浅析煤炭地质钻探中关键问题

浅析煤炭地质钻探中关键问题

郭建华黄建华

山东省煤田地质局第一勘探队山东滕州277500

摘要：煤矿资源作为我国重要的自然资源之一，对我国经济发展至关重要。可持续发展概念的提出，为我国煤炭长产业的发展提供了新的思路，使得煤矿开采工程具备了新的实践理念，这种理念本质上是要求煤矿开采要在安全性以及可持续性的基础上进行。因此，对煤矿地质钻探中的关键问题进行探讨，是极具现实意义的。

关键词：煤炭地质钻探；关键问题；措施

煤矿资源为我国社会经济的飞速发展做出了巨大的贡献，作为重要自然资源的煤矿在环境问题的日益严峻的情况下，加强对于其开采力度及社会经济的可持续发展有着非常重要的意义。

1.煤矿地质钻探

就煤矿地质而言，煤矿地质的普查以及详查工作都比寻常的地质勘察更具难度。我国煤矿地质所具有的构造复杂性，使得煤矿开采具有着一定的难度，但近年来市场煤矿资源的需求量不断增加，更使得能够影响煤矿开采中地质钻探工作的关键问题成为众矢之的。就煤矿地质钻探中存在的关键问题而言，主要有深孔、塌孔、瓦斯等一系列问题。本文就以上几个问题作出了具体探讨，并分别从产生原因、危害、解决方法的角度进行分析。

2.煤炭地质钻探中关键问题

2.1深孔问题

煤炭地质钻探中最明显的问题就是深孔问题。其主要原因是工作人员使用了不合格的泥浆，当然如果选择的探头、钻头等不能适应深钻作业，也可能会导致深孔问题的发生。工作人员只有以当地的地质构造与煤层情况为依据，合理选择机具进行煤炭钻探工作，才能避免发生深孔问题。再加上，在进行煤炭地质钻探时在煤系停留的时间是需要严格控制的，如果在煤系的停留时间太长，就容易引发深孔问题，会对煤矿地质钻探工作产生阻碍。而停留时间也不能太短，否则就难以保证采取率。因此在进行煤炭地质钻探时，必须结合实际情况，选取合适的机具，严格按照要求进行相关操作。此外，如果工作人员对机具的操作不符合规定，也极易引发深孔问题，造成安全事故。因此，煤炭企业必须重视对深孔问题的解决，保证企业的正常运营。

2.2塌孔问题

在煤炭地质钻探中，还有一个问题广受社会各界的关注那就是塌孔问题。其发生的主要原因是由于钻探工作人员的专业水准不高，不能对煤炭地质与水文地质条件等进行准确的勘查与预测。而一旦发生塌孔问题，工作人员在进行处理时，还必须避免出现埋钻及卡钻等问题，增加处理难度，甚至还会发生钻孔报废、钻具丢失等问题，延误煤炭地质钻探工作的进度，为煤矿企业带来经济损失。还应注意的是在实际工作中，岩层硬度是有差异的，如果不能根据岩层的硬度及时更换相应的机具，也极易引发塌孔问题。因此，如果工作人员自身专业水平不够，再加上不能准确观测岩层硬度，用不合适的机具进行钻探，必然会发生塌孔问题，影响煤炭地质钻探工作的进行。因此，煤炭企业加强对塌孔问题的预防，否则难以保证煤炭企业的利益。

2.3瓦斯问题

瓦斯问题是煤矿企业经常会面对的一种安全问题。这是由于瓦斯是存在于地下的一种能源，虽然密度较小但是释放的能量却很大。在进行煤炭钻探时，一旦发生瓦斯问题，就是极其严重的安全问题，其破坏性极大，造成的人员伤亡与财产损失无法估计，这是由于瓦斯问题会引发爆炸、火灾等一系列的问题，具有一发不可收拾的特点。而我国的煤炭资源大多分布在地质结构比较复杂的地区，在进行煤炭钻探工作时，只能进行井下作业，因此，一旦在狭小空间内发生瓦斯问题，工作人员就会避无可避，不仅会为煤矿企业带来巨大的损失，同时还会造成工作人员的伤亡。长久以来，瓦斯问题一直深深困扰着煤矿企业，无法有效的预防瓦斯问题，就不能保证安全作业，就不能保证工作人员的生命安全，更无法保证煤炭企业的工作进度。因此，煤炭企业应重视瓦斯问题的危害，积极寻求科学的预防方法，才能促进煤炭企业的可持续发展。

