三門峽打孔
① 三門峽水庫勘探記事
耿鶴年
故人已乘黃鶴去,資料文籍滿閣樓;
往事追憶千百件,心中不再空悠悠。
三門峽水利樞紐工程的地質勘察工作已經過去了40多年,當年風華正茂的年輕人,而今已是兩鬢斑白。該項工作的領路人,一代宗師賈福海院士也已故去。三門峽工程的歷史功過可以任人評說,但當時用簡陋裝備武裝起來的地質勘察隊員所鑄造出來的「三門峽精神」,像一道永不消逝的電波,至今仍然點擊著我們的心靈,發人深省,催人奮進。
三門峽水利樞紐工程地質勘察,是中國現代水利水電勘察史上最壯麗的歷史畫卷之一,我們要像愛護歷史文物一樣愛護這幅畫卷,不能讓它在漫漫的歷史長河中埋沒或流失。
我作為一名參與其結緣3年多的老勘察隊員,回想起當年參與水庫勘察的一些往事,仍然歷歷在目。
1.馳援涑水工區
1957年春,會興鎮供水勘探的野外工作結束不久,我受命前去涑水工地支援那裡正在進行的水文地質勘探,主要是抽水試驗工作。
一提起涑水,那屬於晉西南的永濟、運城縣治的涑水河,就使人聯想起《西廂記》里的主人公張生、崔鶯鶯的故事和中唐詩人王之渙的佳作《登鸛雀樓》。盡管往昔背靠中條山、臨近黃河的鸛雀樓可能已不復存在,但那膾炙人口的詩句「白日依山盡,黃河入海流;欲窮千里目,更上一層樓。」仍在人們的心底時隱時現。還有那五姓湖的鹽,解池的硝,也是涑水河中下游名噪一方的礦產。
就是這樣一個人傑地靈,物產豐美的地方,卻屬於三門峽水庫350m高程水位淤積A水線以下的淹沒區或浸沒區,故三門峽工程初步設計階段,確定在涑水河口以上地段興建涑水河堵水築壩工程,並為此開展了水文地質工程地質勘探。
該項目的技術負責人是董志良同志,一個走出校門才兩年多的年輕人,卻要領頭擔負起一項遠離總隊領導,包含壩址、庫區勘探在內自成一個體系的勘察項目的工作;更主要的是他們中的絕大多數,是剛從居民區的地基工程勘探項目下來的,還沒有從事水文地質勘探和抽水試驗方面的經驗,對現場問題的處理不太熟悉。而我當時在這方面的工作已跌、打、滾、爬了1年多,積累了一定的感性認識。在此情況下,總隊的領導賈工、夏工派我到涑水工地幫助一段工作,是理所當然的。這也符合他們的一貫思想,把三門峽辦成一所大學校:一方面在內部進行知識、經驗交流;另一方面從外界請來國內、外專家、學者進行技術指導;從而既達到較好地完成生產任務,又培養、鍛煉了隊伍的雙重目的。
至於董志良同志,兩年前我們曾在南京水文地質工程地質培訓班,一起擔任過教學輔導員;在總隊期間也有過一段交往;在後三門峽年代,我們之間在陝西還有過近10年較密切的並肩工作的經歷,這是後話。現在老朋友工作上有了困難,哪有不盡力幫助的。
接到支援涑水工地的任務,我當即放下手頭的事情,對分隊內的工作稍作安排後,像一名正在出征的戰士那樣,打起背包、行李,經潼關、過風陵渡,再轉輾到達當時設在張留庄的工地指揮部,會見了董志良同志和他領導下的10多名技術人員,接著就同他們一起工作,朝夕相處。給人的印象是,他們都是一些熱情可親、作風朴實、工作肯乾的年輕人。其中有一位叫黃維國的,後來成為江蘇省第二水文地質隊的總工程師。在上世紀80年代初期,我和他曾一起參加過由長春地院舉辦的為期3個多月的各省隊總工程師學習培訓班。十分可惜的是,隔不多久,他竟因積勞成疾而英年早逝。
那時,涑水工區的主要任務是在涑水河口地帶預設的3條壩軸線上進行選擇壩址的勘探。由於該地段下伏地層主要為第四系鬆散沉積,必須通過勘探,編制比較壩軸線的剖面圖;劃分、確定隔水層和含水層的岩性和層位;通過抽水試驗,獲取含水層的滲透系數、涌水量、水位等方面的資料;計算可作為土壩基礎的地基承載力和地基滲漏量及可能產生的繞壩滲漏量,最後選定壩軸線。
為了完成我在這里的預定任務,我同他們一起到現場參加實際工作,發現和共同商量解決在水文地質鑽探和抽水試驗中出現的各種實際問題。我還在原列寧格勒設計院編制的相應規程、規范的基礎上,結合實際情況,編寫了一份工作細則,在現場召開的技術人員會議上作了講解,並針對內業整理中有關圖表的編制和水文地質計算的方法問題作了闡述。
當時,工地上採取「三班倒」的作業制度,鑽機工人和值班地質人員每8小時輪換一次。工地指揮部(地質組)的少數技術人員,除了分析整理資料及頂替輪換休息的人員(輪崗值班)而外,還要根據施工中遇到的各種意外問題,隨時去現場商量解決,做出決斷,這是不受時間限制的,可以是白天,也可以是深夜,有時往往使人徹夜難眠。常常遇到的問題,是在洗孔後,孔內靜止水位緩慢、持續上升,抽水試驗中流量、水位升降不穩定或止水失效等等。
在張留庄,我和涑水工區的同志們一起度過了近20天難忘的日日夜夜。還記得在最後分別時,工地的行政負責人對我說:「歡迎你下次再來涑水,下次來時可不用自帶行李了。」我點頭表示同意。
2.渭河谷地掀熱浪
1957年下半年,我開始投入三門峽水庫的勘探工作。當時,整個供水分隊是成建制開赴庫區的。人員方面除個別作了調整外,黨、政幹部和管理人員基本上是原班人馬。但技術人員,除保留骨幹外,作了大量的縮減。這是由於隨著三門峽水利樞紐工程勘察的全面推進,一部分人員調出充實其他項目的工作,更有一部分人員奉調離開三門峽,支援國內其他地區的工作,而保留下來的人員,由於經過了1年多的實際工作鍛煉,已基本上能夠獨當一面地擔負起鑽探地質方面的工作。
分隊部設在陝西渭南市的一個下馬的廠房(棉花打包廠)內,隊部的管理人在臨時搭起的幾頂大帳篷內辦公和住宿。廠方還向我們提供了一個碩大的空廠房,用作存放從各個勘探點逐步運來的岩心,即所謂「岩心房」。分隊部下管4~5個野外作業單位(鑽探機組)。
當時,三門峽水庫區的范圍,是由壩前三個不同的運營水位340、350、360m高程確定的。由於350m高程水位預定的運營期限較長,因此水庫區的勘探布置,主要依據350m水位高程,適當地考慮其他兩個水位。依此,勘探區的范圍:分別可達潼關以北,黃河幹流區西岸的芝川鎮和東岸的寶鼎鎮;潼關以西,渭河南岸的耿鎮和北岸的賈蔡村。上述范圍(包括潼關以東黃河兩岸的勘探工作)內共布置了為浸沒計算的勘探剖面31個和為坍岸計算的勘探剖面30個。
依據自然地理和工程地質條件的不同,勘探區分為(1)黃河幹流區,(2)渭河南岸區和(3)渭河北岸區。其中(1)區以針對坍岸與沉陷為主要工作對象,個別地段產生浸沒;(2)、(3)區以浸沒為主,個別地段產生坍岸。我所承擔的是渭河北岸區,以浸沒勘探為主,其范圍、面積最大,勘探點最多。
渭北勘探區,在自然地理上是南起秦嶺山前,北達北山的渭河谷地的一部分。地貌單元主要屬於東起洛河,西至涇河之間的渭河北岸一二級階地;在行政區劃上屬於陝西省朝邑、大荔、渭南、臨潼和高陵等縣的一部分。這里土地平坦、肥沃,物產豐富,人民生活自給有餘,當時是陝西省的糧、棉主要產地之一。
勘探的目的和要求是:通過鑽探獲取區內的地層結構、岩性資料和主要含水層與隔水層的位置;經抽水試驗掌握主要含水層的滲透系數、涌水量、天然水位和水化學成分;計算在不同庫水位運營條件下剖面上的壅水曲線,確定浸沒范圍,編制浸沒預測圖;部分鑽孔下觀測管留作長期觀測孔,以供研究在天然狀態下和水庫運營條件下地下水動態變化規律之用。
區內布置了垂直水邊線、間距約20km的主要勘探剖面線13條,其長度不等,最長可達30km,如第11、14號剖面等。
剖面線上鑽孔布置的原則是:
①在河水邊附近和不同的庫水邊線處各布置1個孔;每一地貌單元不少於2~3個孔;最後1個孔一般布在可能的浸沒范圍以外。
②孔距:近庫邊小,一般為500m;遠離庫邊逐漸增大,一般為1000~2000m。
③鑽孔深度:分為深、淺兩類。深孔以打穿河水位以下第一個含水層,進入隔水層3~5m為止;當河水位以下的含水層很厚或強含水層埋藏很深時,則其孔深為當地一個水頭(即庫水位抬高值加原來的河水深)。淺孔則打到地下水位以下10m。深孔一般布在庫水邊的點,另外每一地貌單元不少於2~3個深孔,其餘均打淺孔。
在工作過程中,考慮到主要勘探剖面線的間距太大,為了滿足浸沒計算和編制預測圖的需要,後來又增加了多條輔助勘探剖面和水井調查剖面,插補在主要剖面線之間。
當時,地質技術人員在勘探點上的職責,可以歸納如下:
①按任務書要求現場定孔位,並聯系測量人員到現場進行鑽孔坐標和地面高程的測量。
②對鑽孔的岩心,逐段描述其岩性、定名及進行簡易水文觀測。
③按要求在選定的鑽孔和特定的含水層中,進行抽水試驗。
④採集水、土樣,送實驗室進行室內分析。
⑤按要求選擇部分鑽孔,全孔或縮樣保留岩心,送岩心房或倉庫保管。
