摘要:钻探作为当前矿井水文地质工程中比较重要的一个手段,同样也应该引起高度重视,选择适宜合理的钻探工艺和设备,通过规范有序的操作,获取较为全面详细的信息资料,进而才能够更好提供参考价值。针对矿井水文地质工程钻探现状及其未来发展方向进行研究也就显得极为必要。
关键词:矿井水文地质工程;钻探;现状;发展方向;研究
引言
随着行业经济深化发展,矿井水文地质工程持续增加的同时钻探难度系数、钻探风险发生率日渐提升。钻孔直径较大、钻探方法复杂化、钻探设备类型繁杂化等是矿井水文地质工程钻探呈现的特点,要在综合把握的基础上细化探析地区矿井水文地质工程建设中钻探实际情况,以问题为切入点,准确定位发展方向,在改进、强化的过程中高效开展钻探工作,提高钻探成效的同时呈现矿井水文地质工程钻探发展新高度。
1提高矿山水文钻探施工质量的意义
水文地质资料是寻找矿藏以及矿山开采的重要依据,水文钻探的施工质量直接影响水文资料的准确性,因而水文钻探在水文地质试验、开采地下水、矿区开采等相关项目中发挥着关键作用。水文钻探成本较高,工期较长,对整个勘查项目的顺利实施以及勘查项目的预算影响较大,因此必须重视矿区水文钻探工作。水文地质情况会影响矿山的开采安全和开采效率,在编制资源开采方案,应按规定扎实开展水文钻探工作,为水文地质勘探提供地下含水层位置等基础数据,结合相关地质信息,可以推断含水层与地表水联系,借助抽水试验等方法,掌握更加详细的矿区水文地质情况。在矿山开采过程中,还可以通过定期测量,观测水位变化,对矿区水文情况进行动态监测。
2矿井水文地质工程钻探现状
2.1钻探工艺选择不合理,钻探设备选择不科学以及老旧
在矿井水文地质工程建设中,工艺选择是钻探的首要前提。随着科学技术深化发展,钻探技术、钻探手段明显增加,钻探工艺越来越先进的同时也有着较大的选择难度。工艺选择不合理是钻探中常见的问题,选择的工艺和使用的钻探设备不匹配,很难满足钻探现场实际需求,导致钻探中设备不断发生故障问题,影响钻探效率、钻探结果,导致获取的数据信息不准确、不全面。此外,应用到矿井水文地质工程建设中的钻探设备特别多,设备类型、型号、规格等繁杂化。某些钻探技术人员对钻探设备缺乏深层次了解,钻探现场环境、钻探工艺把握不准确,导致钻探设备选择不科学,影响矿井水文地质钻探工作有序开展。
2.2钻探难度较大
从矿井水文地质工程钻探的具体现状入手进行分析,其在当前表现出了越来越高的难度,因为水文地质条件较为复杂,矿井作业同样也面临严峻形势,进而也就必然对于钻探工作提出了较高要求。这也就导致现阶段钻探工艺在水平上往往尚不能够满足这一高难度限制,尤其是在面临一些断层或者是溶洞地质时,更是容易出现问题和隐患,无法形成较为理想的钻探效果,对于后续矿井作业不利。当然,在面临一些特殊地质时,钻探工艺在运用中同样也容易出现一些不良事故,比如卡钻以及掉钻等,都会导致钻探效果受到影响,需要在未来采取更为先进的技术手段予以适应。
2.3钻探技术人员综合能力以及素质不高
在矿井水文地质工程建设中,钻探工作有效开展离不开高素质的钻探人才,对钻探技术人员知识水平、能力、素质等都有着特别高的要求。某些钻探技术人员缺乏扎实的钻探理论知识,钻探设备操作不熟练、不规范,钻探工艺、钻探模式、钻探技术应用不合理,钻探隐患问题处理不科学等,钻探综合能力以及素质不高,导致矿井水文地质钻探中不断受到人为因素影响,引发各类风险,增加钻探成本,钻探综合效益不高。
3矿井水文地质工程钻探发展方向
3.1重视钻探现场管控,优化钻探模式
在矿井水文地质工程建设中,现场管控是一大关键点,钻探中必须加大现场管控力度。针对钻探现场管控实际情况,明确现场管控的要求、内容、重点等,在钻探现场安装监控系统设备,全方位、动态化监控钻探现场,随时了解钻探现场环境动态变化,包括地质构造、土层、水文等情况,高效管控极易发生风险的钻探位置,避免钻探中受到环境因素影响。还要加大现场钻探设备、钻探技术人员的管控力度,在监控系统设备运转过程中高效管控各类钻探设备,将检查、调试、维修、保养等工作落到实处,动态监控钻探各环节,及时发现钻探技术人员在操作设备中存在的问题,有效处理的同时合理调配钻探技术人员,控制各类影响因素、降低风险几率,确保钻探安全的同时提高钻探效率。此外,还要细化探析矿井水文地质钻探方法,比如,回转钻探方法、钢丝绳冲击钻塔方法,回转钻探方法包括反循环钻进、空气钻进等,其中的冲洗液正循环钻进方法包括泥浆钻进、清水钻进,准确把握各类钻探方法应用中的优势、缺点,以钻探发展方向为切入点,大力研究钻探新方法,优化应用到矿井水文地质工程建设中的传统钻探模式,在应用新方法过程中转变钻探思路,促使水文地质钻探更加实效。
3.2优化钻探工艺选择
在矿井水文地质工程钻探中,为了取得较为理想的钻探效果,保障获取的数据信息资料更为真实可靠,必然需要首先注重钻探工艺的准确选用,这也是钻探的前提条件。基于此,矿井水文地质工程钻探负责人员需要重点围绕着钻探目标进行详细分析,重点研究现场状况以及钻探条件,保障后续钻探工艺能够形成协调高效运用效果。比如在我国很多干燥缺水的区域,在钻探工艺的选择中就需要注重水资源的节约,可以借助于空气泡沫钻探工艺进行优化,促使钻探工艺执行中不仅仅能够满足矿井水文地质工程勘察要求,还可以实现对于地下水的详细勘察了解,如此也就能够进一步优化未来矿井开采方案,避免在后续生产作业中严重影响当地水资源环境,形成理想的地下水保护效果。
3.3加强钻探技术人员岗位培训,大力建设钻探技术人才队伍
在矿井水文地质工程建设中,加强钻探技术人员岗位培训至关重要,在监控、问责、考核的过程中了解不同岗位钻探技术人员具备的综合能力以及素质,完善各阶段开展的岗位培训工作,有机联系理论教育、实践培训两大环节,大力建设钻探技术人才队伍。立足钻探现状,对不同岗位钻探技术人员进行有效安全、责任等教育,增强安全意识、责任意识,注重水文地质钻探安全、规范化操作钻探设备等,引领钻探技术人员学习和矿井水文地质钻探相关的学科知识,包括钻探新技术、钻探新知识,完善钻探知识结构体系的同时提高钻探知识水平,对钻探技术人员进行层次化岗位实践培训,在应用理论知识、新技术过程中提高钻探设备操作技能水平、水文地质钻探能力以及综合素质。
结语
虽然中国矿区水文地质钻探近年来也有较大进步,技术能力装备水平也在不断提升,但此项工作发展仍较为缓慢。水文地质勘查准确程度,严重影响矿山开采安全和成本,做好矿区水文地质工作意义重大,应加大重视程度,按照规范要求,科学布置水文地质钻孔,合理选择使用钻探设备,不断规范过程管理,培养合格水文钻探人才,研发应用先进技术,从而有效提高矿区水文钻探水平。
参考文献
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