摘要:煤田地质钻探工作的开展具有较强的专业性,在实际操作中,难免会存在这样或那样的技术问题。所以我们必须切实强化对这些问题的分析和总结,才能更好地促进煤田地质钻探技术水平的提升和优化。以下笔者就此展开分析。
关键词:煤田;地质钻探;技术;问题;对策
引言
煤炭行业是我国国民经济的支柱产业,随着我国人们物质生活水平的提高,我国煤炭资源的需求量也在逐渐的扩大,由此可见提高煤炭钻探施工工艺是大势所趋。它不汉可以有效保证我国经济的迅速发展也能促进我国煤炭行业核心竞争力的提高,从而促进我国经济的稳定发展,所以对煤田地质钻探中的问题进行分析是非常有必要的。
1、现存问题分析
在煤田地质钻探技术存在的问题较多,这些问题的存在,将极大的影响整个工作的开展,所以我们必须强化对其的总结,具体主要体现在以下几个方面:
1.1护壁方面的技术问题分析
在煤田中,其常见的地层主要有两种,一种是沉积岩地层,另外一种是水敏性地层。就沉积岩地层来看,由于其地层情况较为复杂,所以其内部受应力往往不平衡,在钻探此类地层时,往往会导致地层重力增加,此时其孔壁就面临着坍塌和掉块的情况。就水敏性地层来看,由于其较为脆弱,所以在钻具、冲洗液的作用下,经常发生孔壁剥落超径的情况,此时若地层中具有较高的含泥量,在钻探过程中,极易出现孔壁膨胀的情况,进而使得其出现剥落超径和缩径的情况,所以如何确保护壁的稳定性是煤田地质钻探技术中常见的问题。
1.2安全方面的技术问题分析
任何工作的开展均需要确保其安全性。在煤田地质钻探工作中,安全问题是最为主要是技术性问题之一。因为在地质钻探中,经常出现孔内事故。而导致孔内事故的原因较多,且大都是人为因素导致。而这就是由于施工人员在实际施工中难以严格的按照技术规范进行操作,也难以结合现场的实际对操作进行优化,最终出现孔内事故。例如折断钻具、掉落钻头。岩层芯被挤夹、钻孔内进入异物等,均可能因此出现事故。且其往往是由于人员因素所导致。当然,除了人为因素外,自然因素也是一个不可忽视的细节,由于自然因素是岩层自身客观规律导致的事故,往往难以有效的进行预测,因而在事故预防时的难度较大。因此,在钻探工作中,应尽可能地避免孔内事故出现,否则就可能因此引发安全问题,需要我们加大对其的重视力度。
1.3人员方面的技术问题分析
由于人是钻探煤田地质的实施者,其技术水平的高低将直接对整个钻探工作的质量带来影响。就当前来看,由于部分人员自身的专业技术水平不牢固,在日常工作中忽视专业性技术的学习和经验的总结,最终导致很多事故没能得到及时的预防,所以人员方面的技术问题不容我们忽视。
1.4设备方面的技术问题分析
在煤田地质钻探工作中,不仅需要先进的技术,而且还需要专业的质量过硬的设备。但是就当前来看,在实际工作中采用的设备自身的性能难以满足实际需要的情况时有发生,且在日常作业中忽视对设备的更新和维护,导致设备的性能难以得到有效的发挥,进而影响煤田地质钻探成效。
2、解决煤田地质钻探中的问题策略
2.1护壁问题的应对方法
加强护壁工作的开展,主要是在煤田地质钻探中确保其侧壁的稳定性。所以为了更好地促进护壁工作的开展,首先就需要在地层中针对性的注入适量的泥浆,这样就能确保孔壁表面形成严密的水泥皮,从而更好地对粘土自身的吸水膨胀性能进行有效的控制,进而更好地将泥浆失水量进行严格的控制和削弱。尽可能地确保井壁坍塌事故风险得到严格的控制。此外,由于相对密度小粘度高的水泥浆,在孔内的液柱压力有利于平衡地层压力,再加之水量小,那些水敏性强的地层很难从泥浆中吸收自由水,因此不容易水化膨胀发生坍塌块,从而孔壁能保持稳定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,由于此种水泥浆的切力大,流动度小,故水泥浆进入裂隙受到的阻力亦大。阻力大、流速变慢且又没有钻具的搅动,促使水泥浆形成网状结构。增加又反过来使流速变慢。随着水泥浆进入裂隙部位的延深,其所受裂隙的阻力和粘亦随之加大。当流入裂隙内的水泥浆受到液柱压力与其受到的阻力平衡时,水泥浆即不流动状态,从而达到堵漏的目的。
