘探和工程地质填图、钻探岩心的检查和确定、工程地质图、钻孔岩土位置剖面图和岩土剖面。

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结论

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由于不寻常的工作和性能条件以及成本，海上勘探钻井极其复杂，但工程师们能比其他任何方法更好地了解岩土结构。因此，有必要进行海上勘探钻探，确认物探等检查结果，评估海洋结构物基础可能存在的问题，并以最好的方式解决这些问题。

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