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《岩土钻孔工程》课程教学大纲

院长（主任）教研室主任大纲执笔人

王志华吴银柱吴景华

课程编号：DB074311

课程名称：岩土钻孔工程

学时：70-75学时

实验学时：14学时

总学分：4.5学分

课程类别：专业课

课程性质：必修课

先修课程：工程力学、岩土力学、概论等

开课单位：岩土工程教研室

适用专业：勘查技术与工程

责任单位：勘查与测绘学院

1.课程性质、目的和任务

本大纲是依据勘查技术与工程四年制本科专业人才培养方案的计划要求制定的。

该课程是勘察技术与工程（岩土工程）专业的主要专业课之一，为主干课，同时也是

一门工艺性、实践性很强的课。

该课程是在专业认识实习的基础上开出的，在教学过程中应注意直观教学如实践教学，

使学生在专业知识和能力培养方面主要掌握：岩石的性质及碎岩机理，回转、冲击、

冲击回转、振动及反循环等钻孔方法，水文水井成井，非开挖施工及各种孔成孔设计、

基本工艺等。并通过设计作业等培养学生钻孔施工技术设计能力，为《基础工程》、

《地基处理》等课的教学奠定良好的基础。

1.课程内容及要求、教学重点与难点

1.理论教学（课）

1绪论

1.1钻孔工程的基本概念

1.2钻孔工程的应用领域

1.3钻孔方法的分类及其它

重点与难点：重点掌握钻孔工程的基本概念及应用情况，熟悉钻孔方法的分类，了解

与钻孔工程相关的其它内容。

课程要求：

通过教学使学生对该课程有一个宏观的认识，并通过阅读其它参考书、资料，正当有

效的教学方法，讲请该课程在实际工作中的应用情况，激发学生的学习热情。

2岩石性质及碎岩基础

2.1岩石及物理性质

2.2岩石力学性质

2.3岩石可钻性及其分类

2.4岩石碎岩基础

实验一、岩石力学性质测定及可钻性分级

重点与难点：掌握岩石的力学性质及对钻孔的影响；掌握岩石可钻性的概念及常用分

级方法；掌握岩石在外力作用下的破碎过程；熟悉岩石的物理性质对钻进碎岩的影响；

了解三大类岩石的结构、构造特征。在实验中掌握岩石力学性质的测定方法，熟悉测

量岩石力学性质的仪器设备原理。

课程要求：

结合学生学习过的专业课，使学生对生产对象有一个宏观认识，形成对岩石的基本概

念，通过实验，从感性上使学生对岩石力学性质与钻孔碎岩关系进行认识和掌握。

3钻孔设备与钻具

3.1概述

3.2设备

3.3钻孔工具与管材

3.4碎岩刀具

重点与难点：掌握钻孔工程对钻孔设备的要求，掌握如何根据钻孔工程需要选择钻机、

钻孔用管材及附属工器具，掌握设备、管材、碎岩刀具材料的规格型号。熟悉水泵、

钻塔等钻孔用大型相关设备；了解硬质合金及其它超硬材料的性能。

课程要求：

通过讲授培养学生对设备、钻具及工器具类型认识的基本能力，并通过对钻具、钻机

的认识形成各类工程施工设计设备和工器具选择的能力。

4回转钻孔法

4.1硬质合金钻进

实验二、硬质合金钻头及钻具

适用各种钻具规格、钻进规程参数。

4.2钢粒钻进

钻具、原理、射流及喷反钻具等。

4.3金刚石钻进

实验三、金刚石、金刚石钻头及取心钻具。

4.4牙轮钻进

钻头组成、类型、碎岩机理、钻进规程、适用条件。

4.5扩孔钻进

4.6螺旋钻进

长短螺旋钻进原理、钻具的特点、适用条件等。

4.7钻斗钻进

钻斗结构、钻进原理、适用条件。

4.8扩底钻进

扩底钻头结构类型、适用条件等。

重点与难点：掌握硬质合金钻头的结构参数及硬质合金取心钻进的工艺；掌握金刚石

钻头的结构参数及金刚石取心钻进的钻具（含单动双管、绳索取心等）及钻进工艺；

掌握扩底钻头的结构原理及扩底钻进工艺；掌握螺旋钻具的结构及螺旋钻进工艺；掌

握钻斗的结构及钻斗钻进工艺。熟悉钢粒钻具组成及钢粒钻进碎岩机理、工艺过程；

熟悉扩孔钻进的基本工艺原理；熟悉牙轮（刀）钻头的结构及牙轮（滚刀）钻进的原

理。了解回转钻进方法各自适用的条件。

课程要求：

通过各种回转钻孔方法的对比讲授，培养学生根据地层条件