聲速測(cè)井的裝置,為單發(fā)射雙接收型的。兩個(gè)接收器R1、R2的距離為L(zhǎng)。沿井壁的滑行波到達(dá)兩個(gè)接收器的時(shí)間差為△t,具有 L △t = —— V2 △t表示聲波通過(guò)厚度為L(zhǎng)的一段巖層所需的時(shí)間,習(xí)慣上把它換算為通過(guò)一米巖層所需的時(shí)間(叫做旅行時(shí)間),單位為μs/m。由時(shí)差△t即可求出聲波在巖層中的傳播速度V(m/s): V=-106/△t 三峽水利樞紐壩基為前震旦紀(jì)的石英閃長(zhǎng)巖和閃云斜長(zhǎng)花崗巖,經(jīng)大量聲波測(cè)并工作后獲得的各風(fēng)化帶縱波速度值列于中。
聲波測(cè)井可充分利用已有的鉆孔,結(jié)合地質(zhì)調(diào)查,了解基巖風(fēng)化殼的厚度、物征,進(jìn)行分帶,查明深部地層的巖性特征,進(jìn)行地層劃分,確定軟弱夾層的層位、深度和厚度;尋找?guī)r溶洞穴和斷層破碎帶;研究巖石的某些物理力學(xué)性質(zhì),進(jìn)行工程巖體分類等。
從小泵送來(lái)的沖洗液,經(jīng)內(nèi)、外管之間的間隙而到達(dá)孔底,可減少對(duì)巖心的沖刷影響。 采用小口徑(金剛石鉆頭)鉆進(jìn),在操作上必須注意的是:在任何情況下都不允許無(wú)水鉆進(jìn)否則發(fā)生高熱會(huì)燒毀金剛石,用過(guò)鋼粒鉆進(jìn)的孔,不能再下入金剛石鉆頭,因孔底遺留鋼粒,在沖擊振動(dòng)時(shí)會(huì)使金剛石損壞;若鑲嵌的金剛石顆粒掉落孔底,應(yīng)即打撈,否則會(huì)使整個(gè)金剛石鉆頭遭到損壞;鉆進(jìn)中若迂軟弱夾層及裂隙發(fā)育的地層,應(yīng)特別注意降低壓力及轉(zhuǎn)速。
由于大口徑鉆孔能夠讓勘探人員直接進(jìn)入其中觀測(cè)和取樣,準(zhǔn)確地搜集到性地質(zhì)資料,因而避免了用一般勘探耗費(fèi)大量進(jìn)尺而未能搞清某些地質(zhì)現(xiàn)象和問(wèn)題的弊病。它也代替了施工復(fù)雜的豎井工程,而且由于無(wú)爆破震動(dòng),可以保持巖層的天然狀態(tài)。