دانلود کامل ترین جزوه تحقیقات محلی

جزوه تایپ شده و جامع تحقیقات محلی

دانلود فایل

دکتر جلیلی دانشگاه علمی کاربردی دکتر جعفریان دانشگاه ازاد علی فاخر خلاصه کتاب دکتر رئیسیان زاده کاردانی پیام نور زاد امیرلو

:
()

)(

)( )( )( ‌‌)( ‌‌‌‌‌)( نيروي معكوسبراي خنثي كردن اين پديده استفاده م ‌يشود.
سرعت متغير دوران نيز از جهت حفاري خوب و راحت مهم است. سرعت‌هاي پاييندر حدودrpm 50 براي استفاده از اوگرهاي مارپيچ و گمان ‌هزني باز استفاده ‌ميشود.سرعت‌هاي بالاتر در حدودrpm 1000 براي مغزه‌گيري استفاده م ‌يشود كه به نوعسنگ و مته بكار برده شده وابسته است.
اکثر دستگا ههای حفاری روتاری که در جزوه تحقیقات محلی ساختگاهي بکار برده م يشوندنسبت به دستگا ههايي که در اکتشاف نفت بکار برده م يشوند کوچك هستند.
معمولاً اين دستگا هها دارای اجزای زير هستند:
1- کنترل تغذيه هيدروليکي
2- دوران متغير مستقيم و معکوس
3- کله گرب های يا استوانه غلطکي کابل يا هر دو
4- دکل يا سه پايه
5- گزين های برای سوار کردن دستگاه و کله حفاری
مت ‌ههاي حفاري:
انتخاب مته مناسب براي كار حفاري مسئل ‌هاي دشوار است. متغيرهايي كه درطراحي مته مورد نظر است عبارتند از:
1- شكل رويه
2- جنس ماده برنده
3- انواع الما ‌سها، كيفيت و اندازه آ ‌نها
4- جنس زمينه‌اي كه قسمت برنده بر روي آن سوار م ‌يشود.
5- اندازه مجراي عبوري آب، شكل و محل آن
6- پهناي بريدگي يا چا ‌كها

شكل رويه م ‌يتواند تخت و يا به صورت كاملاً گرد باشد. اکثرمته‌هاي مغزه‌گيري به صورت نيمه پهن يا نيمه گرد ساختهم ‌يشوند. ماده برنده م ‌يتواند از جنس تنگستن، الماسه و يا
الما ‌سهاي جاگذاري شده باشد. مته‌هاي جزوه تحقیقات محلی ندار م ‌يتوانند
در ساختارهاي خيلي نرم مثل شيل خيلي نرم و يا انباشت‌هايمرجاني بكار روند.
مته‌هاي الماسه در سنگ‌هاي سخت مورد استفاده قرارم ‌يگيرد.
در مته‌هاي با الماس جاگذاري شده، الما ‌سها در اندازه‌هايمعين انتخاب و با دست بر روي زمينه مته جاگذاري م ‌يشوند.زمينه مته بايد از جنسی باشد كه در مقابل خوردگي و ضربهمقاوم بوده، حرارت ايجاد شده از الما ‌سها را بخوبی انتقال دهد.مغزه گيری:
رايج ترين کاربرد روش حفاری روتاری، بدست آوردن نمونه های دست نخورده ازسنگ م يباشد که مغز هگيری نام دارد. در اين روش از يك محفظه برای مغزه کهيك سر آن مجهز به مته برش سنگ است استفاده مي شود که کربارل ناميدهميشود.

تجهيزات مغز ‌هگيري:
در انتهاي گمانه يك مته بكار برده مي‌شود كه م ‌يتواند توپر يا محيطي باشد. اينمسئله بستگي به نياز به نمون ‌هبرداري دارد.
پس از پيچ كردن مته‌ي محيطي به انتهاي كربارل، ميله‌هاي انتقال نيرو )rods(يكي پس از ديگري با پيشرفت كار به انتهاي يكديگر متصل م ‌يشوند تا كربارل رادر جبهه كار با زمين درگير كنند. ميل ‌هها در روي سطح زمين توسط قطع ‌هاي بنامKelly به دستگاه حفاري جزوه تحقیقات محلی م ‌يشوند. )Kelly قطع ‌هاي است كه اجازه مي‌دهدمته هم به صورت دوراني و هم به صورت قائم حركت كند(Kelly هم در انتها بهيك قطعه بنامWater Swivel )قطع ‌هاي كه ضمن دوران محور، ثابت مانده و آبرا وارد محور م ‌يكند(