⑥按要求選擇一部分施工完的鑽孔,安排定位、定深下觀測管,留作長期觀測。
⑦鑽孔結束後數日內,編制鑽孔綜合成果圖。
⑧全剖面的鑽孔施工結束後,在一定時間內編制地質剖面圖。
⑨在內業整理中,通過計算,繪制壅水曲線,確定浸沒范圖。
野外鑽探施工中,常遇見的問題,可能有以下幾方面:
①岩心採取率低,滿足不了地質分層和岩性鑒定的需要。
②用沖洗液(清水或泥漿)鑽進,常由於洗孔不徹底,測不到精確的天然水位,表現為孔內水位緩慢持續上升,長時間不穩定,而這對在剖面上正確地聯結天然水位曲線和計算壅水曲線是至關重要的。
③抽水試驗過程中,出現規程中不允許出現的流量與水位降低相關曲線中的反曲線現象。
④下觀測管時,由於洗孔不徹底,造成下部沉澱管淤堵超標的問題等等。
當時在每一台鑽機作業的人員是由鑽探工人和看鑽的地質人員(一般只有1人)兩部分組成的。二者在長遠目標上雖然是共同的,但短期的目標很不一致。前者是用施工的工作量和完成期限來衡量,而後者要對施工中出現的質量問題負全責。由此出現的矛盾問題,往往提到分隊部由分隊長同地質技術負責人協商解決。而且,鑽探施工中各個環節的地質工作,很容易受到內、外因素的影響,而出現差錯,釀成事故,甚或遭致鑽孔報廢。現在看來,要成為一名合格的鑽機地質技術員,確實是很不容易的。
在歷時1年半多的水庫勘探期間,前蘇聯專家O.Б.巴索娃等曾數次前來檢查指導工作,一同前來的往往還有三門峽工程局、水庫管理局和總隊的有關領導,當地地方政府總是熱情備至地給予接待。我記得有一次在匯報工作時,大荔縣和渭南縣的縣長分別致歡迎詞,那句帶有濃重的陝西方言的開頭語「親愛的蘇聯專家同志……」,至今我還記憶猶新。地方政府領導著重介紹轄區的人口、土地面積、耕地上的作物種類、自然經濟條件和工業企業等等。接著由我出示地質剖面圖及其他資料,匯報勘探區的地形、地貌及水文、工程地質條件等方面的情況,並回答問題。最後縣上還盛情款待了來客。
說到勘探隊員們的生活,當時黨和國家領導人劉少奇同志,曾在一次談話中把地質勘察人員稱之為「和平時期的游擊隊員」。那麼,我們這些從事三門峽水庫勘探的年輕人,當屬這支游擊隊中積極的一員。
當時,我們以鑽探機組為單獨的「作戰」單位,每打成一個孔,緊接著又搬到另一個孔位施工。在庫區鑽孔分布十分分散,孔深不大(一般小於百米)的條件下,搬遷十分頻繁,有時達到1月數遷。生產工作除去1天8小時以內的工作(或頂崗、值班)外,還有許多說不清的「份外」工作要干。晚上往往還要參加各種名目繁多的會議,如班會、生活檢討會、事故討論會、黨團組織會等等,剩餘的休息時間很少。即使是分隊部的行管和技術人員,雖有相對固定的駐地,也經常以鑽場為家,整天忙忙碌碌。
與流動而又緊張的生產秩序相伴隨的是生活艱苦、簡單、單調。衣、食方面,統一的著裝(工作服、登山鞋、雨衣、雨鞋)和集體食堂的大鍋飯自不必說,值得一提的是住宿。在機組,除地質技術人員因隨時整編資料可以租住民房外,鑽機工人一般都在機場附近自搭帳篷,住在用床板和長條凳支起的「通鋪」上,談不到什麼通風和採光的條件。我記得有一個機組,機長劉某和機組記錄員董某在工地成婚時,就是在一個大帳篷內,用帆布隔起一道只能放置一張木板雙人床和兩張木方凳的小間,作為他們的新房——一個鑽機工地成婚的愛巢!
平時,當然也沒有居民正常享受文化娛樂生活,有時總隊電影放映隊臨時下到工地,放幾場電影,算是最大的享受,也達到與當地居民聯歡的目的。作為年輕人,在那流動而又繁忙的工作之餘,有時也會有溢於言表的對家鄉和親人的思戀。
以上只是勘探隊員們生活的一個方面,但從另一方面說,生活又是豐富多彩的。工作之餘可以觀賞、領略到渭北東部那多採的自然風光和民俗風情。
有一次為定孔位,我曾同一名測量員,連推帶扛的騎自行車涉險通過渭、洛河之間綿延數百平方公里的沙丘地帶,其間分布著經風吹起排列有序的新月形沙丘和沙壠。那沙丘地帶競長達40km、寬7~10km,實屬渭北的一大奇觀。
為了解勘探區周邊的地形、地質情況,我曾經到黨睦鎮北駐足瀏覽了可能是由古代湖泊演變形成的蘆陽湖大窪地。現在想起,40多年前那樣廣闊無垠、鹽漬斑斑、只有狼跡、沒有人跡的「蘆窪」,現在一定已經改造成為萬頃良田了。
我曾在古城朝邑觀賞過那石板鋪成的街面,和由大青磚砌築的古代建築和民居,為它們即將沉入庫底而婉惜過。
我到過渭北東部的許多古鎮:固市、交斜、孝義、信義、羌白、官道、雨金諸鎮,還有那街道的東、西兩段分屬於渭南縣和臨潼縣管轄的田市鎮……在那人頭攢動,攤鋪密布的集市裡趕過場。
那時的渭北,解放才7~8年,還保留著明、清朝代殘留下來的古樸民風、民俗,交通也不太方便。在那古驛道似的大車道上,風塵僕僕,來回行駛著帶有車篷的三輪或四輪馬車,載著過市趕場的內、外商賈和耕讀起家的士紳。還有那頭上裹著毛巾、赤足挑擔的老鄉和那趕著毛驢迎親、送親的青年夫婦……
2004年11月30日於南京
② 一米直徑大口徑鑽孔鑽進介紹
黃河三門峽地質勘探總隊
為了更進一步了解灌漿試驗的效果,檢查基岩裂隙中灰漿充填情況和灰漿擴散范圍,我們在第三灌漿試驗地段竣工後,開始鑽了一個直徑為一米大口徑的鑽孔。現將一些主要的操作方法與鑽進經驗簡短介紹如後:
一、一般情況
1.對鑽孔的要求:為便於地質人員、灌漿施工人員下井檢查岩石中灰漿充填情況和地質素描工作,故鑽井口徑要求為一米。孔壁需保持完整,不應有因受震而產生的新裂隙。每鑽近兩米,將孔壁孔底洗刷干凈,便於人員下井工作。
2.採用的設備:(1)上海制的小型轉盤式鑽機,外圓直徑 886mm,內圓直徑360mm。(2)20kW電動機一台。(3)中間架一個。(4)2K~6A小型離心水泵二台(Q=10~30t/h),一台鑽進供水用,一台井內抽水用。(5)電動卷揚機一台(出碴用)。(6)3噸手搖絞車一台(鑽進用)。
3.鑽進方法:使用鐵砂旋迴鑽進。
4.使用的鑽具:
(1)特製水接頭(圖1)
(2)鑽桿是用直徑為127mm,壁厚8mm的岩心管做成,為便於安卸,另做公母扣接頭連接(圖2)。
(3)鑽頭是用12mm厚的鐵板並焊而成,內外各加焊一層6mm厚的鐵板(如圖3A),為的是使鑽頭的外徑較岩心管外徑大,鑽進時不易卡鑽,內徑比岩心管內徑小,鑽出的岩心小,不會憋水。鑽頭直徑實際為1012mm,長度為50cm。
圖1
圖2
圖3
圖4
(4)岩心管也是用12mm厚的鐵板並焊而成,與鑽頭直接焊在一起,長度為1.1m,不再以絲扣相連(圖3A)。
(5)導向管(圖4A)及錐粉管(圖4B)各一,錐粉管與岩心管、鑽頭連接一起,不經常拆卸,其上連接導向管,導向管主要作用是加長鑽具,保證孔直。因受鑽台高度的限制,在起鑽時,可在此處卸開,分別提取(圖4B)。
二、鑽進工作
1.鑽具的起卸:轉盤式鑽機中心圓孔直徑為360mm,當鑽頭直徑小於360mm時,可用卷揚機直接將鑽具起吊出來。鑽頭直徑若大於360mm時,如我們這次鑽頭的直徑為1012mm,即必須採用以下兩種方法起吊或下降鑽具。
(1)搭設鑽台:台上安裝鑽機,鑽具由孔內起出後,在鑽台下進行接卸工作,鑽台高度應大於岩心管與鑽頭的總長度(見照片Ⅳ版3)。
(2)建立輕便軌道,使鑽機在其上移動又迅速又方便,在起吊鑽具時,將鑽機移開井位,吊出鑽具。
我們採用的是第一種方法,利用舊方木(斷面18cm×18cm)和鐵扒鋸子搭成鑽台(圖5),台高2m,台下形成高1.6m,長4m的廊道,作為起卸鑽具之用。
2.鑽具的旋轉:轉盤式鑽機應該使用方鑽桿,而我們用的是圓的,鑽進時在鑽桿上夾一管夾,轉盤上有兩直徑為55mm,長為50cm的圓鐵。開動電動機,由於皮帶的傳動轉盤旋轉,圓鐵即轉,以管夾別住圓鐵,將鑽桿帶動隨之而轉(圖6)。
圖5
圖6
圖7
3.加壓裝置:考慮到鑽頭底面積很大,約為753cm2(100×2.4×π),若鑽頭底部壓力以10kg/cm2計算,即需要7530kg,數值很大,因此除鑽具自重外,還須加壓,故設計加壓裝置(如圖7),可利用絞車或加掛重錘。
另外,鑽具本身加重也是個辦法,例如可在導向管中加灌混凝土或其他材料,加重其重量,但鑽具總重最好不超過3~5t,為的是在發生卡鑽時,提升方便,不足的壓力可由外力加重。
4.鑽場的全面布置(如圖8A)
(1)為便於起重,採用復式滑車,三角架上掛有雙滑車,下部與單滑車相連。最後鋼繩連於手搖卷揚機上,用以起落鑽具(如圖8B)。
圖8
(2)傳動皮帶最好是採用4″或5″寬的平皮帶。
三、技術操作中的幾個問題
1.轉數:大孔徑鑽孔的轉數較小口徑要慢,但鑽頭回轉的圓周速度比小口徑要大很多,我們最後用的轉數是55轉/分,圓周速度為2.9m/s,運轉情況良好。