2.2设备问题的应对方法
针对目前在设备中存在的问题,我们同样需要强化对其的处理,才能更好地将设备在整个煤田地质钻探工作中的作用发挥出来。这就需要在设备方面加大更新和淘汰力度,及时的淘汰能耗较高的设备,选取节能环保的设备。同时还要在日常工作中加强对其的保养和维护,尽可能地促进其性能的发挥,才能更好地提高设备在整个钻探工作中的作用发挥出来,最终有效的满足煤田地质钻探工作的开展,切实提高煤田地质钻探工作成效。
2.3解决煤田地质钻探孔内事故的策略
煤田地质钻探中的孔内事故是多种多样的,而月不同的问题其处理措施也是不同的,一般常见的处理方法包括以下几种。
2.3.1打捞:这是处理事故最常见的一种方法,其中用到的工具包括公母矢锥、钢球式打捞器、三球式打捞器等一般是来处理脱口、甩管等事故。比如曾经出现过一起罕见大直径钻孔掉钻的事故,其发生地点在上海长江隧桥与崇启通道共同组成的沪苏通道中,该工程的钻孔灌注桩桩径为1.6米到2.0米,其钻具为50吨,深度为100米,先后用了打捞器、钻机大卷场、钢管等十几种器具。由此可见,工作人员在进行打捞时应该采用灵活多变的方法。
2.3.2扫孔:这种方法的主要操作过程是边用水泵往里面送水,边进行钻孔,一般都是用来处理掉孔卡钻的情况。如在2012年的寨上矿区发生的脱孔事故中,工作人员就是采用扫孔的方法来处理正常事故的,实践证明,扫孔的方法很适用于掉孔、脱孔的事故处理。
2.3.3冲孔:这种方法主要是通过冲洗的技术来排除障碍物,一般适用于埋孔事故的处理。比如在成川南煤田古叙矿区两河矿段25-2钻孔埋卡钻的事故中,就是采用冲孔和打捞两种方法来处理事故的。由此可见工作人员在煤田地质钻探事故中,应该根据实际的情况采用一种或者多种方法来解决事故。
除此之外,还有切割、透孔、引拔等多种处理方法,这些都是在实际工作中能够有效处理事故的方法。但是工作人员更应注意提高自身的专业技能,有很多事故都是人为原因造成的,如果工作人员在工作中应该足够细心或者按照施工标准进行施工,那么有很多事故是完全可以避兔的。
3、安全事故的预防和判断
工作人员可以从多个方面进行事故的预防,比如严格检查工作用具、发现泥浆多稠等问题时进行及时的处理、定期维护升降机以防出现在施工过程中升降机突然停止工作的问题等。
当然工作人员还应该对孔内事故进行有效的判断,如果发生了事故而无法确定事故原因,会给钻探工作带来很大的困难。在事故发生后,工作人员应该做到对事故深度、事故钻具的规格,数量,组合情况、事故部位及孔壁情况的及时清理,而月还要对一些情况不明的事故采取仔细筛查的方法,从而找到事故发生的原因。综上所述,工作人员在钻探工作的施工中,应该坚持安全第一的事故理念,从钻塔到钻底,对各个部件、各道工序都要做到及时的检查,从而减少安全事故的发生,并最终促进煤炭行业的发展。
4、结束语
煤田地质钻探是开展煤田开发的基础工作,所以工作人员应该详细了解施工中的各种问题,从而提高地质钻探的工作效率。无论是人为因素还是自然因素,工作人员都应该采取积极的措施进行预防和处理,从而保证钻探工作的顺利开展,并促进我国煤炭行业的迅速发展。
参考文献:
[1]李丽娟.论述煤田水文地质问题和勘探技术方法[J].能源与节能,2015,(11):109-110.
[2]申振.煤田地质钻探中的普通取心技术[J].黑龙江科学,2014,(10):154.
[3]傅耀军,华解明,方向清.试论煤田(矿)水文地质问题及勘探技术方法[J].中国煤田地质,2007,(S2):4-6+9.
论文作者:张晓盼
论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/22
标签:煤田论文; 事故论文; 地质论文; 工作论文; 地层论文; 水泥浆论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第1期论文;