佟立娟 張桂芳 張 艷

東北煤田地質(zhì)局一二八勘探隊(duì)

淺談煤田地質(zhì)鉆探中的問題及對(duì)策

佟立娟 張桂芳 張 艷

東北煤田地質(zhì)局一二八勘探隊(duì)

因煤炭資源對(duì)于我國(guó)的重要意義，在煤田地質(zhì)的鉆探中，必須保證具有高效的鉆探技術(shù)，以此避免如水敏地層護(hù)壁以及孔內(nèi)事故等影響工程的事件發(fā)生，不斷提升鉆探質(zhì)量。但是就目前的情況來看，煤田地質(zhì)鉆探過程中還存在很多問題，因此需要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究，并采取有效的措施進(jìn)行優(yōu)化，從而不斷提高鉆探質(zhì)量。基于此本文分析了煤田地質(zhì)鉆探中的問題及對(duì)策，以期能夠提供一些借鑒。

煤田地質(zhì)鉆探；問題；對(duì)策

1 煤田地質(zhì)鉆探中的問題

煤田地質(zhì)鉆探是一項(xiàng)目復(fù)雜的施工工藝，需要專業(yè)的工作人員。而且煤田地質(zhì)鉆探工作容易出現(xiàn)安全事故，因而相關(guān)工作人員不僅應(yīng)該對(duì)鉆探施工中容易出現(xiàn)的事故進(jìn)行預(yù)防還要嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行地質(zhì)的鉆探，其中地質(zhì)鉆探容易出現(xiàn)的事故包括以下幾個(gè)方面：

1.1 水敏性地層護(hù)壁問題

所謂水敏性是指儲(chǔ)層因出現(xiàn)外來流體而產(chǎn)生的站土礦物膨脹、分散、遷移、堵塞等問題，給儲(chǔ)層帶來滲透率下降的現(xiàn)象。水敏性地層是指奎、芒硝、低壓油層等性質(zhì)的地層。護(hù)壁是在壁外用水泥砂漿、瓷磚等材料做成的防止壁面油污的保護(hù)層。煤田地質(zhì)鉆探之所以會(huì)出現(xiàn)水敏性地層護(hù)壁的問題主要是因?yàn)槊禾镆话闶浅练e巖地層、水敏性地層。所以在使用工具進(jìn)行鉆孔或者是沖洗時(shí)，容易出現(xiàn)孔壁剝落、垮塌的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致孔壁收縮、膨脹等問題，給施工人員增加了施工難度。

1.2 孔內(nèi)事故

造成人為孔內(nèi)事故問題的因素主要分為以下幾點(diǎn)：

1.2.1 鉆探時(shí)未按照鉆探相關(guān)技術(shù)規(guī)范鉆探施工前，需對(duì)煤田周邊環(huán)境、井上各個(gè)部位以及孔中的狀況等多個(gè)方面進(jìn)行實(shí)地勘察，通過近年來的煤田鉆探事故不難看出，發(fā)生事故的煤田鉆探工程往往均忽視了此項(xiàng)工作環(huán)節(jié)，由此可以看出其性質(zhì)的重要性。例如如果施工人員對(duì)扶把施工前，沒有對(duì)孔內(nèi)上水情況進(jìn)行勘察，在實(shí)際操作中，如果水泵的上水情況較差，水量不夠充足，接口部位的磨損也較為嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)了跑水等嚴(yán)重情況，那么則以及出現(xiàn)不能將沖洗液完全從孔底返回的情況，極易出現(xiàn)燒鉆事故[4]。如果鉆孔中的上巖層沒有事先勘察，然而其較為松散，那么則可能會(huì)在施工中出現(xiàn)坍塌等事故，又如當(dāng)維修進(jìn)水泵的過程中，沒有把鉆具提至安全范圍，那么則可能出現(xiàn)埋鉆等事故。

1.2.2 操作人員技術(shù)不熟練。操作人員技術(shù)措施不當(dāng)、違章作業(yè)等可能會(huì)造成孔內(nèi)事故的發(fā)生。例如修理機(jī)器時(shí)需要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的沖孔，如果沒有將鉆具提離孔底并經(jīng)常活動(dòng)，很有可能會(huì)出現(xiàn)卡鉆事故。在破碎地層鉆進(jìn)過程中，如果不使用優(yōu)質(zhì)泥漿進(jìn)行護(hù)壁，鉆孔坍塌會(huì)加劇，進(jìn)而出現(xiàn)埋鉆、卡鉆等事故。

2 優(yōu)化煤田地質(zhì)鉆探中的問題對(duì)策

2.1 解決水敏性地層護(hù)壁問題的策略

這種問題主要是由自然原因產(chǎn)生的，所以相關(guān)工作人員應(yīng)該從化學(xué)的角度分析問題的解決方法。在遇到這種問題的時(shí)候，可以用泥漿糊在壁面，然后形成一層水泥皮，這樣對(duì)泥土膨脹、泥漿失水能有有效的控制，從而減少鉆探事故的發(fā)生。在現(xiàn)代工藝高速的發(fā)展的當(dāng)下，很多鉆探項(xiàng)目中已經(jīng)不再是單純的采用水泥砂漿進(jìn)行處理，而是添加很多先進(jìn)材料，從而達(dá)到解決水敏性地層護(hù)壁問題的目標(biāo)，這不僅是我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)快速發(fā)展的必然結(jié)果也是我國(guó)煤炭地質(zhì)鉆探工藝發(fā)展的客觀需求。