2.壓力:轉數快,壓力大,進尺即快,轉數加快而壓力仍很小,碾不碎鐵砂,鐵砂將起滾珠作用,進尺反而很小,我們最初在開孔時,沒加壓力,僅靠鑽頭及鑽桿自重鑽進,鑽頭底部單位壓力僅有0.7kg/cm2,進尺很慢,鑽進了一米多加大壓力後,效率顯著提高。實際鑽進情況如下表:
黃河三門峽水利樞紐工程地質勘察史
註:孔內水柱壓力未計在內。
3.給砂方法:採用一次給砂與零星給砂相結合的辦法,先一次投砂20~30kg,鑽進一個時期後如發覺余砂不多,鑽頭不再采砂時,再零星投砂,每次5kg左右,從孔口均勻下投,在正常情況下相互結合投砂,可順利鑽進80~120cm,直至岩心將岩心管填滿為止再起鑽,鐵砂消耗量平均為25kg/m。
4.水量與出水口:此孔因在灌漿區域內,所以孔內漏水很少,所給水量多數均由孔口返回,故用水量不太大,約為80~100L/min,水口可割2~3個,每個高度約為20cm,底部弧長16~18cm,成∩形,鑽頭耗磨量為2~3cm/m。
5.開孔:因孔口地形高低不平,故先用混凝土在孔口澆築成一個外方內圓(如圖9)的小台,內圓直徑即為鑽頭直徑,在圓內倒有碎鐵砂,鑽頭在圓內磨轉即鑽成圓槽順利鑽進。
6.一般的操作:這種類型鑽機的最大缺點是沒有給進把,對孔底情況如何了解不夠,例如說「采砂」問題,僅能利用聽聲音、摸扶鑽桿和觀察返水顏色來判斷是否「采砂」。但采砂性能好壞,不易感出,鑽機運轉時,有一人手扶卷揚機手把,當卡鑽不轉時,迅速上提鑽具,鑽機又可旋轉,鑽機旋轉後再徐徐下落鑽具,繼續鑽進。
若下落鑽具不能到底,而且鑽機阻力又大,發出「吭」「吭」的響聲,並且經常卡鑽時,即證明有塊石掉入鑽槽內,這時就要即刻起鑽,抽水,而後人員下井清理孔底後,再繼續鑽進。
在完整的岩石中鑽進,正常情況下,8小時可連續鑽進,不用起鑽,鑽出的圓槽寬度約為4.5~5cm,平均效率15~20cm/台時,最高效率達到35cm/h。
7.鑽具的移出,孔口鋪有兩根小鐵軌,特製小平台車,當鑽具提出孔口後,裝在小車上,推到廊道外面去(圖9)。
圖9
四、岩心採取
利用爆炸法撈取岩心,在鑽完一段後,將井內水抽干,人員下井用風鑽在岩心中鑽孔,其深度超過鑽進深度10cm左右,內裝炸葯,爆破炸裂後,利用卷揚機上提岩心,用葯量要少,因有鑽槽隔離孔壁,故爆炸後孔壁不受其影響。
1.一般情況下,在岩心中鑽一個孔,內裝硝銨炸葯0.15~0.2kg爆破即可。
2.若欲取出較完整的岩心,可根據岩心的裂隙分布情況鑽4~5個孔成梅花形分布,內裝少量黑色火葯(每孔裝葯10%~15%,總重不超過0.4~0.5kg),用電引法爆破即可。
3.岩石若有水平裂隙、節理,則可取出一個整的岩心。
4.岩石若破碎,則不必用炸葯炸,僅用人員下去撬取即可。
五、鑽進中安全事項
1.鑽機開動時,應先將鑽具提升稍離孔底再開動,待運轉正常後,將鑽具徐徐下落到孔底,正常鑽進。
2.手搖卷揚機旁邊,時刻有專人留守,遇有卡鑽或其他情況時,立即提升鑽具,以免損傷機械或出事故。
3.零星投砂時也應將鑽具提升稍離孔底,均勻投砂完畢後,再落下鑽具繼續鑽進。
4.井內打風鑽時,浮塵很大,故應設良好的通風裝置,吹散灰塵,防止嗆人,通風裝置可利用壓縮空氣。
5.井內應有良好照明裝置,電燈線應用絕緣膠皮電纜線,最好是用低壓(36V),防止傷人。
6.井內人員上下及傳送、吊升物件,應專門制定規程嚴格執行。
7.井內工作人員一定要帶安全帽,在井內工作時,切實注意安全。
8.井內出碴時,井下人員若無特殊製做的保護裝置時,一定要人員先上來,而後再起吊石塊,以免石塊下落傷人。我們的辦法是一根起重鋼繩穿過人員坐的吊斗下部,再系掛吊桶,每次除碴,人員坐在吊鬥上,並用麻繩將人身與起重繩綁扎妥牢,吊桶在其下一起吊上,要注意鋼絲繩的安全系數應大於8。
9.井口應有欄桿圍護,在井口工作人員要帶好安全帶,以免滑落井內。
10.停止運轉時,井口要用井蓋蓋好。
11.井內爆破時,要將井口用木板、草袋等蓋好,防止石塊飛出損傷機械。
12.爆破工作的安全注意事項,依照爆破安全規程執行。
13.井內工作的安全注意事項,依照坑探安全規程執行。
六、存在的問題與改進意見
1.鑽頭與岩心管部分總長度可加長至2.5m,這樣在正常情況下,一次即可鑽進兩米多再起鑽,減少岩心採取次數,提高鑽進效率。
2.根據實際運轉情況來看,現在的轉數55 轉/分是較為合適的,但壓力較小,現在鑽頭底部單位壓力僅為2~3kg/cm2,鑽進效率不高,考慮若能增加壓力至6~10kg/cm2,效率將更可提高。我們在鑽孔深度超過10m後,若再多加壓,鑽機即不轉了,故若考慮加大壓力提高效率時,這類型鑽機似嫌小一些。
3.應特別注意孔直,若是鑽孔垂直,鑽進時即輕松又省力,故在開孔時一定要注意鑽孔中心應與鑽機中心一致,鑽機內圓與圓鑽桿間應有特製掐瓦固定,以免鑽桿搖幌將孔開歪,鑽進2~4m時仔細測斜一次,發現歪斜設法糾正,以後每鑽進5~10m再行測斜一次。
4.我們所用水泵的流量及壓力均小,在停鑽取錐粉時,錐粉吹到錐粉管內數量不多,應換用大流量(500~600L/min)、大壓力(10kg 以上)的水泵,便於清除錐粉,有利鑽進。
5.岩心採取仍應進一步研究,最好是人員不下井即可將岩心取出,這樣既可節省時間又安全,我們考慮下次將使用絞鏈辦法絞斷岩心。
6.這類鑽機沒有給進把,我們考慮加裝給進把,便於掌握井底情況。
七、結語
用這樣鑽大孔的方式來檢查灌漿質量,效果是良好的,它克服了用開挖豎井檢查所存在的缺點。開挖豎井檢查所存在的缺點是:
1.因受到開挖時爆破的震動,使原狀受到了影響,往往在孔壁發現有一些沒有灰漿的細小裂縫,很難判斷出是由於震動而產生的新裂紋呢,還是灌漿試驗沒有灌好的原有的細小裂紋呢?不好做結論。
2.難於看出灌漿注入與填實的程度。用大口徑鑽孔來檢查就保持了地下岩石的原狀,很容易觀察,同時又是使用機械,減輕了體力勞動。
另外,在水電建設的其他部分為了不同的目的,有時也需要鑽這么大口徑或是更大口徑的鑽孔。
以上僅將我們僅有的一些不成熟的經驗介紹出來供同志們在工作中參考。
(原載於《三門峽工程》1958年3期)
③ 三門峽市一醫院我的了子宮肌瘤,大小46mmx47mm,請問做什麼手術合適三門峽有沒有宮腔鏡手術
一般良性的子宮肌瘤,屬於常見的手術。目前手術採用微創打孔,宮腔鏡手術,不用太擔心。建議到正規的有資質的大醫院進行手術。如果經濟條件允許的話,建議到省級人民醫院婦產科進行治療。
④ 三門峽市立式小便器安裝怎樣安裝圖集有網友了解嗎
三門峽市落地式小便器一定要在做管道時就要安裝,首先確定排水管到牆磚位回置的安裝和精確尺寸答。通過計算,確認小便器的後部安裝位置,並打孔且用專用配件固定牢。安裝好後部配件後,在小便器與靠牆和靠地的縫隙之間塗上密封膠。通常這類小便器安裝高度不宜過高,大約在30cm上下即可,這樣更有利於排水。掛式小便器安裝高度掛式小便器分為地排水和牆排水兩類,地排水小便器安裝是比較簡單的,通常來說沒有大問題,只需要關注排水口的高度即可;而牆排水的小便器不僅要關注排水口的高度,並且最好是在做牆磚之前就應該按照準備安裝的小便器尺寸來預留進出水口。掛式小便器安裝通常需要用到的配件有螺絲、裝飾帽、銅馬頭、膠圈、小便器掛鉤等,缺一不可。而掛式小便器安裝高度一定要適合,通常公共廁所的掛式小便器安裝高度為30cm上下的是供給小孩使用的,大人使用的掛式小便器安裝高度則通常在182cm上下。
⑤ 黃河三門峽壩區地質勘探的歷史豐碑(大口徑勘探的理論依據)
張鑒新
一、壩區供水勘探373號供水井的鑽孔工作創新理論依據
(一)1957年至1958年,黃河三門峽地質勘探總隊,在完成壩區供水勘探的74號、231號和373號供水井的鑽孔和抽水試驗工作後,將此三個供水井移交工程局,經過孔口改造、泵房建造等工作後,便作為壩區大型供水設施,特別是373號供水井,它是三門峽大壩施工用水、三門峽樞紐改建工程施工用水、三門峽壩區至大安地區的工業和生活用水的主要水資源。
1970年至1980年期間,由水電北京設計院的三門峽設計代表組等單位組建的水電十一局設計院,住在大安,其生產和生活用水,均為壩區373號供水井,經輸水管輸送的,深感373號供水井,在該地區的國民經濟建設中,發揮著舉足輕重的作用。
(二)373號供水井,是黃河三門峽地勘總隊的地質和勘探全體工作人員,在新中國誕生後,為治理黃河所做的科技成果。
