四，名词解释
1回转钻进：利用安装在孔口的钻机，通过钻杆把扭矩和轴载传给钻头
2钻井液类型 一、水基钻井液二、油基钻井液三、阳离子聚合物钻井液四、乳状钻井液
3钻铤 ：直径大于钻杆，位于钻杆柱的最下部。其主要特点是壁厚大，具有较大的质量，强度和刚度。其主要作用是：1）给钻头施加钻压；2）保证复杂应力条件下必要的强度；3）减轻钻头的震动，使其工作稳定；4）控制孔斜。
4辅助作业 ：为主要作业提供条件和保证安全的工作。例如升降钻具，冲孔及扩孔，下套管，止水，测斜等。
5钻头构造 ：钻头体，切削具，水口水槽，胎体等。
6金刚石的两类钻头 ①表镶金刚石钻头：其特点是钻头底面只有一层金刚石，见图4—20-a，金刚石的排列形式主要有放射形、螺旋形及脊形，如图4—21-a。钻进中，随着金刚石出刃的磨钝，钻进效率下降。磨钝了的金刚石可收回使用。
②孕镶金刚石钻头：其特点是金刚石均匀地混在胎体里而制成的钻头，见图4—20-b。这种钻头在钻进中，随着胎体的逐惭磨耗，金刚石不断地出露，具有“自锐”特点，钻进效率比较稳定，适应范围广。
7坑道掘进类型 坑探工程类型，按其所在位置与地面的关系，可划分为地表工程和地下坑道。地下坑道则根据其中心线与地表水平面交角的不同又可分为水平坑道、垂直坑道和倾斜坑道三种。
8钻井液性能一、钻井液的密度二、钻井液的流变性质 三、钻井液的滤失性能及造壁性能四、钻井液的含砂量五、钻井液的固相含量和液相含量六、钻井液的PH值，8~10之间七、钻井液的润滑性能 八、其他性能：1、胶体率和稳定性；2、滤饼的粘滞性。
9钻进规程：指为提高钻进效率、降低成本、保证质量所采取的技术措施，通常指操作者人为改变的参数组合。
10.全面钻头：我们把不采取岩心，对孔底岩石进行全面破碎的钻头称为全面钻头。
11岩心：利用钻探工程为地质勘探工作获取的实物地质资料。如：土样，岩矿样，水样和气样等。
12钻机类型：（钻机是完成钻进施工的主机，它带动钻具和钻头向地层深部钻进，并通过钻机上的升降机来完成起下钻具和套管，提取岩心，更换钻头等辅助工作。）按钻进方法可以把钻机分为四类：
（1）冲击式钻机：钢丝绳冲击式，钻杆冲击式钻机；
（2）回转式钻机：立轴式——手把给进式，螺旋差动给进式，液压给进式钻机
转盘式——钢绳加减压式，液压缸加减压式钻机
移动回转式——全液压动力头式，机械动力头式钻机
（3）振动钻机
（4）复合式钻机：振动，冲击，回转，静压等功能以不同的组合方式复合在一起的钻机。
13钻塔的功用：起下钻具（套管），减压钻进时悬挂钻具，处理孔内事故并为空中作业提供平台。
14钻进工具 一般是指钻头以上，水接头以下的全部钢管柱，它由岩心管，异径接头，取粉管，扶正器，钻铤和主动钻杆等组成。
15附属工具 如钳子，扳手等。
16胎体(又叫胎环)：采用粉末冶金法或电镀法制成钻头形状，起着牢固包镶金刚石和与钻头体牢固镶焊作用，是钻头底部包镶金刚石的一圈假合金。
17岩石可钻性级别类型
18钻探事故类型：卡埋钻，折断钻具，坍塌，漏水等。
19冲击回转钻进：是在钻头已承受一定静载荷的基础上，以纵向冲击力和回转切削力共同破碎岩石的钻进方法。（或钻机从地表把扭矩和轴载超过钻杆和液动(或气动)冲击器传给钻头，同时冲击器以一定的频率冲击钻头）
