淺議煤田鉆探工藝及提高鉆探效率的方法

摘 要： 目前，在煤炭行業(yè)的實(shí)際開采中，存在著煤炭資源開采不足的問題，這種問題的出現(xiàn)影響煤炭資源的開采效率，對煤炭行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展造成了影響。因此，在現(xiàn)階段煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，為了實(shí)現(xiàn)煤田鉆探工藝使用的有效性，應(yīng)該將煤炭資源的開采作為重點(diǎn)，通過開采方案的構(gòu)建，提升煤炭資源開采的有效性，滿足行業(yè)的發(fā)展需求。

關(guān)鍵詞： 煤田鉆探工藝;鉆探效率;方法

一、 引言

在社會主義發(fā)展的新時期，煤田鉆探工藝是煤田勘探中十分重要的一個方面，煤田鉆探技術(shù)和煤層氣鉆探技術(shù)的改進(jìn)，也為煤田工業(yè)生產(chǎn)建設(shè)提供可靠的保證。文章通過對煤田鉆探工藝技術(shù)的分析，總結(jié)鉆探的基本方法，認(rèn)識到影響鉆探效率的問題，旨在通過對問題的分析構(gòu)建針對性的解決方法，以提高煤田鉆探施工的有效性。

二、煤田鉆探工藝方法的研究探索

（一）一般回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)技術(shù)

回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)技術(shù)主要參數(shù)是泵量、轉(zhuǎn)速及鉆壓三項(xiàng)。一般情況下應(yīng)選用較大泵量，這對于保證排粉效果，提高鉆進(jìn)效率都是有利的，但也要防止因泵量過大沖垮孔壁。鉆進(jìn)鉆壓應(yīng)由低到高，逐步增加;鉆進(jìn)時，應(yīng)根據(jù)不同地層、不同鉆頭、不同孔徑而有所不同，在實(shí)際施工過程中，對鉆壓的掌握不必限制過死，通過實(shí)際試驗(yàn)，選定出合理的數(shù)據(jù)。多級變速鉆機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：一是鉆孔深、鉆具自重大，受力復(fù)雜，回轉(zhuǎn)鉆具功率消耗增大，受鉆機(jī)功率及鉆具強(qiáng)度的限制，轉(zhuǎn)速應(yīng)降低，孔淺時則應(yīng)開高速;二是鉆進(jìn)均質(zhì)、完整的地層，采用高轉(zhuǎn)速;對于巖石破碎、節(jié)理發(fā)育的地層，鉆具震動大，根據(jù)具體情況適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速;三是鉆孔結(jié)構(gòu)簡單，環(huán)狀間隙小，孔壁完整，可采用高轉(zhuǎn)速;鉆孔結(jié)構(gòu)復(fù)雜、換徑多，鉆桿與孔壁間隙大，鉆具回轉(zhuǎn)穩(wěn)定性差，則不宜開高速;四是淺孔段巖石結(jié)構(gòu)完整，鉆具強(qiáng)度高，采用較高轉(zhuǎn)速;地層變復(fù)雜，裂隙發(fā)育，出現(xiàn)小溶洞及掉塊現(xiàn)象，且孔內(nèi)返水不正常，用較低轉(zhuǎn)速。

（二）空氣洗井鉆進(jìn)技術(shù)

空氣洗井鉆進(jìn)工藝技術(shù)是一種含有壓縮空氣的氣體和液體混合物作為沖洗的介質(zhì)。它是采用具有動力沖洗介質(zhì)的破巖機(jī)技術(shù)。這種技術(shù)可以在極其惡劣的地理地質(zhì)條件（特別是缺水情況）下施工。空氣洗井鉆進(jìn)技術(shù)共可以分為泡沫洗井鉆進(jìn)技術(shù)、粉塵洗井鉆進(jìn)技術(shù)及霧化洗井鉆進(jìn)技術(shù)等，其中每一種技術(shù)都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。把空氣洗井鉆進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到煤田鉆探中的無芯鉆探中，取其利，避其弊，從而為我們的煤田鉆探工作提高效率。

（三）沖擊回轉(zhuǎn)式鉆進(jìn)技術(shù)