由於黃河水含沙量大,不能作為大壩施工的直接用水,而漫灘沙礫層中水和閃長玢岩裂隙水,水量甚少,為解決三門峽施工用水、生活用水,當時三門峽地勘總隊主任工程師賈福海和地質工程師夏其發為代表的地質科技人員,從區域水文地質查勘,到69號供水勘探孔的抽水試驗成果後,認定:埋藏在奧陶紀石灰岩層的喀斯特裂隙水,水量大,是比較理想的壩區用水的水資源,因而賈福海主任工程師提出:373供水勘探孔,要兼作供水井施工。
1.當時總隊黨委非常重視373號孔的勘探工作,召開專門研究會,由賈福海主任工程師作了說明(大意):
1)水量大,可按50L/s以上水量,計算所需用抽水設備,為求得可靠的涌水量數字,抽水試驗時間,要延續30天或45天,屆時,由試驗現場討論決定。
2)鑽孔孔徑,要比74號孔徑增大,以利增大抽水,並按供水井施工。
3)石灰岩頂部的煤系岩層是隔水層,奧陶紀石灰岩喀斯特裂隙水,具有承壓水性質,承壓高度為10~12m,地下水位標高約為(269~273m)。要在石灰岩與煤系岩層之間作隔水,封孔處理。
2.由於373號孔的勘探工作,工程量大,抽水試驗時間長,要求高,因此,總隊黨委和總隊領導決定:
1)成立由楊兆詳(書記兼總隊長)、賈福海(主任工程師)、張洪生(副總隊長)、張鑒新(勘探科、勘探工程師)組成的領導協調組(以下簡稱:協調組):由楊兆詳、張洪生負責組織動員工作,張鑒新負責制定全面勘探技術操作安裝及鑽具的設計工作等,並主管協調組的日常工作。
2)成立徐鳳君為機長的大口徑373號孔勘探機組(包括大型抽水試驗組)屬壩一隊領導,調宋寶沖同志去壩一隊為副隊長,籌備373號孔鑽探設備及大型抽水試驗設備。
孫釗工程師協助壩一隊,做好373號供水勘探孔的設備安裝,包括14m高度的鑽塔的改制工作等。
3)當時非常缺少大口徑鑽探設備及管材,總隊協調組,要求物資科,派專人去北京、天津、上海相關物資局,請求支援,最終,物資科張英俊科長說(大意):能夠調給總隊的最大管材:直徑:ϕ14″、ϕ12″、ϕ10″、ϕ8″、δ=10mm;供水鑽機的盤型鑽機,無貨;動力機為25 馬力柴油機;當時總隊現有最大鑽機為 KAm-500型,配套鑽桿為ϕ50mm,水泵為200/40型。
至此,壩一隊相關領導,要求使用供水勘探的盤式鑽機及相應配套鑽具的鑽頭,不能實現。
對此,楊兆詳總隊長:要我拿出一個切實可行的技術措施和理由,表明:使用 KAM-500型鑽機,ϕ50cm鑽桿,25馬力柴油機,承擔373號供水勘探孔的可行性,讓總隊黨委和相關領導人心中有數。
(三)勘探工作是地質查勘的一種手段,前已說明:373號供水勘探孔,是用大孔徑,進一步探明奧陶紀石灰岩的喀斯特的裂隙水資源的涌水量,為此,當時我們設定:
1.鑽孔結構示意圖(本圖僅供選用鑽進方法,作參考)如圖1
圖1 鑽孔結構示意圖
註:圖1中:
1)地下水、承壓水的水位,是根據賈工《三門峽壩址工程地質條件》推算的。
2)岩層厚度,是由8號孔岩心分層記錄中,推算的尺寸數字。
2.鐵砂鑽頭、鑽鋌加壓,示意圖2、圖3
1)鐵砂鑽頭是用厚壁鋼管材料,內貼外包鋼板(δ=3mm)製作。
鐵砂鑽頭(示意圖2)
do=原鋼管內徑(mm);
d=原鋼管外徑(mm);
圖2 鐵砂鑽頭示意圖
圖3 鑽鋌加壓示意圖
Do=do-2×3(mm);
D=d+2×3(mm)。
2)鑽鋌是用ϕ150mm圓鋼柱,穿孔後,兩端車鎖接頭絲扣。
鑽鋌加壓(示意圖3)
每個鑽鋌重約150~170kg
3.373號鑽孔鑽進,選用下列數據來校核:所需功率,ϕ50mm鑽桿應力、KAM-500型鑽機的主要部件強度等。
1)鑽頭轉速n=120~150轉/分鍾。
2)閃長玢岩層:用鐵砂鑽進,但要少投砂、勤投砂,使鑽孔孔徑上下均勻,有利於鑽桿導向器發揮導向作用。
石灰岩、煤系岩層:用硬質合金鑽進。
3)鑽頭承受壓力:
鑽砂鑽進:бo=鑽頭單位面積承受壓力=8kg/cm2。
合金片鑽進:每個鑽頭鑲大塊硬質合金片,ϕ14″或ϕ12″鑽頭,共計鑲74塊,每塊承受20kg/cm2,共計承壓:С=20×74=1480kg。
4)純鑽進進尺;參考 74號孔進尺,選用:h=62.5cm/台時,每分鍾純進尺:hmin=
5)鑽頭,選用ϕ14″,δ=10mm(或ϕ12″,δ=10mm)鋼管,作為材料。
(1)製作鐵砂鑽頭:在管材內壁、外壁,用δ=3mm鋼板,內貼、外包,各焊一層(詳見:鑽頭圖示)。
(2)製作合金鑽頭:鑽頭唇部的內、外,交錯鑲大塊合金片,間距為16mm左右;合金片在鑽頭內、外出刃各為3mm。
(3)孔底環狀被刻取的岩層面積:
環狀面積的外徑:D=376+2×3=382mm。
內徑:Do=376-2×3-2×10=376-6-20=350mm。
平均直徑:Dcm=R+γ=
環狀面積:F=
6)石灰岩或煤系岩,單向條件下岩層抗壓:бcm=800kg/cm2。
而孔底岩層的抗壓:б=3×800=2400kg/cm2。
(四)373號供水孔,鑽孔需要功率計算:由《鑽井力學》等。
1.刻取孔底岩層(選石灰岩或煤系岩層,用合金片鑽頭鑽進),功率:
黃河三門峽水利樞紐工程地質勘察史
式中:б=2400kg/cm2,孔底岩石抗壓;
V=刻取岩層體積=Fhmin;
F=環狀面積=184cm2;
hmin=1.04cm;
黃河三門峽水利樞紐工程地質勘察史
2.克服摩擦力,所需功率:
黃河三門峽水利樞紐工程地質勘察史
式中:c=考慮孔壁磨擦孔的傾斜度,下部鑽桿的直度=1.1~1.3,選c=1.15;
f=孔底摩擦系數=0.30;
C=鑽頭承受壓力=1480kg;
n=鑽頭轉數≈150轉/分鍾(在煤系岩層、灰岩中,鑽進時間較多,鑽進較快);
R+γ=36.6cm;
黃河三門峽水利樞紐工程地質勘察史
3.空轉鑽桿及鑽桿上導向器、鑽具等,按理論近似計算有多種公式,都是適用於直徑ϕ60mm以上的鑽具,對於鑽桿直徑ϕ50mm,常引用相關實測數值。
由相關實測:100m長,ϕ50mm鑽桿,實轉測得功率為 N3=1.4~1.8Hp,對比後,選用:N3=1.6Hp。
綜合以上,373號供水孔的鑽孔,需要功率:
NΣ≈N1+N2+N3=2.041+19.6+1.6=23.241≈23.24Hp。
上式表明,在鑽孔無故障條件下,用25Hp柴油動力機,可滿足373號供水孔的鑽孔功率。
但鑽機所用水泵須另用其他動力機,作為動力機,帶動兩台200/40型水泵。
4.取25Hp柴油機,超載效率系數為1.1;由動力機至鑽桿,傳動效率為n=0.93。
(五)KAM-500型鑽機,當時是由蘇聯進口的,配備專用ϕ50mm鑽桿,按其產品說明規定,開孔直徑為ϕ151mm,鑽孔深500m,因此,用上述鑽機和鑽桿,承擔373號供水井的鑽孔工作,孔深沒有超出,但孔徑ϕ376mm,是該鑽機規定的ϕ151mm的2.49倍,顯然,是存有風險的。
因此採取有效技術措施,完成373號供水井的鑽孔工作,把地下水抽出來,這既是我們勘探人員的職責,也是考驗。
1.改善ϕ50mm鑽桿,在鑽進中的受力條件
鑽桿下端,承受扭矩和最大壓縮彎曲應力,使鑽桿在受壓、彎曲、折斷;因此,採用鑽鋌加壓(見圖示),即在鑽具上端,連接鑽鋌,重約1.5t。形成鑽具自重加壓方式鑽進,消除鑽桿的彎曲壓力;鑽桿主要承擔傳遞扭矩,其扭應力:
黃河三門峽水利樞紐工程地質勘察史
式中:
Mk1=扭矩=
n=傳動效率=0.93;λ=超載系數=1.1;
N∑=25Hp;n1=轉速=150轉/分鍾;
Wk1=鑽桿斷面系數=
d1=鑽桿外徑=5cm;d2=鑽桿內徑=4cm
上式,表明採用鑽鋌加壓鑽進,鑽桿的扭應力是安全的。
2.保持鑽孔直度,是大口徑鑽進中非常重要的措施
鑽孔偏斜,不僅增加彎曲荷載,甚至折斷鑽桿,阻止鑽進工作。
1)當時,蘇聯學者B·C·費德洛夫提出:計算轉動鑽桿功率,要考慮井身彎曲影響,其計算公式:
N′3=αvd2Ln1.7Hp
式中:N′3=轉動鑽桿,消耗的功率,Hp;
v=沖洗液比重;
d=鑽桿直徑,cm;
n=鑽桿轉速,轉/分鍾;
L=鑽桿長度,m;
α=與井身彎曲有關的系數:
黃河三門峽水利樞紐工程地質勘察史
由系數α,可見當井身彎曲3°,增加功率:
2)我和壩一隊有關領導,在處理69號孔井身偏斜時,當時值班班長告訴我(大意):「鑽孔偏斜,鑽頭轉動阻力增大,動力機超負荷運行,鑽頭轉數明顯降低,突然卡鑽後,鑽桿接頭(位於距孔口30cm)斷裂」。估計轉速為110~120 轉/分鍾。69號孔,當時孔深約2.5m,孔底中心,經測錘(吊手電筒)測得偏斜於孔口中心約3cm,鐵砂鑽頭鑽進。經估算:
鑽桿接頭承受扭矩應力,
超負荷系數為1.1。
傳動系數為0.93;
轉速n2=120轉/分;
鑽桿接頭承受扭矩Mk2為:
Mk2=
鑽桿接頭外徑d3=ϕ38mm=3.8cm
鑽桿接頭內徑d4=ϕ22mm=2.2cm
鑽桿接頭斷而系數Wk2為:
黃河三門峽水利樞紐工程地質勘察史
∴鑽桿接頭剪力
以上表明,要把平接頭更換為鎖接頭,同時鑽孔必需保護直度,不偏斜。
(六)總結壩一隊,69號供水孔的鑽頭直徑ϕ6″(ϕ168mm)的鑽進經驗後,制定10~14″大孔徑供水孔,鑽進技術操作要點:
1.保持鑽孔孔身直度,是大孔徑鑽進非常重要的技術操作措施:
1)鑽機,按照安全技術操作規程,安裝定位後,開孔鑽孔不能偏斜,孔口管的孔底中心線,與鑽機主軸中心線,必需同一垂直線,否則,要及時對孔口管糾偏。
2)優先選用合金鑽頭鑽進;如用鐵砂鑽進,要少投砂,勤投砂,把給水量調到最佳水量,保持孔徑上下均勻,以利鑽桿導向器發揮作用。
3)鑽頭和岩心管,總長度大於8m。
4)岩心管,由上而下,每間距2m左右,周邊等分,焊接6~8根筋條。筋條長80mm,寬6mm,厚度:鐵砂鑽進為5mm,合金鑽進為3mm,筋條兩端切成斜度,豎直焊在岩心管上。
5)採用自重加壓鑽進,岩心管上端連接鑽鋌,總重為1.5t。自重加壓鑽進,可減少鑽桿受壓彎曲應力。
6)每根鑽桿外徑,安裝一個硬木製作的導向器;導向器外徑與鑽頭直徑相同,長度為其直徑的1.2倍;它與鑽桿的連接,要防止打滑,磨損鑽桿;為防止井壁磨損導向器,可用耐磨軟材料,外包導向器,具體製作,由大口徑機組決定。
7)要經常測量孔身直度,開孔鑽進至孔深6m,每鑽進3m,要測直一次;孔深6~14m,每鑽進6m,測直一次;之後,每鑽進8~10m,測直一次。
偏斜度,不能大於0.22度;或長度8m鑽具,放到孔底,轉動,手感轉動無阻力,否則,要對該孔段進行糾斜處理。
8)糾斜方法:用濃水泥灰漿,滿灌偏斜孔段,灰漿凝固後,用合金鑽頭,岩心管長度為9m,由孔口而下,慢速轉動(此時絲扣要擰緊,嚴防松扣、鑽具脫落事故),鑽到孔底,把水泥岩心取出後,再次下落鑽具到原偏斜孔段,轉動無任何阻力,可繼續鑽進。
9)上述操作要點,由大口徑機組,結合實際鑽進情況,靈活撐握,具體操作。
2.增加鑽桿接頭和鑽桿強度:
將鑽桿平接頭換為鎖接頭;選用優質鋼材鑽桿,鑽桿兩端頭,墩厚,製作鎖接頭外扣;
在製作鎖接頭時,選用鋼管厚度,大於平接頭的厚度的2倍,這樣,便大大增加鑽桿接頭和鑽桿的強度。
鎖接頭制圖工作,由季鐵根同志負責,並負責與總隊修配廠聯系加工製作,交壩一隊使用。
3.KAM-500型鑽機
1)KAM-500型鑽機的主軸、傳動軸,承擔25Hp荷載,給鑽桿傳遞扭矩,由於它們的直徑均大於鑽桿直徑,而鑽桿的扭應力小於許用扭應力;因而,鑽機的主軸、傳動軸的扭應力,同樣也應小於許用扭應力,是安全的,故不再驗算。
2)鑽桿的傳動齒輪,經驗算(此處將演算過程略),齒輪的彎曲應力小於許用彎曲應力,是安全的。但齒輪的接觸應力大於許用接觸應力,表明齒輪在傳遞扭矩、轉動鑽桿,在鑽進工作中,磨損可能較快,需要備用齒輪,以便及時替換磨損的齒輪。
就是說,要做好齒輪的磨損更換工作,KAM-500型鑽機,承擔373號供水井的孔徑為ϕ376mm的鑽進工作,是安全可行的。
(七)如上所說,在沒有供水勘探設備——盤式鑽機情況下,我們實施:
挖掘KAM-500型鑽機潛力;保持孔身直度,減少鑽具阻力;採用鑽鋌自重加壓鑽進方法,消除鑽桿彎曲應力等措施;為ϕ50mm鑽桿,承擔ϕ376mm供水井的鑽進工作,創造有效安全的運行條件。
以上這些措施要點,也是當時總隊黨委領導,親自召開的由壩一隊大孔徑機組、總隊修配廠、物資科等單位參加的動員會上所說的要點;並且明確:大孔徑鑽具等,由勘探科設計;總隊修配廠要做好加工製造;物資科要及時供應大型鋼管等材料,總之,為支援大孔徑機組,做好服務工作。
由於大孔徑機組的努力工作,373號供水井的鑽孔工作,是按期完成的。
使用小直徑ϕ50mm鑽桿,完成大直徑ϕ376mm供水井的鑽孔工作,這在當時,尚無先例。這是黃河三門峽地勘總隊的地質和勘探人員為大壩用水完成的技術成果。
二、三門峽壩區373號供水勘探孔,壓縮空氣揚水的幾點認識
三門峽壩區373號供水勘探孔抽水試驗,是由賈福海主任工程師(以下稱賈總)提出的地質要求,目的是探明石灰岩喀斯特裂隙水的涌水量,由於涌水量大,煤系岩層隔離封孔後,喀斯特裂隙水,距孔口可能有20多米。因此使用常用抽水機是無用的,在此情況下,我們採用壓縮空氣揚水措施。
(一)壓縮空氣揚水,計算空氣量的相關數據:
1.依據賈總提出的地質要求:
1)抽水量可按60~70L/s,選擇抽水設備。
2)抽水試驗,按四個階段進行:
一次為試抽,求降低最大水位的涌水量。
轉為正式抽水試驗,分三個階段降低水位:由最大降低水位開始;
第二次降低水位值,是最大降低水位值的
3)每次降低水位穩定後,測量涌水量,延續時間為10天,四個階段降低水位,共計40天,具體由抽水試驗實情決定。
2.關於喀斯特裂隙水位h值:
1)由373號孔結構圖,估算h值,約為h=23m。
2)當裂隙水是由河水補給,h值小於23m,為安全計算風量,選h=23m。
3.為安全起見,選抽水量為75L/s。
說明:
1)圖4尺寸是由373號孔結構圖來的。
2)孔內水位是承壓水位,未考慮河水補給影響。
3)為使排水噴射向下,出水口,應連接90°向下彎頭。
4)封孔鋼管,外徑ϕ330,內徑ϕ304mm,內外均作防銹處理。
圖4 壓縮空氣揚水示意圖
(二)試求提升1m3水所需空氣量和空氣壓力及提升水管尺寸:
這里要說明一點,抽水試驗、涌水量和降低水位是相關的,但這種互相關系,是在抽水試驗施行中才能得知,因而所求空氣量,也要在抽水試驗中,由調正降低水位數值,來修正所需空氣數值。
1.《鑽井力學》中相關理論,已證明。
1)空氣揚水,是在鑽孔套管內地下水中,送入壓縮空氣與水混合後的比重小於管外地下水的比重,這樣,由管外比重大的地下水形成的水壓差,把管內地下水提升,溢出管口,流到孔外。
2)提升1m3水所需空氣量(摺合一個大氣壓的空氣量),由下式計算:
黃河三門峽水利樞紐工程地質勘察史
式中:V0=提升1m3水,所需空氣量(摺合一個大氣壓下空氣量)。
K=克服各種阻力所需水頭損失系數,可由以下經驗公式計算:
即K=2.17+0.0164h0
h0=提升水的高度,即動水位(m)
H=混合器埋入水中深度(m)
註:V0式的演算由來,這里從略,其理論依據是利用空氣在等溫膨脹中所作的功:R=
式中:G=1m3水重。
2.求揚水啟動時,提升1m3水,需要空氣量、氣管直徑等:
1)揚水啟動時:取h0=h=23m;水量為75L/s;H=38m。
K=2.17+0.0164h0=2.17+0.0164×23=2.17+0.3772=2.5472≈2.55
求空氣量:
黃河三門峽水利樞紐工程地質勘察史
即當沉沒系數:x=
V0=3.75m3。
2)由上,每秒提水75L/s=270m3/h,需要空氣量為270×3.75=1012.5m3/h=0.28125≈0.3m3/s。
令:q=每秒鍾提升水量=75L/s=0.075m3/s;
q0=需要空氣量=0.3m3/s(1個大氣壓下的空氣量);
混合:q+q0=0.075+0.3=0.375m3/s。
3)求壓氣管直徑d值:
由q2=
式中:q0=0.3m3/s=300L/s;
p0=流出排水管口的自然空氣壓力=1個大氣壓。
p2=
∴q2=
ΔP=氣管阻力,取ΔP=0.8大氣壓。
取壓縮空氣流速v1=10m/s=100 dm/s;
壓縮空氣管的面積:F=
∴氣管直徑:d=
4)求排水管直徑:D值:
(1)混合器,放在排水管中心,採用同心式排水裝置:
取水管流速,v0=9m/s
∴排水管需要斷面積:ω=
(2)由π4(D2-d2)=ω
黃河三門峽水利樞紐工程地質勘察史
5)由上,選擇:
氣管:外徑ϕ89mm,內徑:ϕ81mm。
水管:外徑ϕ274mm,內徑:ϕ254mm。
空氣量:當沉沒系數:χ=
提升1m3水,需要空氣:V0=3.75m3≈4m3;
空氣壓力:q2=5.6大氣壓;取q2=6kg/cm2;
氣水混合速v0=9m/s;氣速v1=10m/s。
(三)試求降低最大水位時,提升1m3水所需空氣量及備用空氣總量。
1.參考74號孔抽水試驗,可降低3m水位左右;
