煤田钻探工艺及提高钻探效率的方法

煤田钻探工艺及提高钻探效率的方法

韩望德

新疆煤田地质局一六一煤田地质勘探队 新疆乌鲁木齐市 830009

摘要：随着经济与社会的快速发展，我国对地质矿产的需求量不断增多，地质矿产勘探的受关注程度也随之不断提升。通过对煤田钻探工艺技术的分析，总结钻探的基本方法，认识到影响钻探效率的问题，旨在通过问题的分析构建针对性的解决方法，以提高煤田钻探施工的有效性，为煤炭产业的运行及发展提供参考。

关键词：煤田；钻探工艺；钻探效率

引言

随着我国经济发展水平不断提升，现阶段的煤田地质钻探技术难以有效提升煤田地质工作的发展水平。随着地质勘探水平的不断提升，也要做好煤田地质勘探技术的研究工作。为了更大程度上提升钻探技术的应用水平，也要提升煤炭勘探技术的应用效果，在进行技术研究工作的同时，也要深入了解未来的发展趋势，从而提升地质钻探技术的实用性，为我国煤炭产业提供更为有效的技术工作手段。

1地质钻探技术的特点

在开展煤田钻探工作之前，要对工作区域的实际情况进行具体调查，同时根据煤炭资源的开采需求和实际特点，明确施工位置，进行钻孔准备工作。比如在进行煤田钻探工作的过程中，要做好地质探测工作之后，根据煤矿资源的具体位置，规划好施工轮廓线，再进行钻孔施工工作。由于整体工程的特殊要求较少，通常采用通用的钻探方式进行实际控制，但在进行较特殊的煤田钻探过程中，要根据钻探目标和矿产资源的实际深度，进行工作计划的改善调整。要根据矿产资源的具体面积，选择合适的钻孔工具，另外也要针对该地区的岩石情况和土质条件进行具有实际意义的探测工作。

2现有煤田钻探工艺分析

2.1一般回旋工艺

在煤田钻探工作中运用一般回旋技术需要严格规范相关参数，其主要参数涉及泵量、钻压以及转速三方面，通过对相关参数的严格把控，来保障煤田的钻探工作能够持续稳定开展。这是因为钻探人员为了能够大幅提高煤田钻探的效率，会选择大规模泵量的水泵设施来确保排粉效果，但是这种方式有一个明显的劣势在于水泵泵量过大时，会造成矿井内孔壁短时间内不能承受这么大压力而产生一定程度的崩塌。所以说，为了能够在最大限度上保持煤田钻探工艺的稳定性，在实际过程中需要选择较低钻速的回旋工艺。同时，对于钻进的钻压尝试需要由低向高，一级一级分次增加；钻进过程中，需要依据钻头的不同、地层的不同以及孔径的不同而进行合理选择，尤其是在实际的施工过程中，对于钻压的把控不应过分死板，可以通过实际情况的实验，进而选出更加符合实际情况的数据。

2.2金刚石工艺

金刚石工艺是一种较为传统的煤田钻探工艺，顾名思义，这一工艺的设备是使用金刚石材料作为钻头，然后再以换砖的方法借助钻头钻探孔底的岩石群。金刚石性能优良，具有抗压性、高硬度以及耐磨性的显著特点。当前市面上常见的金刚石材料钻头形式多样，像是套管钻头、扩孔钻头、取芯钻头、锥形钻头以及单管钻头等，此外，还可以将其分为阶梯形、平地形、锯齿形等不同形状分类。通过对这一工艺的合理使用，能够有效地解决煤田钻探过程中岩石过硬的问题。

2.3冲击回旋工艺

冲击回旋工艺主要包含两种不同的技术方式：冲击和回旋。这一技术在煤田钻探工业中能够大幅增加岩层的回旋程度及速度，同时对于钻孔的弯曲和变形现象也能够有效缓解，从而减少煤田钻探支出，实际应用价值比较高。

