科技要闻
我校钻探团队研发的高频声波振动钻进技术入选《国家绿色低碳先进技术目录》

为贯彻落实《关于构建市场导向的绿色技术创新体系的指导意见》,深入推动科技成果转化和产业化应用,加速绿色低碳技术升级,近日,科技部发布了《国家绿色低碳先进技术目录》(国科发社〔2023〕89号),公布了六个领域的85项技术成果。其中,我校钻探团队联合中国煤炭地质总局第二勘探局研发的“高频声波振动钻进取样装备及技术”成功入选,属于该名录“土壤和生态修复领域”十项绿色低碳先进技术之一。


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科技部发布国家绿色低碳先进技术成果目录


场地调查是开展修复和管控等治理工作的前提和依据,其采样质量直接影响后续治理的准确性和成本。常规的采样方法因钻具与地层摩擦阻尼大造成钻进深度较浅,钻具与土壤样品存在的轴向和周向摩擦阻尼造成样品压缩,破坏了土壤样品原状性,难以实现土壤样品结构精准保存和样品空间位置的精准还原,亟需开发低扰动高保真采样技术与装备。


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我校钻探团队研发的声波振动钻进装备


针对需迫切解决的问题,我校工程技术学院王瑜教授、刘宝林教授团队开发出高频声波振动钻进采样技术。该技术无需使用钻井液,而是采用超高速偏心轴同步反向旋转产生高频(50~200Hz)激振力,驱动专用采样器贯入地层,通过样品表层颗粒高频液化减少接触摩阻降低样品压缩,可连续快速钻取地表至特定深度低扰动保真土壤样品;同时,该技术还可应用于地下水监测井建设、药剂原位注入修复、物探爆破孔施工、岩土工程勘查、以钻代槽取样等场合,尤其适用用粉细砂、粘土等易液化的土壤地层。

该技术成果目前已经在山西尾矿库勘察等工程中进行了应用,单次取样长度0.5m~2.5m,取样深度大于50m,最大取样直径130mm,累计完成勘察钻孔20余个,进尺600多米,获取原状土样300多组。该技术自2005年开始研发,得到了科技部国际合作重点研发项目,国家自然科学基金委青年项目、面上项目,教育部博士点基金项目,北京市优秀人才项目,教育部基本业务费等经费支持,累计培养硕博研究生20多名,发表学术论文20余篇,授权专利8项,并完成专利成果转化2项,产生了良好的经济效益和社会效益。

链接:https://www.most.gov.cn/tztg/202309/t20230912_187832.html