因此,取:h0=h+3=23+3=26m
H=38-3=35m
K=2.17+0.0164×h0=2.17+0.0164×26=2.5964≈2.6
黃河三門峽水利樞紐工程地質勘察史
即:當沉沒系數χ=
2.備用空氣量:
1)每分鍾提水量=75×60=4500L/min=4.5m3/min。
需要空氣量=4.5×4.51=20.295m3/min。
2)抽水試驗是三個班連續進行,以上是一個班需要的空氣量為20.295m3/min,三個班,備用60m3/min。為安全起見,擬選用:
6台:9m3/min·台·6台:6m3/min·台。合計為12台空壓機。
總計每分鍾可送空氣量為90m3/min,備用安全系數為1.5。
3.以上,降低3m水位,是求備用空氣量,選用參考數字,373號孔實際抽水最大水位降低數,需在試抽水中,才能得到。
(四)前已說明,我們擬籌備12台空壓機,空氣量為90m3/min,但這些空氣量,是否滿足揚水需求?這要通過試抽水試驗來檢驗。
373號孔,試抽水試驗啟動後,我們向氣管內,由小到大,逐漸增送空氣量,直到送入空氣量為45m3/min;在逐漸增送空氣量的同時,觀察氣水混合體,經排水管出口,由斷斷續續噴出,到均勻連續不斷噴出,延續一定時間,噴出的混合體,均為連續不斷的均勻混合體,表明空氣揚水狀態,處於合適狀態,在這種狀態下,初步測得降低水位,約在2m位置。選用:空氣:水=5:1的氣水混合體,進行計算,我們送入45m3/min空氣量,可提升9m3/min水量,大於抽水試驗設計估算涌水量4.5m3/min的要求,可滿足抽水試驗需求空氣量。我們把這種狀態下送入45m3/min空氣量,作為最大需求空氣量,來調配備用空壓機的合理組合。
1.把12台空壓機分為兩個組合,每一個組合,均有3台×9m3/min和3台×6m3/min,合計6台空壓機,送空氣量為45m3/min,以滿足揚水所需最大空氣量。
2.空壓機廠房火災後,燒壞上述部分空壓機,因此,我們另行組合空壓機,改為:一組有一台40m3/min和一台6m3/min,合計空氣量為46m3/min,另一組有3台×9m3/min和3台×6m3/min,合計空氣量為45m3/min,以滿足空氣揚水的最大需求。
3.以上是備用空氣量,選用的參考空壓機組合,實際抽水試驗工作中,是由現場技術負責人,依據實情選用空壓機數量。
(五)做好大型抽水試驗的組織工作和技安工作是非常重要的
1.空壓機的內燃機和壓氣機,運轉時溫度高,每組空壓機運轉8小時,需停機冷卻降溫,改為另一組空壓機運轉,因此,需要運轉操作人員(包括燃油運送人員),維修人員,此外抽水現場還有技術人員,可見,373號孔抽水試驗規模很大,而且,抽水試驗時間很長,總隊決定,成立由壩一隊宋寶沖副隊長領導的大型抽水試驗組,對空壓機廠房、燃油庫和抽水試驗現場,統一管理,協調工作。
2.空壓機遠轉時,內燃機溫度高,使排氣管溫度也高,與排氣管相距2~3cm的帆布,在風吹擺動下,貼近排氣管,被烤燒,引發火災,燒壞上述部分空壓機,教訓是深刻的,表明對空壓機的防火工作,要做細,要排除易燃物品靠近排氣管;切實做好油庫的防火工作,為此,當時組織專職技安人員,督促檢查安全工作,從而消除各種可能發生事故的隱患。
3.我們是首次採用壓縮空氣揚水,進行抽水試驗工作,是由理性學習,到實踐認識,對於如此大型的抽水試驗工作,是邊干邊學,經過全體工作人員的努力,完成373號孔的抽水試驗工作,成果是合格的。
在總結教訓後,宋寶沖副隊長較好地完成373號孔抽水試驗工作中的組織協調工作。
(六)幾點認識
1.選用壓縮空氣揚水進行抽水試驗的條件:
1)孔內地下水位深度h大於抽水機吸水高度hf=7m。
2)地下水涌水量大於深井泵的揚水量。
在上述兩種情況下,選擇壓縮空氣揚水,是較好的選擇。
2.要掌握以下知識:
1)混合器,埋入地下水深度H值,與壓縮空氣的壓力是相關的,最大深度H值,由下式求得:
p2=
式中:[P2]=空壓機的氣壓=7kg/cm2(民用空壓機的許用壓力)
故 H=[[p2]-p0-Δp]×
2)由前計算提升1m3水所需空氣量V0值:
當沉沒系數:χ=
χ=
可見,χ值愈小,V0愈大。因此,擬選用χ≥1.3,否則,將使氣水混合體中氣多水少,甚至使水極少,失去空氣揚水價值。所以,常選用χ≥1.3,V0≈5m3。
3)抽水試驗,最大降低水位涌水量,要大於平均降低水位的涌水量,兩者需要的空氣量也不相同,而抽水試驗是連續進行,不能中斷,無法更換氣管和排水管;因此,氣管和排水管要同時滿足以上兩種空氣量,加排水量的要求,為此,可用調整空壓機的壓縮空氣流速來解決。
由前計算:氣管斷面積和排水管面積:F=
當q2和q+q0增加,如能使v1和v0也增加;使F、ω的數值保持不變,或微變,不影響排水要求;為達到這個要求,可使用調動空壓機的壓縮空氣壓力,因為v1是由壓縮空氣壓力驅動的;
圖5 梯形堰斷面示意圖
調動空壓機的壓縮空氣壓力,可由空壓機司機操作;v1值提高後,可帶動v0值增加。
v1值:當時國外相關資料推薦為8~12m/s;華東某射流試驗為10~14m/s。
3.計算備用空氣量前,要全面了解抽水試驗的地質要求,例如:
地下水位h值;含水層厚度;可能的單位涌水量;降低最大水位S值及最大涌水量等。
依據以上這些數據,求出合適的備用空氣量。
4.我們選用的量水堰,是梯形堰,是按相關規定尺寸製作的。由於排水管出口,噴出浪大,為消除波浪沖擊,引起槽內水面波動,將槽身增長,並增設兩塊帶孔眼的橫隔板,作為消波平浪用,效果尚好(註:本文沒有列出梯形堰的尺寸圖)。
梯形堰斷面和涌水量計算方法,是學者寧有義著的《抽水試驗的理論根據和工作方法》中推薦的,供參考。
(七)三門峽373號供水井,從鑽孔到抽水試驗,具有以下特點:
用直徑ϕ50mm鑽桿,完成直徑ϕ376mm鑽孔,這是當時沒有先例的。
用規模特大的壓縮空氣揚水,進行單孔抽水試驗,這是當時沒有先例的。
抽水試驗延續數十天,不間斷進行,這是當時沒有先例的。
由373號孔取出涌水量為70L/s如此大的涌水量,也是當時沒有先例的。
所有這些,給人啟示,以賈總為首的三門峽地質和勘探人員,對地質工作,是認真求實、科學嚴謹的,他們付出的勞動和代價是大的,目的是為查明喀斯特裂隙水涌水量的確切數據,為建設三門峽水利樞紐工程提供可靠的施工用水水資源。
373號供水井——三門峽地質勘探的歷史豐碑,標志著新中國誕生後,三門峽總隊地質勘探人員,為治理黃河水害,建設三門峽大壩的奉獻。
2005.12.12
⑥ 河南省地質鑽孔基本信息清查數據綜合分析
馬德蕻1 徐莉1 曾濤2 劉迪1 鄭亞琳1 楊彥秋1
(1.河南省地質博物館;2.河南省地質調查院)
摘要 本文依託河南省地質鑽孔基本信息清查項目的成果——河南省地質鑽孔基本信息資料庫,統計分析了地質鑽孔在全省的空間分布情況,不同勘查資質單位、不同行業、不同工作程度、不同礦種、不同鑽孔類型、不同孔深、不同年代鑽孔的分布情況,為下一步建立全省重要鑽孔資料庫打下了堅實基礎。
關鍵詞 地質鑽孔 基本信息 清查 資料庫 綜合分析
2011年5月17日,國土資源部以《國土資源部辦公廳關於開展鑽孔基本信息清查工作的通知》(國土資廳發〔2011〕31號)向各省國土資源廳下達了開展全國地質鑽孔基本信息清查工作的任務。在國土資源部有關業務部門指導下,河南省國土資源廳全面部署了全省鑽孔基本信息清查工作,明確了河南省地質博物館作為技術支撐單位,制定了全省鑽孔基本信息清查實施方案,組織全省技術培訓,制定措施、統籌安排、分步實施。從2011年10月始至2012年8月止,在全省49家鑽孔保管單位的共同努力下,基本查清了河南省地勘單位保管的地質鑽孔基本信息,基本掌握了全省地質鑽孔的類型、分布及數量,匯總了省鑽孔信息,建立了全省地質鑽孔基本信息資料庫。為國土資源部制定全國地質鑽孔資料庫建設方案提供依據,為推進地質資料信息服務集群化產業化打下堅實的基礎,促進地質工作更加積極主動服務經濟社會,為實現地質找礦新突破提供重要的信息支撐。
1 鑽孔清查基本情況
此次工作,全省共查出有鑽探工作量的項目數2020個,鑽孔總數45224個,其中信息完整的鑽孔總數39039個,缺失部分信息的鑽孔總數6185個,全省地質鑽孔清查結果詳見表1。
表1 河南省鑽孔清查基本情況表
續表
續表
對全省地質鑽孔基本信息資料庫按不同勘查資質單位、不同行業、不同工作程度、不同礦種、不同鑽孔類型、不同孔深、不同年代鑽孔的分布情況進行匯總統計,統計結果見表2。