3.煤炭地质钻探中关键问题的解决措施

3.1深孔问题的预防措施

只有煤矿企业重视深孔问题的解决，才能有效避免深孔问题的发生，才能保证企业的正常运营。首先，企业应加大对工作人员的培训力度，提高工作人员对钻探技术及施工机具的了解与掌握程度，从根源上预防深孔问题的出现。其次，在进行煤炭地质钻探前，必须全面了解地质情况，选择合适的泥浆及机具，保证能符合深钻的要求。再次，在煤炭地质钻探中，一旦发生深孔问题，必须及时采取有利的措施，减轻深孔问题的危害，保证员工的生命安全。最后，企业必须加强对煤炭钻探工作人员的技术能力要求，严格控制机具在煤系停留的时间，确保停留时间符合要求，既不过长，又不过短，避免因停留时间过长引发深孔问题，避免因停留时间过短而降低采取率。同时还必须要求工作人员具备判别岩层硬度的能力，以便能够根据不同的岩层硬度及时更换机具等，保证煤炭地质钻探的顺利进行。此外，还应注意工作人员对机具的正确使用，避免因使用机具不当造成的深孔问题。总之，企业必须尽可能的降低深孔问题的发生率，保证煤炭企业的正常运转。

3.2塌孔问题的解决措施

在企业进行煤炭钻探时，一旦发生塌孔问题，如果解决不好，极易引发卡钻及埋钻等问题。而这时不能仅仅依靠注浆来解决问题，必须注意的是在注浆后，钻探工作只有在泥浆凝固48小时后才能继续，且其是在一定程度上解决卡钻问题后。在进行煤炭地质钻探中还会出现由于钻机旋转力度不大而造成孔内出现浑浊液体的现象，同时会有一些碎石块，这种现象往往就是满钻的发生现象，此时工作人员应立即停止钻机旋转，待情况明显缓解后，再继续作业。

3.3瓦斯问题的防治

企业必须加强对瓦斯问题的防治，降低因瓦斯问题而导致的安全事故发生率。首先，企业必须以瓦斯分离的理念来进行防治工作。企业可以通过先抽取技术与钻孔抽取技术等，为煤炭钻探提供一个无瓦斯的工作空间。具体来说，先抽取技术就是指用巷道泄压带来分离瓦斯，而钻孔抽取技术则是指通过钻孔抽取瓦斯来防治瓦斯问题。但是钻孔抽取技术有着一定的局限性，比如在地面钻孔抽取瓦斯时，往往会受到各种因素影响，导致不能大面积的进行瓦斯抽取。因此，企业可以在进行煤炭钻探前就提前进行瓦斯抽取，不仅能保证煤炭钻探工作的进度，同时还可以节约一定的成本。同时，企业还应积极研发瓦斯抽取方式，将瓦斯与煤炭钻探工作分离，最大程度的降低瓦斯安全问题的发生。其次，企业还应从安全管理工作方面加强对瓦斯的处理。企业可以建立完善的安全管理系统，同时对相关机具设备应及时更新换代，提高工作效率并确保相关机具设备能够在解决瓦斯问题时，有良好的表现。特别是应及时对瓦斯抽取系统、通风系统、防尘灭火系统及检测系统等进行升级改造，提高对瓦斯的防治能力，降低瓦斯问题的概率，确保企业能够安全生产。此外，企业还应注意在进行煤炭地质钻探时，必须确保已经抽离瓦斯，不能疏忽大意，加强对相关工作人员的要求，最大限度的降低瓦斯危害。同时还可以学习先进经验和安全管理技术，不断完善企业的安全管理制度，促进企业实现安全生产，促进企业的可持续发展。

结语：

煤炭是我国重要的能源，为我国社会发展作出极大的贡献。我们要注重在钻孔过程中出现的各种问题，确保煤炭地质钻探工作顺利进行，进而确保安全生产，同时确保煤炭的开采量能满足各方面的需求，促进煤炭企业可持续发展。

参考文献：

[1]王超技.煤炭地质钻探中关键问题的探讨[J].绿色环保建材,2017(5)

[2]刘勇.煤矿地质钻探中的关键问题分析[J].科技风,2018,No.346(14)

[3]李春生.煤炭地质钻探中关键问题的探讨[J].科技创新与生产力,2016(9)