روشهای نمونه برداری از خاک
• نمونه برداری دست خورده
– نمونه های حجمی )از برش مته مارپیچی )auger( یا کاوش های آزمون گودال(
– نمونه های نفوذی )مانند split-barrel(
• نمونه برداری نيمه دست خورده
– فشار هیدرولیکی مداوم
• نمونه برداری دست نخورده
– لوله های فشاری )شلبی، پیستون ،Sherbrook ، Laval(
– )Pitcher وDenison( چرخشی و فشار
– نمونه های بلوکی
روشهای نمونه برداری خاک دست خورده
• نمونه های نفوذی استوانه شکافتی )Split-Spoon(
• بسیار متداول درکاوش های ژئوتکنیکی
• 1586ASTM D : نمونه برداری همراه با آزمایش نفوذ استاندارد
)SPT(
• قطر خارجی لوله 50 میلیمتر و قطر داخلی 38 میلیمتر می باشد )-2.0
)inch O.D. and 1.375-inch I.D
• Sampler length: 457 mm (18 in.) to 610 mm (24inches)
• طول نمونه گیر برابر با 457 میلیمتر )18اینچ( تا 610 میلیمتر )24 اینچ(
نمونه برداری با استوانه شکافتی)Split-Barrel Sampling(

دانلود خلاصه کتاب پی دی اف pdf رایگان جزوه تحقیقات محلی

روشهای نمونه برداری خاک دست نخورده
• لوله جدار نازک شلبی
• نمونه گیرهای فشاری پیستونی• نمونه گیرهای فشاری Laval وSherbrooke
• بلوک سنتی )برش از حفاری(
• نمونه گیرهای بلوکی فشاری )نوع NGI (
•Pitcher )چرخشی و فشاری(
•Denison )چرخشی و فشاری(
نمونه برداری دست نخورده لوله ای
• لوله های جدار نازک شلبی بسیار متداول هستند.
• استاندارد 1587ASTM D
• قطر خارجی 76 میلیمتر و قطر داخلی 73 میلیمتر
(3.0″ w 2.8″)
• در سیلتهای نرم تا سفت، رسها و ماسه های رسدار و سیلت دار استفاده می شوند
• طول آنها ددر حدود 760 میلیمتر )3اینچ( می باشد.
• از فولاد کربندار، برنج، فولاد ضدزنگ یا گالوانیزه ساخته می شوند.
نمونه گير شلبي
نمونه گير شلبي نمونه گير شلبي

تحقیقات محلی

نمونه برداری دست نخورده با لوله جدار نازک

آشفتگی نمونه ها
مطالعات فتوالاستيسيته
راديوگرافي )اشعه X( از لوله
نمونه گیر پیستونی )Piston Sampler (

نمونه گير پيستوني آماده شدهنمونه گير پيستوني آماده شده

وارد کردن نمونه گير پيستوني به داخل لوله جدار
خارج کردن نمونه گير پيستوني از داخل لوله جدار
Sherbrooke نمونه گير
که در رسهای NC و LOC برای نمونه برداری از گودال يا شفت در عمق های بيش از چند متر بکار مي رود.
Schematic diagram of the Sherbrooke down-hole block sampler
نمونه گير Sherbrookeدر هنگام عمليات
نمونه گیر Laval
موثرترین وسیله برای نمونه برداری از رسهای نرم و حساس می باشد.
نمونه برداری با استفاده از آن گران ،زمانبر و پیچیده است و برای نمونه برداری های معمولی توجیه پذیر نیست.

General operation of the Laval sampler
The Laval 200mm diameter tube sampler
نمونه برداری بلوکی در گودال آزمایش