表2 河南省地質鑽孔基本信息清查匯總表
續表
2 鑽孔清查數據綜合分析研究
通過全省地質鑽孔基本信息清查工作,不僅查清了地質鑽孔資料的保管現狀和空間分布情況,同時查清了不同勘查資質單位、不同行業、不同工作程度、不同礦種、不同鑽孔類型、不同孔深、不同年代鑽孔的分布情況。在對河南省地質鑽孔基本信息清查結果匯總的基礎上,我們進行了綜合分析研究,詳細闡述如下。
2.1 全省地質鑽孔資料保存狀況
全省有鑽孔柱狀圖的鑽孔35666個,有測井報告的鑽孔4610個,有原始記錄表的鑽孔23766個,保存岩心的鑽孔只有4503個,可見絕大部分鑽孔都有鑽孔柱狀圖,一半以上的鑽孔保管有原始記錄表,但岩心的保管情況不容樂觀,只有1.16%,加強實物地質資料的監管力度已迫在眉睫。詳見圖1、圖2。
圖1 有無柱狀圖鑽孔數統計圖
圖2 鑽孔資料狀況統計圖
2.2 全省地質鑽孔空間分布情況
全省地質鑽孔數量排名前三的城市為:鄭州市16.75%,洛陽市16.68%,三門峽市14.93%,反映出主要礦產勘查區域。鑽孔較少的城市為:濟源市、漯河市、濮陽市(圖3)。本次工作范圍不包括油氣,所以沒有收集油田方面的鑽孔資料。
圖3 全省地質鑽孔分布圖
2.3 全省按勘查資質單位分類地質鑽孔分布情況
全省地質鑽孔主要集中在甲級勘查資質單位,佔85.39%;乙級勘查資質單位有少量,佔14.30%;還有0.31%在其他單位,詳見圖4、圖5。
圖4 按勘查資質分類鑽孔數統計圖
圖5 按勘查資質分類鑽孔長度圖
2.4 全省按行業分類地質鑽孔分布情況
全省地質鑽孔主要分布在三大行業局,省地質礦產勘查開發局佔58.81%,省有色金屬地質礦產局佔23.52%,省煤田地質局佔14.14%,建材、核工業、黃金行業只有極少鑽孔,詳見圖6。
圖6 按行業分類鑽孔數統計圖
按鑽孔總長度統計,位居第一的仍是省地質礦產勘查開發局,佔55.60%;省煤田地質局躍居第二,佔29.14%;省有色金屬地質礦產局第三,佔12.76%。這是因為煤炭勘查孔較深,單孔長度較長。詳見圖7。
圖7 按行業分類鑽孔長度統計圖
2.5 全省按工作程度分類地質鑽孔分布情況
全省地質鑽孔按工作程度統計,工作程度越高鑽孔數越多,鑽孔總長度越長,從少到多依次為預查—普查—詳查—勘探,這與地質工作各勘查階段的要求相一致。詳見圖8、圖9。
圖8 按工作程度分類鑽孔數統計圖
圖9 按工作程度分類鑽孔長度統計圖
2.6 全省按礦種分類地質鑽孔分布情況
全省地質鑽孔按礦種統計,金屬礦產鑽孔數占最大份額54%,能源礦產次之,佔24%;非金屬礦產17%,水氣礦產最少,佔5%。能源礦產的鑽孔長度最大,非金屬礦產次之。詳見圖10、圖11。
圖10 按礦種分類鑽孔數統計圖
圖11 按礦種分類鑽孔長度統計圖
2.7 全省按鑽孔類型分類地質鑽孔分布情況
河南省是礦業大省,礦產地質勘查鑽孔數佔92.36%,礦產地質勘查鑽孔長度佔95%,水文地質鑽孔次之,這是意料之中的。從全省地質鑽孔基本信息清查結果看工程地質勘查鑽孔只有49個,僅佔全省鑽孔總數的0.13%,就有些不合情理了。眾所周知,近年來我省高速公路建設、地鐵建設、高層樓房建設進行得轟轟烈烈,工程地質勘查鑽孔總數遠大於此,問題是由於體制原因,工程勘察單位歷來極少向省地質博物館匯交工程地質勘查資料,導致全省地質鑽孔基本信息清查工作很難收集到這些寶貴的工程地質勘查資料,因此全省地質鑽孔基本信息資料庫里也少見工勘鑽孔蹤跡。詳見圖12、圖13。
圖12 按鑽孔類型數量統計圖
圖13 按鑽孔類型鑽孔長度統計圖
2.8 全省按孔深分類地質鑽孔分布情況
歷年全省鑽孔深度主要集中在500m以淺的區間內,其中最淺孔為河南省鞏義市中孚公司伊洛河灘區水源地水文地質勘探項目的水文地質孔0.8m,最深孔為河南省鶴壁市淇濱新區地熱及二氧化碳資源普查項目的地熱勘查鑽孔3318.18m。超過2000m的三個孔均為地熱勘查鑽孔,按孔深分布情況統計詳見圖14。
圖14 按鑽孔孔深分類統計圖
2.9 全省按年代分類地質鑽孔分布情況
全省地質鑽孔按年代分類,「五五」、「六五」期間,即1976~1985年之間,施工鑽孔最多,鑽孔總長度最長,是個高峰期。「十一五」期間,即2006~2010年進入另一個高峰。「九五」期間,即1996~2000年是經濟低迷期,鑽孔施工極少,鑽孔總長度最短,只有580孔、134441.74m。詳見圖15、圖16。
2.10 整裝勘查區地質鑽孔分布情況
按照國土資源部公布的河南省首批5個地質找礦突破整裝勘查區范圍,統計每個整裝勘查區內的地質鑽孔總數如圖17。河南澠池禮庄寨-平頂山地區鋁土礦整裝勘查區內鑽孔數最多,共11974孔。山東單縣-河南商丘地區鐵礦整裝勘查(河南)整裝勘查區內鑽孔數最少,只有1071孔。5個整裝勘查區共有鑽孔數為17142孔,佔全省鑽孔總數的44%。
圖15 各五年計劃期間鑽孔數統計圖
圖16 各五年計劃期間鑽孔長度統計圖
圖17 首批整裝勘查區鑽孔數統計圖
3 存在的問題及建議
3.1 存在的問題
1)由於歷史的原因及本次鑽孔基本信息清查的時間跨度大,地勘單位進行了多次的撤銷與合並,有些原來的地勘單位與現在的地勘單位的關系不清,造成一些館藏資料無法找到原地勘單位進行鑽孔清查,這些項目最後由河南省地質博物館來完成。
2)由於個別報告年代久遠,報告陳舊,圖紙發黃褪色,模糊不清,造成鑽孔信息部分缺失或完全缺失。還有些成果地質報告內容簡單,缺失相關信息,再加上原始資料的丟失或記錄不清,無法正常錄入「地質鑽孔基本信息數據採集系統」庫中,只有按缺失情況上報。
3)部分老報告無鑽孔坐標,無法正常錄入。我們採用查閱相關地形圖及地質資料,聘請老專家和測繪技術人員推算出鑽孔坐標數據。
4)由於行業管理因素,導致石油、地震、海洋、水利方面的鑽孔資料收集不到,工程方面的鑽孔資料很難收集,造成此次全省地質鑽孔基本信息清查資料庫中這方面數據缺失。
3.2 建議
1)這次鑽孔基本信息清查投入了大量人力、物力、財力,完成了鑽孔基本信息的清查工作。為了使該項目資料庫成果能更准確、完善延續,在今後項目管理過程中,應加強資料匯交的監管力度,擴大匯交范圍,設法使工程、水利、地震、石油等領域的地質資料得到統一管理,使原始地質資料和實物地質資料得到很好的保護。
2)對地勘單位保存的年代久遠鑽孔資料,建議盡早進行整理並電子化。
3)岩心的保管方式可以是多種多樣的,由省政府建立岩心庫或由生產單位、礦山自己建立相應的岩心庫單獨保存,建設地學實習基地,讓更多的地質人員能夠學到相應的地學知識。
4 成果應用
利用MapGIS軟體,將全省地質鑽孔基本信息清查完成的45220餘個鑽孔的坐標展示在全省行政區劃圖上,生成河南省地質鑽孔分布圖,利用鑽孔屬性幫助借閱人快速查找相關的鑽孔資料。下一步工作,在提高精度及查詢便捷度後,可應用於河南省兩權價款項目立項及各類地質找礦項目,徹底改變以往查詢擬設礦權區域附近鑽孔資料只能通過先查相關地區報告,再查所有鑽孔資料的方式,使查閱人能一目瞭然的通過該圖即可知道何處已經進行過鑽探施工,已有詳細的鑽孔資料,提高了查詢的效率及准確性,避免了不必要的鑽探施工,節省下大量資金。
5 結束語
河南作為礦產資源大省,礦產勘查地質工作程度較高,鑽孔施工幾乎覆蓋全省。特別是近十幾年,地勘基金投入大量人力、物力,取得了豐碩的礦產資源勘查成果。通過對這些鑽孔基本信息的匯總集成,搶救了一批瀕危老資料,及時挽回了損失,同時也梳理了涉及鑽孔項目的資料歸屬情況。對鑽孔資料提供社會查詢利用,可以減少重復工作和資金浪費,提高地質鑽孔資料的服務利用效率,降低地質工作風險,為河南省的經濟社會發展提供系列、權威、集成的地質資料信息產品。以地質資料增值服務為擴展,延長服務鏈,提高地質資料信息利用水平,為河南省資源環境可持續發展提供地質資料信息支撐。同時為建設全省重要地質鑽孔資料庫,實現全國地質鑽孔資料的共享,進而為推進地質資料信息服務集群化產業化打下堅實的基礎,為社會經濟發展和找礦突破戰略行動提供有效服務。
參考文獻
[1]劉向東,張立海,趙立鴻,高立.地質鑽孔基本信息資料庫建設及今後工作建議[J].國土資源科技管理,2012(2).
[2]劉向東,張立海,趙立鴻,高立.鑽孔基本信息資料庫建設與信息化管理應用開發[J].地質學刊,2012(4).
[3]王斌,陳傑,張立海,林向軍.關於地質鑽孔基本信息資料庫服務利用的思考[J].中國礦業,2013(10).