2.2 孔內(nèi)事故問題的應(yīng)對(duì)措施

因孔內(nèi)事故多種多樣，具體的應(yīng)對(duì)措施應(yīng)當(dāng)結(jié)合事故情況來制定，因每種事故類型和性質(zhì)都有很大差別，所以不同事故的應(yīng)對(duì)措施也都不盡相同，我們將常用孔內(nèi)事故應(yīng)對(duì)技術(shù)分成幾下幾種，根據(jù)事故類型選取不同應(yīng)對(duì)措施，具體有a.撈。用各類絲錐和撈管器打撈孔內(nèi)事故鉆具。用絲錐打撈，是借助自身硬度大的絲扣，對(duì)孔內(nèi)鉆具的斷頭重新套扣，并與其接合而打撈上來。用正絲鉆桿和正絲錐打撈折斷或脫落事故鉆具。2)提。用絲錐或其他打撈工具對(duì)上事故鉆具后，一般用升降機(jī)提拉，能把事故鉆具提出孔外。發(fā)生卡鉆、埋鉆、夾鉆等事故時(shí)，都要先用升降機(jī)提拉。若事故復(fù)雜，提拉阻力大，在設(shè)備負(fù)荷允許的情況下，可用雙繩或三繩復(fù)式滑輪系統(tǒng)強(qiáng)力提拉。升降機(jī)提拉時(shí)，用力不得過猛，要逐漸積蓄力量，進(jìn)行有效的提拉。提拉事故鉆具時(shí)，有時(shí)不僅要向上提拉，在提拉到一定高度后，還可靠鉆具自重向下回送，這樣反復(fù)串動(dòng)，決不能死拉。發(fā)生掉塊或掉物件卡鉆時(shí)，事故鉆具有一定活動(dòng)距離，即可用此法把事故鉆具逐步提出孔口。3)沖。用沖洗液沖洗事故鉆具上部或周圍的障礙物。在發(fā)生埋鉆和夾鉆事故時(shí)，如用升降機(jī)起拔無效，可用增加沖洗液量進(jìn)行強(qiáng)力沖孔的辦法排除埋擠的障礙物。不太嚴(yán)重的埋鉆和夾鉆事故，經(jīng)強(qiáng)力沖洗后，再進(jìn)行起拔，即可排除。因此，發(fā)生孔內(nèi)事故后，不要停止沖洗液循環(huán)，已經(jīng)中斷循環(huán)的應(yīng)當(dāng)盡量恢復(fù)循環(huán)。4)打，如果淺孔或是深孔中的淺部塊發(fā)生擠夾時(shí)，可通過此種方式減少或降低鉆具周邊的擠壓力，這主要是通過吊錘敲打，使鉆具生產(chǎn)震動(dòng)力，從而通過震動(dòng)力的影響，使鉆具出現(xiàn)松動(dòng)。此種技術(shù)是當(dāng)出現(xiàn)孔內(nèi)事故，而以上方式都不能起到有效作用時(shí)，可采用此種方法，具體是通過油壓千斤頂，將鉆具向上拔提。

2.3 質(zhì)量控制措施

煤田鉆探工作的性質(zhì)為流水作業(yè)，每個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)于鉆探質(zhì)量都至關(guān)重要。因此，作為鉆探技術(shù)人員，應(yīng)該在工作中對(duì)工程概況進(jìn)行詳細(xì)了解，對(duì)整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行整體上的認(rèn)識(shí)，同時(shí)記錄人員應(yīng)該針對(duì)鉆探采取率、對(duì)班報(bào)表及鉆孔進(jìn)尺等進(jìn)行詳細(xì)核查，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該將取芯質(zhì)量與數(shù)量及時(shí)反饋給相關(guān)控制部門。此外，在鉆探施工過程中，各工種應(yīng)該相互配合，將交接工作做好，在交班過程中應(yīng)該對(duì)孔內(nèi)清理工作做好，保證將當(dāng)班報(bào)表填寫、巖芯采取率以及材料消耗率等記錄工作做好。

總之，提高煤炭鉆探施工工藝不僅可以有效保證我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展也能促進(jìn)我國(guó)煤炭行業(yè)核心竟?fàn)幜Φ奶岣撸瑥亩龠M(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展，所以對(duì)煤田地質(zhì)鉆探中的問題進(jìn)行分析是非常有必要的。

[1]鞏遠(yuǎn)瑩，鞏玉印.關(guān)于煤田地質(zhì)鉆探孔內(nèi)事故預(yù)防與處理[J].科技與企業(yè)，2014，21：94.

[2]郭培合，俞青山.煤田勘探孔事故的發(fā)生及處理[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2014，06：88+90.

[3]笪章有.試析煤田地質(zhì)鉆探的部分問題及解決方案[J].黑龍江科技信息，2014，26：1.