【摘要】随着社会的不断发展,我国对煤炭的需求量日益增大,因此,为了满足市场需求,相关人员必须要高度重视煤田地质勘探工作的开展,煤田是我国煤矿资源的基石,煤田钻探工艺的发展是煤田行业发展的基础,煤田钻探工艺的发展为煤田行业发展提供资源保障,还要支撑着煤田资源的进步,煤田钻探工艺的分析必须围绕着煤田行业发展而开展工作。本文就针对煤田钻探工艺及提高钻探效率的提升策略进行了分析。
【关键词】煤田;钻探工艺;提高;效率
加强煤田钻探工艺技术是我国煤炭开采业获得长足健康发展的重要方法,我们必须紧抓煤田钻探工艺技术的发展,以促进煤炭开采业的发展,稳固我国在国际市场上的地位,促进国民经济的长远发展。
1煤田钻探的工艺分析
1.1空气泡沫钻进工艺
通过对煤田钻探技术的分析发现,经常会面临干旱缺水的现象,若在整个钻探过程中需要穿过煤层的空开采区,若使用水介质循环开采技术,会增加开采的难度,严重的会引发较为严重的地层漏失。而通过空气泡沫开采技术的运用,可以解决钻孔严重漏失的问题,有效提升钻井的效率,满足煤炭钻探的工艺使用需求。
1.2潜孔锤钻进技术
对于这种技术而言,可以运用在深孔高压的环境下,通过反复、连续的取样进行钻进施工。但是,在这种施工技术运用过程中,若面临高水柱大背压的施工现象,与之相互配套的设备性能会受到一定的影响,在孔的深度超过300m之后,钻进效率会逐渐降低。因此,该种技术运用在潜孔钻探之中,可以提高钻探的整体效率。
1.3定向钻进工艺
在定向钻进工艺施工中,针对煤层结构的复杂性特点,在常规钻进工艺分析中需要满足地质勘探的基本标准,应该结合钻进工艺的特点,进行定向钻进技术的运用,以提升煤炭地层找矿勘探的合理性,完善地质勘探的基本要求,推动定向钻探技术工艺的稳步发展。
2煤田钻探效率的影响原因分析
2.1辅助钻探操作时间的发展原因
在煤田钻探的过程中,影响钻探效率的原因通常体现在以下几个方面:第一,由于煤田地区中的油页岩层相对较厚,开发的时间相对较长,影响钻探资源的开采效率。第二,通过对钻孔钻工程项目的分析,存在着煤田辅助时间相对较长的问题。具体原因体现在以下几个方面:首先,由于煤田钻探中的胶结程度相对较差,砂岩中的石英含量相对较高,会降低金刚石土层寿命,所以,在整个开采过程中应该及时更换钻头,导致辅助钻探的时间增加。其次,在煤田资源开采中,当遇到泥岩区域时,整个地区会面临吸水膨胀的问题,使钻孔环装的间隙逐渐减小,增加辅助钻探的时间。最后,在煤田资源开采的过程中,当出现钻探资源孔壁不稳定的问题时,会增加抽吸的现象,严重增加了辅助操作的时间。
2.2钻孔漏失现象发生的原因
针对煤田资源的开采状况,钻孔漏失现象的出现会影响钻探的整体效率,结合煤炭资源的开采状况,对钻孔漏失现象进行分析,具体原因如下:①破碎裂缝发育地层的影响。在煤田资源开采过程中,一些煤田地层经常会面临破碎裂隙的问题,若这种问题不能得到及时处理,会出现大量漏失冲洗液的问题,影响钻探的整体效率,而且在煤田钻探中出现堵漏以及水源充足的问题,会增加打泥浆的时间,影响煤炭资源开采的整体效率。②在采空区煤田开采中,由于受到地理环境的限制,当进行煤田资源开采时,会出现不返水的现象,对于这种问题,应该采用下套管进行隔离处理,以有效防止冲洗液流失现象的发生。③煤田钻头效率低下。通过对煤炭资源开采状况的分析,一些煤田钻探中会将钻头厚壁外径控制在76mm,单边的壁厚应该控制在14mm,由于这种钻探厚度相对较厚,在实际操作过程中操作面积相对较大,会影响钻探效率,无法满足煤炭资源的开采需求。
