关于煤矿勘查中深孔钻探成孔工艺分析

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1、关于煤矿勘查中深孔钻探成孔工艺分析 关于煤矿勘查中深孔钻探成孔工艺分析 摘 要在煤炭开采过程中关于煤矿勘查中，其实有很多的影响因素，例如瓦斯就是制约其开发的一个非常重要的因素。深孔钻探能够深入探查地质情况，在煤矿勘查时可以很好的帮助工作顺利进行，而采用这种方法的主要原因是因为煤矿勘查工作本身的不同于其它普通工作的原因。 关键词能源消耗；煤矿勘查； 深孔钻探 中图分类号：F284 文献标识码：A 文章编号：1009-914X36-0298-01 引言：我国的经济正处在高速开展的阶段，也是处于一个能源消耗非常快的阶段，而我国目前主要是以煤炭作为能源，因此煤炭对于我们的重要性就不言而喻了，而随着我国

2、的开采，埋藏在浅度的煤炭根本已经被找到并开采，这就加大了煤炭勘查工作，并且要求我们向更深度的地方去开采。在此过程中有很多的困难，例如深孔钻探等工艺较为复杂，需要我们慢慢去探索。 1.工程目前现状 目前我国的煤矿勘察的深孔钻探过程中采用的是比拟传统的钻进方案，一般的最深的孔也就在一千米左右。但是我国是能源消耗大国，尤其是我国目前主要是以煤炭作为能源，随着煤炭能源的开采使用，浅层煤炭资源已经匮乏，我国的开采已经深入地下，所以我国深孔钻探技术应该得到提高开展不能局限于一千米的深孔。深孔钻探技术的开展是社会开展的需要，但是存在着很多的限制因素，例如：我国很多的地方地层岩石复杂，孔壁极易坍塌，我国的深孔

3、钻探技术还极其缺乏经验，极易引发卡钻，杆钻等钻断事故，这样会造成报废工作量，严重的影响的工程进度。不仅仅是工人技术的缺乏，还存在着机械设备性能差使得孔深不能到达预想的深度或者钻孔护壁结构不合理等的发生，这些都会导致施工事故，降低工作效率。所以，就目前我国的煤矿勘查的深孔钻探技术来讲存在着很大的开发空间，应该提高勘查工人的操作技巧，同时进行有关勘查设备性能的优化，采取有力的措施开展提升我国的煤矿斟查的深孔钻探的技术。 2.深孔钻探较普通钻探的不同点 2.1 投入和质量要求高 我国现有的普通的钻探技术经验比拟丰富，并且普通的钻探技术部涉及我国地层岩性复杂的问题，浅层的钻探不会导致钻孔护壁结构不合理

4、造成的工程事故，所以就深孔钻探来说，普通钻探技术是比拟好掌握并且平安系数较高的。就深孔钻探较普通钻探需要高投入高质量的原因而言，我国大局部存有煤炭资源的地区地层岩性复杂，并且目前我国的煤矿斟查的深孔钻探技术经验缺乏，如果深孔钻探的相关设备质量不过关就会诱发卡钻、杆钻等施工事故，因此，我们在进行深孔钻探时应该综合地层岩性考虑初步选择适合使用的机械设备和钻杆，方案谈论钻孔结构和钻进方法。就此我国的煤矿勘查的深孔钻探较普通的钻探来说投入和质量要求更高。 2.2 施工难度更大 深孔钻探相对于普通钻探需要更高的技术水平，这也就显示出了深孔钻探的施工难度更大。比拟普通钻探和深孔钻探我们可以发现：在实际的钻

5、探过程中，普通钻探只是在相对来说较浅的地层中操作，而且煤矿资源相对来说较为集中，就比拟容易操作；而深孔钻探在更深的地层中钻探时往往会遇到比拟坚硬的岩石层，所以在深孔钻探之前就要进行更加细致和深层的地层剖析，还要去防止岩石层，一旦钻探过程中遇到岩石层，就很可能会损坏钻头，所以深孔钻探的施工难度更大。虽然深孔钻探有着很多优势，但是深孔钻探在施工的过程中在很多的方面较普通钻探都更为复杂，这也是其无法防止的缺乏。 2.3 现场管理要求更严格 深孔钻探需要向更深的地层中进行探索，也就意味着它有着更大的风险性，所以深孔钻探对于现场的管理要求更严格。在深孔钻探时需要工作人员更加的细致，需要在下钻之前进行详细