沖擊回轉(zhuǎn)式鉆進(jìn)，就是在一般回轉(zhuǎn)鉆具組合的基礎(chǔ)上增加一個潛孔錘。在鉆進(jìn)過程中，提供給鉆具一定強(qiáng)度的沖擊量，在回轉(zhuǎn)和沖擊的一起作用下粉碎巖石，進(jìn)行快速鉆進(jìn)。影響沖擊速度的主要參數(shù)有：沖擊頻率、回轉(zhuǎn)的速度等，在鉆進(jìn)時要根據(jù)巖石類型和施工的條件進(jìn)行選擇，爭取實(shí)現(xiàn)各個參數(shù)的最佳組合。

三、提高煤田鉆探效率的基本方法

（一）選擇適當(dāng)?shù)你@探工藝

隨著我國煤炭產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，煤礦鉆探過程中存在煤田分布不均勻的問題，因此，在煤炭資源開采中，應(yīng)該針對煤炭資源的開采特點(diǎn)進(jìn)行開發(fā)，以提高煤田資源開采的整體效率。例如，在我國西北地區(qū)的煤炭資源開采中，由于該地區(qū)煤炭資源開采相對豐富，可以選擇節(jié)約水資源，通過空氣泡沫鉆探工藝的使用，將煤炭鉆探與地下水資源的開發(fā)進(jìn)行結(jié)合，這不僅實(shí)現(xiàn)地區(qū)環(huán)境的保護(hù)，而且也提高了煤田資源開采的整體效率。又如，在采空區(qū)或是溶洞發(fā)育區(qū)的煤炭資源開采中，應(yīng)該采用套管隔離堵漏洞技術(shù)，通過該技術(shù)的運(yùn)用，可以解決套管底部密封的問題，鉆探中采用銅焊相距0.20mm的二道凸出銅臺，將銅臺外徑與孔徑保持相同的距離，之后使用牛皮進(jìn)行纏繞，保證二道凸出銅臺與孔壁的緊密連接，牛皮在膨脹的作用下會形成防水，全面提升鉆探工藝的使用效率。

（二）選擇先進(jìn)的鉆探設(shè)備

通過對煤田鉆探技術(shù)的分析，在鉆探設(shè)備使用的過程中，其作為較為重要的技術(shù)形式，鉆探設(shè)備的技術(shù)與鉆探的效率存在著關(guān)聯(lián)性。因此，在鉆探工程中，應(yīng)該針對鉆探的技術(shù)特點(diǎn)，進(jìn)行鉆探資源的開發(fā)，以有效提升鉆探工程的整體效率。例如，在鉆探先進(jìn)設(shè)備使用的過程中，通過車裝鉆機(jī)車的使用，可以通過多種鉆井功能的運(yùn)用，提升鉆井資源的有效性，而且，在該工藝中，這種技術(shù)不僅可以滿足泥漿鉆機(jī)、壓縮空氣鉆機(jī)以及泡沫鉆機(jī)的使用需求，而且也可以提高鉆機(jī)的工作效率，降低鉆井的污染問題，充分滿足煤炭資源技術(shù)開采的需求。

（三）提高煤田鉆探的管理效率

1. 加強(qiáng)對施工人員的培訓(xùn)，提高鉆探人員的技術(shù)操作能力，使鉆探人員在工作中熟練掌握相關(guān)工藝，有效提升煤炭鉆探的整體效率。

2. 在設(shè)備管理過程中，鉆探人員應(yīng)該在施工之前進(jìn)行設(shè)備檢查，保證鉆探施工工藝的穩(wěn)步進(jìn)行，有效提升鉆探工藝的使用效率，為鉆探方案的完善以及鉆探工藝的整合提供支持，充分滿足鉆探工程管理需求，提升鉆探施工的整體效率。同時應(yīng)結(jié)合鉆進(jìn)工藝的特點(diǎn)，進(jìn)行定向鉆進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用，以提升煤炭地層找礦勘探的合理性，完善地質(zhì)勘探的基本要求。

四、 結(jié)語

在煤炭資源開采中，為了提升煤炭資源開采效率， 應(yīng)該將煤炭資源的開發(fā)作為重點(diǎn)，通過對煤炭資源使用方案以及煤炭資源使用技術(shù)的分析，完善煤炭開采技術(shù)，充分滿足現(xiàn)代煤炭資源開采的需求，推動煤田開采工藝的穩(wěn)步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]李明.探析煤田鉆探工藝及其鉆探效率的提升策略[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（12）：74.

[2]梁立嶧，劉蘊(yùn)鋒.有關(guān)煤田地質(zhì)超深孔鉆探工藝的探究[J].民營科技，2019（6）：39.

作者簡介：? 歐陽東，安徽省煤田地質(zhì)局第一勘探隊。