3提高煤田钻探效率的提升策略
3.1选择适当的钻探工艺
随着我国煤炭产业的不断发展,煤矿钻探过程中存在煤田分布不均匀的问题,因此,在煤炭资源开采中,应该针对煤炭资源的开采特点进行开发,以提高煤田资源开采的整体效率。例如,在我国西北地区的煤炭资源开采中,由于该地区煤炭资源开采相对丰富,可以选择节约水资源,通过空气泡沫钻探工艺的使用,将煤炭钻探与地下水资源的开发进行结合,这不仅实现地区环境的保护,而且也提高了煤田资源开采的整体效率。又如,在采空区或是溶洞发育区的煤炭资源开采中,应该采用套管隔离堵漏洞技术,通过该技术的运用,可以解决套管底部密封的问题,钻探中采用铜焊相距0.20mm的二道凸出铜台,将铜台外径与孔径保持相同的距离,之后使用牛皮进行缠绕,保证二道凸出铜台与孔壁的紧密连接,牛皮在膨胀的作用下会形成防水,全面提升钻探工艺的使用效率。
3.2选择先进的钻探设备
通过对煤田钻探技术的分析,在钻探设备使用的过程中,其作为较为重要的技术形式,钻探设备的技术与钻探的效率存在着关联性。因此,在钻探工程中,应该针对钻探的技术特点,进行钻探资源的开发,以有效提升钻探工程的整体效率。例如,在钻探先进设备使用的过程中,通过车装钻机车的使用,可以通过多种钻井功能的运用,提升钻井资源的有效性,而且,在该工艺中,这种技术不仅可以满足泥浆钻机、压缩空气钻机以及泡沫钻机的使用需求,而且也可以提高钻机的工作效率,降低钻井的污染问题,充分满足煤炭资源技术开采的需求。
3.3构建安全性的钻孔管理
针对当前煤田钻探开采状况,为了逐渐提升煤田资源的开采效率,应该积极构建钻孔安全管理措施,通常状况下应该做到以下几点:①在开孔钻进过程中,需要注意轻压慢转,并保持三点一线,将高压管加牵引导向扶正,以提升钻探开采的整体效率。②在下套管前钻进时,一定要注意避免坍塌的发生。③在钻孔安全管理过程中,应该对设备的使用状况进行检查,充分保障钻孔性能的良好状态,通过钻头、卡断器、接头丝的性能分析,安装刹车装置,以保证钻孔安全管理的有效性。④在下钻的过程中,一定要保证上扣之后缓慢运行,并在孔深合理的状态下使用水冷装置进行刹车处理,以保证钻孔管理的安全性。⑤在启下钻的过程中,一定要避免强行拉拽,避免复杂事故的发生。⑥当面临停钻时间过长的现象时,应该充分保障钻孔段以及孔外设定的安全性,为煤田钻探管理效率的提升提供支持。
3.4提高煤田钻探的管理效率
为实现煤田钻探技术使用的有效性,应该加强煤田开采的管理,以满足煤炭资源开采的需求。通常状况下,在煤田钻探管理技术分析中应该做到以下方面:①加强对施工人员的培训,提高钻探人员的技术操作能力,使钻探人员在工作中熟练掌握相关工艺,有效提升煤炭钻探的整体效率。②在设备管理过程中,钻探人员应该在施工之前进行设备检查,保证钻探施工工艺的稳步进行,有效提升钻探工艺的使用效率,为钻探方案的完善以及钻探工艺的整合提供支持,充分满足钻探工程管理需求,提升钻探施工的整体效率。同时应结合钻进工艺的特点,进行定向钻进技术的运用,以提升煤炭地层找矿勘探的合理性,完善地质勘探的基本要求。
结语
为了更好地为人们提供优质的煤炭资源,很多煤炭开采企业都在不断提高自身钻探团队的钻探效率,引进先进的钻探技术工艺和机械设备,努力提高钻探团队的专业技术水平,将监管工作落实在实处,从而进一步帮助该煤炭开采企业在竞争激烈的市场中占据一席之地,同时也为国内煤田钻探领域的未来成长和进步添加助力。
参考文献
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