20乳化液：这类冲洗液的基本组成成分为油(机油或重柴油)和乳化剂(即表面活性剂和水)通过强力搅拌配成。它具有良好的润滑、冷却、排粉、减振等性能。它是近几年来为适应小口径金刚石钻进而发展起来的冲洗液。
21岩心类型：土，泥，岩石，矿石等岩心。
22岩土钻掘工程学的主要内容：研究如何用机械方式破碎岩石，在地层中形成其规格和质量符合要求的钻孔，以达到科学研究、地质找矿(固、液、气态)和其它工程目的的问题。
23绳索取心：是不提钻取心方法，是一种新的取心方法，即在钻进过程中，当内岩心管装满岩心或岩心堵塞时，不需要把孔内全部钻杆柱提升到地表，而借助专用的打捞工具用钢丝绳从钻杆柱内把内岩心管捞取上来。只有当钻头磨损需要检查或更换时才提升全部钻杆柱，从而显著地减少了提下钻的次数和升降钻具的辅助时间。
五，1〉岩、土的物理力学性质研究主要内容
一， 岩石的物理性质
（一）岩石的结构：结构是指组成岩石的矿物（以及玻璃）的结晶程度、颗粒大小、形状、孔隙度以及矿物间的组合方式等所反映出来的岩石构成上的特点。
（二） 岩石的矿物组成：
比重(相对密度)。矿物的重量与同体积水的重量比。
（三） 岩石的构造：不同矿物集合体之间，或矿物集合体与岩石的其它组成部分之间的排列方式及充填方式特点。
（四）岩石的松散性：整体岩石被破碎前后堆积体积的变化，这种特性称为岩石的松散性（又称碎胀性）。
（五）岩石的孔隙比与孔隙度：孔隙体积与固体体积比，它一般是用体积—重力方法来确定的
（六）岩石的密度与容重：真密度；真比重；视密度；视比重；体密度；体比重；粒密度；
（七）安息角
二， 岩石的力学性质
（一）岩石和岩体的强度
1岩石的强度 是岩石抵抗载荷而不受其屈服或破裂的能力。
2 岩体的强度：1）单轴抗压强度2）围岩抗压强度
（二）岩石的硬度：反映岩石抵抗外部硬物压入（侵入）其表面的能力。
（三）岩石的变形特征；
（四）岩石的弹性和塑性：物体在外力作用下产生变形，撤消外力后，变形随之消失，物体恢复到原来的形状和体积的性质称为弹性；而外力撤消后，物体变形不能消失的性质称为塑性。
（五）岩石的研磨性 岩石磨损钻进工具的能力称为岩石的研磨性。
三、土的物理力学性质特征
土是三相体系：由液、气、固三部分组成。
1、土的物理性质：土的含水量；土的密实度；土的塑性指数和液性指数；土的渗透系数；
2、土的力学性质：土的压缩性；土的抗剪性；土的极限平衡条件；
2〉岩石(或土）的力学性质对其破碎的影响因素
（一）岩石和岩体的强度
1岩石的强度 定义：强度是岩石抵抗载荷而不受其屈服或破裂的能力。
2 岩体的强度 岩体的强度很大程度上取决于断裂、节理、褶皱和其它构造特征的发育程度。因而，岩体的强度一般都比实际岩石物质的强度低得多。
（二）单轴抗压强度1末端效应2尺寸：一般地说，在压缩过程中，样品越大就越弱。3加载速率：高速加载往往引起岩石抗压强度质的增加。4湿度的影响：
岩石中的水分可以两种方式改变材料的强度。5粒度：样品的粒度可以影响破裂的样式。6机器的硬度7点载荷试验
（三）围限抗压强度
地壳中的岩石一般处于围限状态，即被其它岩石包围着，这些岩石从各边向所考虑的单元施加压力。于是，这个单元便处于三轴应力状态之下。1围压：