6、周密的方案，以防在钻探的过程中出现意外不能及时的处理而造成不必要的损失。还有就是深孔钻探可能会影响整个矿脉的机构严重时可能会引起塌方，所以深孔钻探的现场平安要求就更加的苛刻，必须要保障整个钻探过程的风险性极低。由于深孔钻探的特殊性，在施工现场就需要更多的保障部门，这是普通钻探所不能做到的。简而言之就是深孔钻探现场管理要求更严格。 3.深孔钻探工艺过程 3.1 设计阶段 由于深孔钻探投入和质量要求高、施工难度更大、现场管理要求更严格等特点，就需要在钻探前设计好详细的钻探工艺和步骤。在进行深孔钻探前，要有专业的技术人员在考察好实际地形后，根据实际情况制定出合理的钻探工艺。并且在技术人员将方案系统的

7、整理出之后，要有专门的部门对钻探方案进行严格的、屡次的审核，在确定该方案确实可行后再投入使用。只有拥有合理的、良好的钻探工艺，才可以保障深孔钻探的平安性和可施行性，从而保证深孔钻探的成功，为煤矿的进一步开采打下良好的根底。 3.2 合理钻孔布局 由于深孔钻探需要向更深的地层中进行探索，而深层的地层中煤矿的分布是不均匀的，而且常常是岩石层伴随着煤矿同时出现，所以为了防止钻探过程中遇到坚硬的岩石层，就需要有合理的钻孔布局。想要合理的设置钻探布局，就必须在设置钻孔布局前对需要钻探的地层进行全面的探测，做到对地层中的每一处地方都有着详细的了解，只有这样才可以设置出合理的钻孔布局。有了合理的钻孔布局，不

8、仅能够提高深孔钻探的平安性，还提高了深孔钻探的效率，使得产煤量更大。 3.3 钻孔阶段 在设计好钻孔工艺，合理设置钻孔布局之后，就要进行实际的钻孔操作了。在钻孔的过程之中，有很多需要注意的问题，其中钻头的转速就是影响金刚石钻进效率的主要因素之一。转速过快会使钻头胎体的磨损速度加快，使其工作效率降低，寿命减少。在岩层状况稳定的情况下，钻头的转速存在着一个最正确值，当转速处于这个值的时候，不仅会降低钻头的磨损速度，还可以保障较高的机械转速。还有在钻进时要随时调整冲洗液的性能，这样可以保障钻孔内的清洁。另外，上下钻石，一定要严防跑钻，控制合理的起下钻速度，尽量减少惯力效应，操作升降机要平稳，这样就不

9、会引起塌方事故，保障了钻孔过程的平安。 3.4 结束钻孔并探底 在钻孔结束后，要面对的就是探底的问题，这也是一个很重要的局部，与钻探的前几步一样是不能被无视的。在探底的过程中需要注意对井中的各种残留物进行捞取。其中较为主要的就是打捞器的卡取、内管的捞取以及钢丝绳的捞取。将这些残留物全部都取出后才可以进行清晰的探底，如果有残留物没有被打捞出，就会影响进一步的开采过程，这样不仅会使煤炭的开采效率降低，还会造成不必要的人力、物力、财力的浪费。结束钻孔后的探底操作影响着煤矿开发的进行进度，是在实际的钻探过程中需要引起高度重视的事项。 4.结束语 随着我国综合国力的增强，我国的经济也处于一个高速开展的阶

10、段，同时我们知道我国也是处于一个能源快速消耗的时期，我国是资源大国，但是我国也是人口强国，所以就此原因我国的人均资源极少，而我国目前主要是以不可再生的煤炭作为能源，因此煤炭对于我们的重要性就不言而喻了，随着我国的开展对煤炭资源的需求，我国对煤炭的开采量极大，埋藏在浅度的煤炭根本已经被找到并被开采使用，所以普通的钻孔技术已经不能勘测出煤炭的存在，这就需要深孔钻探，也就加大了煤炭勘查工作，浅层煤炭开采匮乏就要求我们向更深度的地方去开采，也就需要深孔钻孔技术来勘察煤炭的存在，那么不言而喻，在此过程中就会有很多的困难，因为我们已经知道深孔钻探等工艺较为复杂，并且我们的深孔钻探经验缺乏，这就需要我们以后慢慢去探索，进而提高我国的煤炭勘查中深孔钻探工艺技术。 参考文献 【1】 张伟王达刘跃进深孔取心钻探装备的优化配置J探矿工程-岩土钻掘工程2021年第11期，34-41. 【2】 王学龙.回眸十一五展望十二五钻探技术和装备形成系列为资源环境开发提供直接手段J探矿工程-岩土钻掘工程2021年第02期，3-7.