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钻探,向地球深部

习近平总书记强调,向地球深部进军是我们必须解决的战略科技问题。作为国土资源的有机组成部分,城市地下空间是战略性空间资源,向地下要空间、要资源已经成为21世纪城市发展的必然趋势。

如果

我们在地面上找一个点

然后一直往下挖

会看到什么?

地下0.2米

会看到植物错综复杂的根系

地下2米

地下水的表面在土壤中上下浮动

继续向深处探索

我们用大家更可感知的建筑物类比

地下12米

西安火车站出站厅和地铁通廊交汇于此

地下36米

下穿黄河的兰州地铁1号线疾驰而过

地下100米

达到了南玉高铁桥梁桩基础的深度

地下160米

埋藏着空气压缩储能的人工硐室

地下600米

是西成高铁探查断层的深孔埋深

地下1800米

引汉济渭特长输水隧洞穿秦岭而过

地下2219米

在高原铁路项目现场

铁路钻探深度的世界纪录定格在此

……

向下延伸

我们所看到的这一切工程的背后

都离不开钻探

那么什么是钻探

它有什么用

其发展又经历了哪些过程

带着这些问题

本期小编邀您

跟随中国铁建视角

一起看看吧!

钻探是指

利用机械工程

开采地底、海底自然资源

或撷取实体样本、开展孔内测试

获取相关实验数据的技术

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海拔五千三百米的高原钻探现场

钻探

是拓展地球深部空间

获取地球内部信息

最直接、最有效和最可靠的方法

钻探工艺水平的高低

直接决定了工程地质勘察的

质量和成效

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青藏铁路西大滩下的钻探现场

没有“金刚钻”

揽不了“瓷器活”

如今深入地下的钻探设备及配套工艺

正在走向更深处

变得更智能

起源与发展

早在1700年前

汉人就利用钻探技术将地下卤水

透过竹制管线抽至蒸馏炉中

获取食盐和水分

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中国汉代人民利用钻探取水

自新中国成立以来

历经70余载的实践与发展

中国铁建持续推动

铁路钻探技术的创新与应用

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上世纪50年代的包兰铁路修建过程中,钻探设备依靠人拉肩扛抬进茫茫沙海

上世纪50至70年代

铁路钻探以人工为主

除人工开挖以外

勘测队普遍采用手把式钻机

以手工助力的方式开展勘探

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手把式钻机作业现场

上世纪80年代至21世纪初

随着液压助力方式的出现

回转钻机、机械钻机得到普遍使用

钻头逐渐采用金刚石

钻探方式由单管发展到多重管钻进

钻探工艺得到持续改进

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21世纪初,铁一院工程师在青藏铁路项目现场查看冻土岩芯

21世纪以来

大规模应用绳索取芯的钻进方式

岩芯采取率得到显著提升

低固相泥浆等多类型新材料

在项目现场得到大量试验和应用

架空索道运输技术的推广应用

使勘探综合保障和绿色勘探技术水平

得到了大幅提高

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阿尔及利亚黑密斯铁路钻探现场

创新突破,技术赋能

伴随着科学技术不断进步

为攻克复杂艰险山区勘测难题

中国铁建以国家重大项目为依托

构建了“竖向、水平、斜向”

多角度钻探及孔内综合测试的

勘探技术体系

水平钻取芯现场

实现了高原冻土、沙漠、软土

湿陷性黄土、湖海、山区等

多种地质地貌条件下的钻探作业

同时丰富发展了综合测井、孔内光学成像

地应力测试、全波列测井超声成像

跨孔CT等孔内测试技术

显著提高了地勘的效率和质量

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哈大高铁水上钻探作业

在人工智能技术的加持下

中国铁建将AI大模型部署到

自主研发的地质岩芯识别系统

在精准分段识别岩芯的同时

还能快速生成岩芯的

地质信息和力学参数

提升效率30%以上

地质岩芯识别系统

为持续提升工程地质勘察质效

构建了“天空地”一体

综合勘察技术体系

将航天卫星、航空遥感

航空物探、地面调查的结果

与深地勘察紧密融合

实现了工程地质条件的精准判释

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“天空地”一体综合勘察技术体系

中国铁建还先后主编了

《铁路工程地质勘察规范》

《铁路工程特殊岩土规程》

《铁路岩土工程分类标准》等规范、标准

为行业地质勘察技术高质量发展

作出了积极贡献

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《铁路工程地质勘察规范》

钻探技术飞速突破

城市地下空间的立体化开发

正从想象步入现实

未来地下城

高铁疾驰于上层

商业中心布局其中

能源基地深藏其下……

这绝非空想!

中国铁建正全力推进

从设计、施工到装备制造、运维管理的

全链条智能化升级

为“未来地下城”装上“智能大脑”

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