⑦ 觀測點的裝備
1.鑽孔
絕大部分的鑽孔在第四紀鬆散的岩層中,只有少部分在壩址區基岩岩層中。
第四紀鬆散岩層中的鑽孔設置了過濾管,過濾管的直徑一般為89、75mm,最小的為2吋。過濾管孔眼排列呈梅花形,蜂孔的直徑為1.5cm左右。過濾網的採用,是根據含水層的顆粒而決定的,允許細顆粒進入50%,一般採用80~100號的銅絲網。過濾網焊在過濾管外壁或焊接在管外骨架上。為了避免過濾網在下置的過程中,或與圍填料直接接觸中受到損壞,一般在銅絲過濾網外再包紮一層一般窗戶上用的鐵絲網。在觀測管與井壁之間投入填料,用以起天然過濾作用。圍填料直徑大於過濾器網眼,一般為0.2~1.0cm。
此外,在孔口設有保護設備,是一個用水泥、砂、小礫石拌成的混凝土箱套,固定在孔口,使觀測管的上余部分伸入箱套內,在箱套頂加設井口蓋。為了防止大氣降雨流入鑽孔內以及孔口裝置的下沉,在孔口周圍填高並夯實。這種孔口保護裝置,給它取名叫洋灰帽。
在三門峽壩址區基岩地層中的鑽孔,一般均未下觀測管,但在上覆有黃土類土或基岩風化層的鑽孔,為避免地面下沉,在風化層以上部分全以鐵套管加固,並在表土與基岩接觸處的管與井壁之間以水泥封閉。在管口設井蓋並加鎖。這是為了防止在雨季地表水流進孔內,並將套管與地面之間的縫隙以水泥堵塞。由於過去壩址區未曾重視這個問題,以至有好幾個鑽孔,在雨季時地表水流進孔內,影響了地下水的觀測精度。
部分觀測孔為分層觀測孔:是在同一個鑽孔內分別觀測二個或二個以上含水層的地下水位,當然觀測的精確程度決定於止水工作的可靠性。分層觀測孔分布在三門峽壩址區,觀測的含水層,為閃長玢岩與下煤系及第三紀紅色岩系與上煤系。採用的觀測管是75mm和1吋兩種。1吋管下在上部的含水層中,在中間的隔水層,以水泥止水。止水的辦法是,先將帶過濾管的觀測管放入孔內,相當於止水深度。在觀測的下部外套一層膠皮環,它可堵塞觀測管和井壁之間的空隙,然後用1吋管子,插入觀測管和井壁之間,下到止水深度,從1吋管內灌注水泥至3~5m為止,然後將1吋管子取出(其詳細工作方法參照列寧格勒設計院所編的止水工作規程)。
每一個觀測孔的孔口高程和位置(坐標),均用水準測量。
2.泉
本區泉水的涌水量一般在0.3L/s左右,故採用容積法觀測流量,其方法極為簡便。即在泉的出口處,放置一個固定體積的木桶,測出流滿一桶水所需的時間,反復數次,根據平均的時間和一桶水的容量,計算泉水的涌水量。
3.河水尺
本區所有採用的水尺,是矮樁式和懸錘式兩種,在河床較平緩有漫灘的地段,皆採用了矮樁式水尺,雖然矮樁式水尺具有一定的優點,但由於河水忽漲忽落,水尺易被河水沖走,影響到水位觀測。故在基岩構成的河床或河岸陡的地方,都採用懸錘式的水尺,如壩址區。
⑧ 關於 玉壁 的來源及用途
玉璧 【名稱】:玉璧
【類別】:玉器
【年代】:西周
【文物原屬】:原河南省三門峽市三門峽虢國墓地陪葬品
【文物現狀】:
20世界後半葉出土於河南省三門峽市三門峽虢國墓地,現收藏於河南省三門峽市虢國博物館。
【簡介】:
直徑10厘米,孔徑6.9厘米,厚0.3厘米。青玉,淺豆青色,雙面飾尖尾雙龍紋,臣字眼,眼角線回勾,典型的西周刻法,龍身飾雲紋,雙陰線刻法。外邊棱被磨得圓滑,體薄,微透明。
【相關內容】:
玉璧是一種中央有穿孔的扁平狀圓形玉器,為我國傳統的玉禮器之一,也是「六瑞」之一。《爾雅·釋器》載:「肉(器體)倍好(穿孔)謂之璧,好倍肉謂之瑗,肉好若一謂之環。」根據中央孔徑的大小把這種片狀圓形玉器分為玉璧、玉瑗、玉環3種。
從近年考古出土的實物看,古人在製作玉器時,對於玉璧的孔徑與器體的比例並沒有嚴格的規定,因此今天我們習慣上把寬邊小防的圓狀器統稱作璧,而窄邊大口徑的稱為環,一般不再用「瑗」這一名稱。
玉璧是中國玉器中出現最早並一直延續不斷的品種,是很重要的瑞玉,戰國至兩漢是玉璧的鼎盛時期,用玉選料極精,製作工藝極細,花紋形式多變,飾紋種類極為豐富,使用范圍大增,數量也屬歷代之冠。
【古玉璧收藏淺談】
玉璧(穀粒紋)玉璧是一種圓板形、片狀、中部有孔的玉器,《爾雅》有「肉倍好謂之璧」的說法。肉即邊,好即孔,邊為孔徑的兩倍便是璧。
在存世的古玉璧中,肉與好符合倍數關系的不多。《爾雅》中有好倍肉謂之「瑗」、肉好如一謂之「環」的說法。「環」、「瑗」屬於璧類玉器,是一種特殊型璧。
在古代,璧是一種重要玉器,使用年代之長、品種之多是其他玉器不能相比的。璧有以下幾種用途:一為禮器,二為佩玉,三為禮儀饋贈品,四為葬玉。玉璧的紋飾隨著時代不同而有變化。商代璧多飾弦紋。春秋戰國至漢代,玉璧為雲紋、谷紋、蒲紋,間或有螭紋。唐、宋、元以後出現了凹雕螭紋、乳丁紋、獸面紋、花鳥紋裝飾的玉璧。
玉璧中應引起重視的是素璧、谷紋璧、蒲紋璧。素璧最早出現於新石器時代,最引人注目的有三個出土地。一是良渚文化遺址;二是廣漢地區早期文化遺址;三是齊家文化遺址。商代也有素璧,素璧在當時主要用於禮器。谷璧、蒲璧使用一直延續到明清時代。明清出現了一面以谷紋或蒲紋、雲雷紋、席地紋裝飾,一面飾花、鳥、魚、蟲、龍、鳳、八卦、吉祥物等圖案。《周禮》有「子執古璧」、「男執蒲璧」的記載。谷璧上鐫刻有成排的密集小乳丁,乳丁上雕成漩渦狀如同谷牙,取其谷可養生之意。蒲璧指帶有極淺的六角形格子紋的璧,取蒲能織席可以安人之意。這兩種璧多是戰國和漢代的,一般為幾厘米到十幾厘米,超過二十厘米的不多見,從存世或出土的實物看,寶光四溢,做工極精良。在戰國時期這類玉璧已被奉為珍寶,作為佩玉或抵押品、賞賜品、鑲嵌品、禮儀品及饋贈品。龍紋、鳥紋、鳳鳥紋、蒲璧見之於漢代,璧的表面用同心圓繩紋分為兩區,多達三區。外區飾龍紋或鳳鳥紋,內區飾蒲紋,三區內飾獸面紋。這種漢代璧一般用水玉製成,分厚薄兩種,直徑一般較大,大的有超過40厘米,但厚的並不多見。
龍紋的蒲璧很為奇特,以陰刻線組成,正面刻畫龍頭。鼻眼很大,鼻下雕粗陰線較寬但很淺,一般無嘴,其他部位用細線雕刻。龍為雙身,如飄帶伸向兩側,刻紋與龍身纏繞,代表爪或翅。玉璧的運用歷史久遠,跨度數千年之久,文化內涵極深。
古代的禮器,最常見的,除了青銅器(如鼎、簋等),還有玉器(如璧、圭等)。在三禮(《周禮》、《儀禮》、《禮祀》)中佔有重要地位。
各式玉璧璧是玉禮器中,較為廣泛使用的圓玉。凡貴族朝聘,廟堂祭祀,喪葬禮儀等,用璧都有規定。及後,出現的小玉璧,則是用於佩玉,作為裝飾之物。
玉,古稱美石,由於產地不同,質地差異明顯。以新疆和田、陝西藍田、河南南陽等所產軟玉為佳。璧上刻鑿的紋飾也很多,幾達二十多種,其中,以渦紋、鱗紋、勾連紋、穀粒紋較常見。
《夜讀拾得錄(九十八)·送璧與返璧》一文中,衛國的右宰谷臣招待魯國大夫郈成之,「陳樂而不樂」,「酒酣而送之以璧」,正是說明谷臣將遇到凶事,或有不測。在當時,璧可作葬禮之器。送璧傳遞了將有凶訊。受璧者,心中便明白了。
古之圓玉,有璧、瑗、環、玦四種,這四種圓玉,在人事處理上作用不同。璧已如上述,瑗,主要用以召人。天子召見諸侯,諸侯召見卿大夫、士的時候,都要命人拿著瑗,以為信物。環,主要用以君免臣罪,許回復任;玦則表示君臣關系已經斷絕,返回無望。《荀子·大略》註:「古者,臣有罪,待放於境(邊境,或遠離京都的地方),三年不敢去(離開),與之環則還,與之玦則絕。」
四種圓玉有四種不同用途,它們之間怎樣區別呢?古器物研究者拿圓玉的中心孔徑作為掌握標准,列出以下幾種情況:
①中心孔徑小於邊寬的,叫做璧。
②中心孔徑大於邊寬的,叫做瑗。
③中心孔徑與邊寬相等的,叫做環。
④凡是周邊有一個小缺口的環,叫做玦。
這是一般情況,也有不相符合的,如戰國中山園墓出土一件自名「玉環」的圓玉,中心孔徑就大於邊寬。盡管有些出入,上述以圓玉的中心孔徑大小作為辨識璧、瑗、環、玦,仍不失為一個重要依據。
祝你好運!
⑨ 關於仰韶文化的問題 高分!!!
1 圖案是用來記錄生活或是僅作為視覺享受的,所以瓶底沒圖案。
2 瓶口大主專要是為了滿足「容器、盛器」屬的性質,瓶底小於瓶口可能也是遠古人處於力的平衡穩定方面的考慮。
3 打孔是為了穿繩,方便運送。也有裝飾的原因。
⑩ 網上訂火車票後需要取票嗎,還是直接用身份證就可以進火車了
可以不取票刷身份證上車,但以下情況還是要在開車前換取紙質票的:
1、使用二代居民身份證購票但乘車站或下車站不具備二代居民身份證檢票條件的。
2、使用二代居民身份證購票但進站檢票時無法出示二代居民身份證原件或二代居民身份證無法在自動檢票機上識讀的。
3、使用二代居民身份證以外的其他有效身份證件購票。
4、使用同行成年人有效身份證件信息購買兒童票的。
5、購買學生票、殘疾軍人票的。
6、按所購車票的乘車日期、車次在中途站進站乘車的。
旅客換取紙質車票後,不能再在12306網站辦理改簽、退票手續,應憑紙質車票辦理檢票、驗票、改簽、退票等手續。
(10)三門峽打孔擴展閱讀
使用規定
關於車票的有效期的規定
1、客票的有效期按乘車里程計算:1000千米以內為兩日,超過500千米時,每增加500千米增加一日,不足1000千米的尾數也按一日計算。
2、卧鋪票按指定的乘車日期和車次使用有效,其他附加票隨同客票使用有效。
3、各種車票的有效期從指定乘車日起至有效期最後一日的24時止計算。[20]
4、改簽後的客票提前乘車時,有效期從實際乘車日起計算;改晚乘車時,按原指定乘車日起計算。
5、變徑後的客票有效期按分歧站以後的里程重新計算。
6、其它票種按票面規定的時間或要求使用有效。
7、直達票限乘當日當次車直接到站,不設有效期。
遇有下列情況可延長車票的有效期:
1、因列車滿員、晚點、停運等原因,使旅客在規定的有效期內不能到達到站時,車站可視實際需要延長車票的有效期。延長日數從客票有效期終了的次日起計算。
2、旅客因病,在客票有效期內,出具醫療單位證明或經車站證實時,可按醫療日數延長有效但最多不超過10天,卧鋪票不辦理延長,可辦理退票手續,同行人同樣辦理。
有下列情況時只補收票價,核收手續費。
1、應買票而未買票的兒童只補收兒童票。身高超過1.5米的兒童使用兒童票乘車時,
2、持站台票上車送客未下車但及時聲明時,只補收至前方停車站的票款。
3、經車站同意上車補票的。
4、人、證、票三者不一致的。