岩石样品周围外加的围压趋向使岩石抗压强度增大。2孔隙压力：孔隙压力的存在对岩石引起的力学影响取决于孔隙压的若干因素：岩石的饱和程度、水、矿物和岩石结构的相对总体压缩性，岩石孔隙度和渗透率的发育程度和属性，矿物颗粒之之间的粘合情况，边界的排水条件和应力状态的变化率。3体积变化4温度
通常，温度的增加会导致抗压强度减小和韧性加大。然而，对于不同的、岩石韧性数额的变化是很大的5脆—韧性的转变 岩石习性受周围的压力、温度、孔隙压力、应变率或载荷率、水或其它可以影响岩石化6影响砂土强度的因素
（1）. 颗粒矿物成分、颗粒形状和级配（2）. 沉积条件（3）. 试验条件（4）. 其它因素：如初始孔隙比，围压大小等的影响。7 粘性土的抗剪强度[52]
（四）岩石的研磨性
岩石磨损钻进工具的能力称为岩石的研磨性。
一，1〉《岩土钻掘工程学》的主要内容，并列举若干实际应用领域
答：《岩土钻掘工程学》主要内容：研究如何用机械方式破碎岩石，在地层中形成其规格和质量符合要求的钻孔，以达到科学研究、地质找矿(固、液、气态)和其它工程目的的问题。《岩土钻掘工程学》主要包括：工艺和设备两大部分。这两部分是相辅相成的，即首先是工艺的要求促进了设备的发展，而设备的进步又使工艺水平得以提高。
岩土钻掘工程已广泛应用于：
（1） 矿产资源勘探和部分矿产的开采；
（2） 水文地质勘探和水井钻；
（3） 工程地质勘察和生态环境研究；
（4） 地质灾害的防治与环境治理；
（5） 工民建和道路桥梁的基础工程；
（6） 海洋研究及海运码头工程；
（7） 国防工程；
（8） 地球岩石圈，水圈的科学研究。
4〉不同钻头与岩石可钻性级别的范畴
类别
钻头类型
岩石可钻性级别或岩层描述
备注
取心式硬质合金钻头
磨锐式钻头
2-7级
如螺旋肋骨钻头，阶梯肋骨钻头等。
自磨式钻头
6-8级
如胎体针状钻头，
钢柱针状钻头等。
金刚石钻头
表镶金刚石钻头
中硬-坚硬
孕镶金刚石钻头
中硬-坚硬
钢粒钻头
7-12级
牙轮钻头
铣齿钻头
软-硬，研磨性地层
适用于1-12级的所有岩石，效果最好的是6-10级
镶齿钻头
软-极硬，高研磨性地层
全面钻头
硬质合金全面钻头
金刚石全面钻头
钻头的选择主要取决于岩石的可钻性，它们大致的适用范围是：1-5级以螺旋钻头和硬质合金翼片钻头为主；4-9级以金刚石和针状硬质合金全面钻头为主，也可用牙轮钻头；8-12级以牙轮钻头或钢粒钻头为主。
三，1钻机型号的含义，spc-300,并列举某一钻机示例说明
钻机类别
类别代号
第一特征代号
（传动结构）
第二特征代号
（装载及其他）
岩心钻机，砂矿钻机
水文钻机，工程钻机
坑内钻机，浅孔钻机
地热钻机
X（岩心），SZ（沙钻）
S（水文），G（工程）
K（坑内），Q（浅钻）
R（地热）
Y（液压操纵机械传动）
D（全液压动力头）
P（转盘）
C（车装）
S（散装）
spc-300即为水文转盘车装钻机，钻进深度为300米。
2钻探方法类型及其采用某一钻探方法的钻进工艺
冲击回转钻进工艺
1、钻压 钻压能使岩石内部形成预加应力，同时改善冲击能量的传递条件。但是，随着钻压的增加，切削刃的单位进尺磨损量也增加，故为了减少切削刃的磨损，钻压不能过大，但又必须克服冲击器的反弹力。