كربارل‌)محفظه‌مغز ‌هگيري(‌
كربارل م ‌يتواند مانند وسيله‌اي كه در كرگيري از بتن انجام م ‌جزوه تحقیقات محلی ، تك جداره باشد. اينمسئله م ‌يتواند دو ايراد داشته باشد. هنگام حفاري جايي كه درز ‌هاي در سنگ وجود داردقسمت حفاري شده از سنگ م ‌يتواند در اثر اصطكاك جداره كربارل به دوران درآيد.همچنين آب پمپاژ شده بجاي اينكه از كنار مغزه جريان داشته باشد به درز ترك وارد جزوه استعداد یابی آن را بيشتر در معرض خوردگي قرار م ‌يدهد. اين موارد باعث شده كه ازيك نوع كربارلديگر كه دو جداره است استفاده شود.
كربارل دوبل يا دو جداره شامل:
1- محفظه بيروني كه به ميل ‌هها و دستگاه حفاري متصل است.
2- محفظه دروني كه به محفظه بيروني از بالا توسط يك هرزه گرد )مفصل( متصل است كهاجازه م ‌يدهد ثابت بماند و آب پمپا شده از بين دو محفظه عبور كند.
3- گشاد كننده گمانه يا بغل تراش كه كاربرد آن اختياري است.
4- مته مغز ‌هگيري كه به انتهاي بغل تراش متصل م ‌يشود.
5- مغز ‌هگير كه اجازه نم ‌يدهد مغزه پس از حفاري از داخل محفظه بيفتد.

استوانه های مغزه گیری
• استوانه مغزه گیری، نمونه های مغزه گیری شده را از عملیات حفاری نگهداری می کند.
• استوانه مغزه گیری با لوله تکی سخت ترین بوده و حداقل قیمت را دارد.
• از قسمت های سر، لوله بازیافت مغزه، غشا مته زن )reamer shell( و سرمته برشی تشکیل یافته است.
• اغلب بعنوان شروع کننده در آغاز عملیات مغزه گیری استفاده می شوند.
استوانه های مغزه گیری
• استوانه مغزه گیری دو جداره حالت استاندارد می باشد.
• استوانه خارجی با سرمته برشی می چرخد.
• استوانه داخلی از نوع ثابت یا چرخان )با یاتاقان ها( جزوه تحقیقات محلی  باشد که نمونه مغزه گیری را نگه می دارد.
• قطر مغزه ها عموما از 21 تا 85 میلیمتر )to 3.35 inch 0.85( می باشد.
• مغزه NX: قطر استاندارد 54 میلیمتر )inches 2.15(
استوانه های مغزه گیری
استوانه های مغزه گیری

خلاصه کتاب تحقیقات محلی

استوانه مغزه گیری دو جداره )از نوع چرخان(

قطعات استوانه داخلی قطعات استوانه خارجی
استوانه مغزه گیری سه تایی
• مناسب برای تهیه نمونه های مغزه ای در سنگشکسته و سنگ های به شدت هوازده
• استوانه اصلی بیرونی برای برش اولیه و استوانه دومی برای در اندازه های کوچکتر و استوانه سومی برای نگهداری نمونه های مغزه گیری شده می باشد.
• گرمای اصطکاکی را که ممکن است به نمونه ها آسیب برساند را کاهش می دهد.