2.4反循环工艺

反循环工艺也是煤田钻探工艺中一种作用十分明显的工作方法。其主要方式是钻探人员科学的配置冲洗液来实现内外管道以及钻杆之间存在的环形空间循环，而对于冲洗液的选择则需要根据不同的煤田实际情况进行选择，常见的一些冲洗液包含泥浆、水等类型。

3提高煤田钻探效率的方法研究

3.1提高钻探技术专业化程度

钻探人员的技术水平对于钻探效率的高低有着直接的影响，因此必须采取措施提高钻探技术的专业化程度。一方面煤田工程的管理人员要定期开展培训项目，组织钻探工人、技术人员以及企业内部人员进行专业理论知识的学习，来帮助相关人员能够与时俱进，及时掌握先进的技术方法，提高专业化程度；另一方面也要建立科学的人员考核制度，对主要人员进行定期专业测评，对考核结果进行分析，制定合理的奖惩制度，最大限度上对相关人员形成激励，提高钻探人员的工作积极性。

3.2引入新型技术及钻探设备

要提高煤田钻探的效率，离不开新型的钻探技术以及钻探设备。首先需要注意的一点是，新兴技术及钻探设备的引入需要“量力而行”，也就是说要根据企业实际的经济条件来确定。其次在实际的煤田钻探工作中，需要根据当地的地质条件选择最合理的技术及钻探设备，来实现理想的钻探效果。再者引入新型的技术及钻探设备需要进行全面的基本性能检测，确保设备在实际的钻探工作中能够稳定运行。除此之外，在设备的使用过程中要加强观察，以便能够及时发现设备问题，及时进行检修与维护。

3.3加强必要的监管工作

加强煤田钻探工业的监管工作是提高钻探效率所必不可缺的一个环节。需要成立一个专门的监管团队，对整体的工作流程进行监督和把控。主要的监管内容包含煤田钻探相关工作人员的施工行为、企业资金设备的使用情况、相关负责人员的职责履行情况等，为煤田工业的钻探工作营造一个良好的运行环境。另外，也需要采取严格的奖惩措施，对不符合相关规定的行为及时纠正，对性质恶劣的行为采取必要的惩罚措施，同时对表现优异的人员给予物质和金钱上的奖励。

4煤田地质钻探技术的发展趋势

4.1地质钻探方式的未来发展情形

由于现阶段我国所采用的地质钻探方式、工作模式较为单一，其应用弊端也非常显著。随着我国地质钻探技术的不断发展，要积极应用智能化设备开展地质钻探工作，同时尝试进行更深层次的矿产钻探工作，因此在开展钻探方式研究工作的过程中，也要不断进行新技术的深入研究，同时采取各种各样的技术设备开展实际工作。

4.2地质钻探设备的未来发展模式

随着我国煤田钻探技术的发展水平越来越高，人们已经不满足仅仅进行表面矿产资源的寻找工作。在开展深层矿产资源开采工作的过程中，传统应用模式下的地质钻探技术设备难以有效进行深层次的开采工作。为了解决这类问题，就要不断进行地质勘探设备的研究工作。由于地质钻探设备的种类较多，如果只是采用单一型设备进行设计工作，会导致整体工作程序非常烦琐，因此应当应用具有多种功能的工作设备来开展工作。

4.3地质钻探技术的未来涉及领域

通常来说，煤田地质钻探技术普遍用于地质勘探工业。可以寻找矿产资源的具体位置，也可以了解矿产资源的实际深度和具体形态，也可以应用于煤田样品的化验工作，从而进行具有战略意义的矿产开采工作。

结束语

随着我国经济发展水平不断提升，从目前发展情况来看，我国状态技术的应用体系不够成熟，为了获得更大程度的技术突破，首先要进行钻探技术的深入研究。在煤炭资源开采中，为了提升煤炭资源开采效率，应该将煤炭资源的开发作为重点，通过对煤炭资源使用方案以及煤炭资源使用技术的分析，完善煤炭开采技术，充分满足现代煤炭资源开采的需求，推动煤田开采工艺的稳步发展。

参考文献

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