对于液动冲击回转钻进，当用硬质合金钻头时，应根据岩性不同，采用不同的钻压。
2、转速 转速是否合理将直接影响钻速和钻头寿命。合理的钻速主要根据最优冲击间隔来确定。公式6-1。使两次冲击间的岩脊能被全部剪崩或切削掉的最大间隔称为“最优冲击间隔”。
3、冲洗介质的流量和压力 不同的冲击回转钻进方式采用不同的泵压。
3某一类型钻头钻掘的全过程
4钻孔冲洗液的循环方式及作用
冲洗方式：为了将岩粉从孔底排出或者是某种取心的需要，根据不同的地层条件，冲洗液在钻孔中可采用不同的循环方式。其循环方式有正循环和反循环，而反循环又包括全孔反循环和孔底局部反循环
l。正循环洗孔
正循环洗孔如图2—3—1所示。冲洗液由水泵输送至高压胶管到水接头，沿钻而下，通过钻头的水口，冷却钻头，冲洗孔底，然后带上岩屑沿孔壁与钻具的环状间隙返回地表，流入地面的循环槽中。
2．反循环洗孔
①全孔反循环反循环冲洗钻孔如图2—3—2所示。冲洗液经水泵的压送，由钻具与孔 壁的外环状间隙压入孔内，然后由钻头水口进入钻具和钻杆柱内孔中，将携带上的岩屑返 回地表。其循环途径与正循环相反，此为全孔反循环。
采用全孔反循环时，由于钻杆内孔断面尺寸小，冲洗液上升速度大，因而能将较大的岩屑(岩心)冲出孔口，由于冲洗液及时地将岩心冲出，减轻了冲洗液对岩心的冲刷和岩心块互相碰磨的影响，因而可以提高松软地层的取心率。
3、孔底局部反循环
包括：喷射式反循环、无泵钻进法（第七章：图7-12，7-13）和空气升液器钻进法等循环方式。
5钻孔冲洗液类型、冲洗方式及其作用
冲洗介质的种类
1、清水；在稳固的岩层和钻孔深度不大的漏失地区(当水源丰富时)应尽量采用清水冲孔。
2、泥浆；泥浆是粘土在水中均匀混合后，所形成的一种胶体悬浮液，其中粒土是分散相，水是分散介质。在复杂地层钻进时多采用这类冲洗液冲洗钻孔。
1）．水基泥浆(1)淡水泥浆(2)盐水泥浆(3)钙处理泥浆
2）．低固相泥浆3）．混油泥浆4）．油基泥浆(1)油包水乳化泥浆(2)油基泥浆
5）．充气泥浆
3、乳化液及乳化泥浆；适应小口径金刚石钻进
4、空气；外在石油钻井中应用较多，近年来在岩心钻探中也开始采用
5、其他
冲洗方式：为了将岩粉从孔底排出或者是某种取心的需要，根据不同的地层条件，冲洗液在钻孔中可采用不同的循环方式。其循环方式有正循环和反循环，而反循环又包括全孔反循环和孔底局部反循环
l。正循环洗孔
正循环洗孔如图2—3—1所示。冲洗液由水泵输送至高压胶管到水接头，沿钻而下，通过钻头的水口，冷却钻头，冲洗孔底，然后带上岩屑沿孔壁与钻具的环状间隙返回地表，流入地面的循环槽中。
2．反循环洗孔
①全孔反循环反循环冲洗钻孔如图2—3—2所示。冲洗液经水泵的压送，由钻具与孔 壁的外环状间隙压入孔内，然后由钻头水口进入钻具和钻杆柱内孔中，将携带上的岩屑返 回地表。其循环途径与正循环相反，此为全孔反循环。
采用全孔反循环时，由于钻杆内孔断面尺寸小，冲洗液上升速度大，因而能将较大的岩屑(岩心)冲出孔口，由于冲洗液及时地将岩心冲出，减轻了冲洗液对岩心的冲刷和岩心块互相碰磨的影响，因而可以提高松软地层的取心率。
3、孔底局部反循环
包括：喷射式反循环、无泵钻进法（第七章：图7-12，7-13）和空气升液器钻进法等循环方式。