مغزه گير پيوسته
مغزه گير پيوسته

نگهداری مغزه ها

انبار جعبه های مغزه های سنگ

بنام خدا

Site Investigation
تحقيقات محلي
بخش چهارم
دکتر مسعود حاجي عليلواستاد دانشگاه تبريز
ژئوفيزيک:
روشهاي ژئوفيزيک ممکن است در موارد زير مورد استفاده قرار گيرند:
1- تحقيقات زمين شناسي مانند تعيين ضخامت نهشت هاي نرم و سطحي، عمق سنگ و ساختن پروفيل هاي هوازدگي که معمولاً بصورت سطح مقطع مي باشند.
2- ارزيابي منابع براي مثال محل سفره ها ي آب، توصيف نفوذ نمک، کاووش وسعت توده هاي شن و ماسه و سنگ براي سنگدانه ها
ژئوفيزيک:
3- يافتن خصوصيات مدفون بحراني مانند فضاهاي خالي )شفت هاي جزوه تحقیقات محلی، حفرات طبيعي ،تونل و خطوط لوله( و سازه هاي مدفون
4- تعيين پارامترهاي مهندسي مانند مدول الاستيک ديناميکي و خورندگي خاک
در برخي مواقع )مانند تعيين سختي در محدوده کرنش هاي کوچک( روشهاي ژئوفيزيک ممکن است مانند ساير آزمايشات درجا بکار روند اما معمولا آنها تکميل کننده روشهاي مستقيم تحقيقات انجام يافته در گمانه ها و حفره ها هستند.
تحقيقات ژئوفيزيکي بايستي بعنوان بخشي از تحقيقات محلي برنامه ريزي شوند.
اطلاعات دفتري بايستي در دسترس باشند تا موثرترين روشها همراه با روشهاي مستقيم تحقيقاتي از گمانه ها و حفاري ها ترکيب شده و اهداف هر کدام از تحقيقات ژئوفيزيکي بطور شفاف درک شود.
جدول زير مراحل برنامه ريزي بررسي هاي ژئوفيزيکي را بعنوان بخشي از تحقيقات زمين نشان مي دهد:
تحقيقات ژئوفيزيکي
• شناسايي اوليه محل / بازديد اوليه
• کمک به تعين موقعيت گمانه ها / آزمايشهاي درجا
• محلهاي دشوار:
• شن، قلوه سنگ، تخته سنگ و نخاله ها
• زمين هاي صعب العبور
• محلهاي آلوده
• شناسايي تکميلي:
• مشاهده تغييرات بين گمانه ها، عمق آب، رخنمون ها و غيره
• تعيين محل هاي غيرعادي
روشهاي ژئوفيزيکي متداولروشهاي سطحي
روشهاي گمانه اي
روشهاي سطحي:
• انعکاس لرزه اي
• انکسار لرزه ا ي
• تحليل طيفي امواج سطحي )SASW(
• مقاومت ويژه الکتريکي
• امواج الکترومغناطيس )EM(
• رادار نفوذ کننده به زمين )GPR(
• )Microgravity( ثقل سنج
روشهاي گمانه اي:
• امواج عبوري )Crosshole(
• امواج نزولي )Downhole(
• )Suspension Logger( ثبّّات تعليق
• )Electrical Logging( ثبت الکتريک
)Nuclear Logging( ثبت هستهاي• )Optical and جزوه تحقیقات محلی Televiewer ( مشاهده تلويزيوني نوري و تصويري•
روشهاي سطحي
مقدمه:
امواج زلزله:
هنگامي که زلزله اي رخ مي دهد، انواع مختلف امواج حجمي و امواج سطحي را توليد مي نمايد.
امواج حجمي که در اعماق زمين منتشر مي شوند به دو گونه هستند: امواج P و امواج S.
امواج P که به امواج اوليه، فشاري يا طولي نيز مشهورند، موجب فشردگي و اتساع متوالي مصالحي که از آن عبور مي کنند، مي شوند. اين امواج مشابه امواج صوتي مي باشند يعني امتداد ارتعاش، موازي امتداد انتشار مي باشد.

امواج S که امواج ثانويه، برشي يا عرضي نيز مشهور هستند، سبب تغييرشکل برشي در امتداد انتشار مي گردند. ارتعاش يک ذره مستقل، عمود بر امتداد انتشار امواج S مي باشد. با توجه به جهت ارتعاش ذرات، امواج S را مي توان به دو مولفه SV )ارتعاش در صفحه عمودي( و SH )ارتعاش در صفحه افقي( تجزيه نمود.

• سرعت انتشار امواج حجمي بسته به سختي مصالح )جزوه تحقیقات محلی انتشار( تفاوت مي نمايد. از آنجايي که مصالح زمين شناسي در فشار سخت مي باشد، امواج P سريعتر از ديگر امواج منتشر مي شوند، بنابراين اولين موجي هستند که به مقصد مي رسند.
• امواج سطحي از اندرکنش بين امواج حجمي و سطحي و لايه هاي سطحي و کروي زمين پديد مي آيند. اين امواج در امتداد سطح زمين با دامنه اي که بصورت نمايي با عمق کاهش مي يابد، منتشر مي شوند. بعلت طبيعت اندرکنش لازم براي پديد آمدن امواج سطحي، آنها در فواصل دور از منبع زلزله قابل تشخيص هستند. امواج سطحي در فاصله اي حدود دو برابر ضخامت پوسته زمين سبب ايجاد حرکات قوي زمين مي گردند.مهمترين امواج سطحي از نقطه نظر مهندسي، امواج رالي و لاو مي باشند. امواج رالي از اندرکنش امواج P و SH با سطح زمين بوجود مي آيند و خود به دو مولفه عمودي و افقي حرکت ذرات تجزيه مي شوند )مشابه امواج بوجود آمدهدر اثر پرتاب سنگ در برکه(. امواج لاو از اندرکنش امواج SH با يک لايه نرم کروي پديد آمده و ً )( )( )( :
)( :

: