煤礦鉆探設備與工藝技術

摘要：雖然隨著環(huán)保觀念逐漸深入人心，人們更加追求綠色發(fā)展，但是我國國土面積遼闊，不同地區(qū)有著不同的情況，想要在短時間內完成資源利用體系的轉變，存在著較大的困難，因此在當今我國不斷發(fā)展的過程中，煤礦的開采工作依舊是一個重要的內容，要實現(xiàn)人與環(huán)境和諧發(fā)展，便需要不斷改進煤礦開采技術。本文對鉆探工作進行了簡要的介紹，主要對進行鉆探工作時所用的設備技術進行了分析，幫助讀者對煤礦鉆探工作進行了解。

關鍵詞：煤礦鉆探；鉆探設備；工藝技術

前言：

煤礦在進行開采的過程中，需要經(jīng)歷較多的環(huán)節(jié)，首先是確定煤炭所在位置時，所需要進行的探測環(huán)節(jié)，在當今進行探測的過程中，通常會采用地理信息系統(tǒng)來對煤礦所在位置進行分析，進而進行精確的開采工作，使開采工作效率更高。但是在進行煤礦開采的過程中，鉆探工作同樣是開采工作的一個重要環(huán)節(jié)。只有完成了鉆探工作，才能真正確定開采工作的范圍以及規(guī)模。

1.煤礦鉆探工作的概述

1.1煤礦鉆探工作的主要內容

在進行煤礦鉆探的工作時，工作內容相對較多，同樣重要性也相對較高，在進行鉆探的過程中，首先便需要對進行鉆探工作之前進行勘探的工作結果進行檢驗。在進行鉆探工作的過程之前，往往會對整個煤礦的規(guī)模以及范圍進行明確的劃分勘探，在進行鉆探的過程中，首先需要確保勘探工作的精確性。對勘探的范圍進行鉆探檢驗。在鉆探的過程中，需要劃定鉆探的范圍，鉆探的往往和進行勘探的結果相符合，如果在進行鉆探的過程中，沒有發(fā)現(xiàn)進行勘探所確定的煤礦資源，便需要重新進行精確勘探工作，避免后續(xù)工作成為無用功。煤礦鉆探工作的另一項重要內容是對當?shù)氐牡刭|進行探究，通過鉆探工作，可以有效地發(fā)掘地下土壤，根據(jù)地下不同深度的土壤巖層情況，利用地理信息系統(tǒng)進行地下巖石種類的劃分，能夠將煤礦范圍內各個區(qū)域的地質情況通過地圖的形式顯現(xiàn)出來，在進行開采施工的過程中，能夠根據(jù)地質情況選擇合適的建造點，提高開采工作的效率。另外，鉆探工作的另一項作用便是對地下結構進行分析，如果沒有進行有效的鉆探工作，直接進行開采工作，地下可能會存在看不見的水源對工程造成損害，甚至可能造成嚴重的安全事故。進行煤礦鉆探工作是進行煤礦開采之前的一個重要保障，只有進行了有效的煤礦鉆探工作，才能夠排除一些隱藏的風險，提高生產(chǎn)效率。

1.2煤礦鉆探工作中所用的設備分析

鉆探設備決定著煤礦鉆探工作的執(zhí)行效率，而決定鉆探設備工作性能的因素也相對較多，而其中較為主要的兩個方面因素是鉆探設備的動力設備以及其所使用的鉆頭強度。在鉆探設備的動力設備方面當今有著較多類型的動力裝置。在進行煤礦鉆探的過程中，根據(jù)動力來源不同，將其主要分為電力動力裝置和內燃機動力裝置，電力動力裝置在進行工作的過程中需要利用電力作為動力，利用電力動力裝置進行工作的過程中，所造成的環(huán)境污染相對較少，同時利用的能源相對較少，但在使用電力裝置進行工作的過程中，卻會受到相應的限制，在施工地區(qū)需要有足夠的電力保障。但是在進行煤礦鉆探時，煤炭所處地區(qū)往往工作環(huán)境并不能剛好符合需求，部分地區(qū)電力供給存在著問題，會影響到電力裝置的運行。另外，電力動力裝置在進行鉆探的過程中，雖然比較穩(wěn)定，但其功率相對會較低，因此在進行工作的過程中效率也相對較低，在一定的時間內進行鉆探的范圍和深度較為有限。這時另一種動力裝置的優(yōu)點便能夠顯現(xiàn)出來。另一種動力裝置為內燃機，內燃機根據(jù)其進行工作時采用的燃料不同主要分為汽油、柴油和原油內燃機三大類。相較于電力動力裝置而言，內燃機動力裝置所能夠提供的動能較大，因此在進行鉆探的過程中，鉆探的效率較高，但伴隨著較高的功率，其消耗的能源也較多，而且內燃機的能源在使用的過程中，如果內燃機質量出現(xiàn)問題，燃燒不夠充分，會產(chǎn)生大量的有害氣體，對施工人員的身體健康造成威脅，在進行動力裝置選擇的過程中，應盡可能更具需求選擇合適的動力裝置進行工作，提高工作效率。影響鉆探設備的另一因素便是鉆頭，在鉆探設備中，為了能夠有效地進行鉆探工作，避免鉆探設備受損，鉆探設備的鉆頭需要有較高的強度。當今的鉆探設備大多采用金剛石作為鉆頭。在進行鉆頭制作的過程中，金剛石成本較高，因此也對制作的精度要求較高。在進行制作的過程中需要對鉆頭的形狀和大小進行制定，在進行制定的過程中更具適用情況來進行規(guī)格的劃分，一個合理的鉆頭能夠為鉆探工作提供巨大的幫助。

1.3煤礦鉆探工作時常見的問題

雖然我國煤礦鉆探工作已經(jīng)持續(xù)了多年，擁有了較為成熟的技術體系，但在進行施工的過程中，部分施工單位沒有對各種技術進行有效的利用導致鉆探工作中不時出現(xiàn)問題，第一個問題便是較為常見的鉆探受阻問題，在進行鉆探的過程中，由于地下結構較為復雜，鉆探設備的一些節(jié)點極容易受地下巖石的阻礙，進而無法進行正常工作，另外一種較為常見的問題便是在進行鉆探的過程中出現(xiàn)鉆探路徑偏離規(guī)劃的情況，導致無法鉆探到規(guī)劃區(qū)域的范圍，無法對規(guī)劃進行檢驗。另外一種則是對后續(xù)工作危害性較大的問題，在進行鉆探的過程中，鉆探工作對地質造成了影響，導致地下容易出現(xiàn)滲水的現(xiàn)象，容易造成土壤松動，在進行煤礦開發(fā)的過程中，工作人員的生命安全難以得到保障。

2.在進行煤礦鉆探工作時常用的工藝技術

2.1采用起拔鉆探工藝技術進行施工

在進行施工的過程中，鉆探工作難以繼續(xù)進行往往是由于在進行工作時，鉆探設備受到鉆探過程中造成一些結構影響，出現(xiàn)被地下物質卡到的現(xiàn)象。這時可以將鉆探工作中用到的鉆頭拔出，對其進行整理，避免地質造成其卡死的情況。當鉆探設備拔出后再次進行鉆探工作，往往會排除這種問題的影響。在進行施工之前，也應該對鉆探設備進行一些保護措施，比如在關鍵的部位套上一層保護層，這樣在進行起拔鉆探時，不會導致堅硬物質對設備造成損壞，提高施工成本。

2.2采用定向鉆探技術進行施工

在進行施工的過程中，需要根據(jù)設計圖進行精確的施工，才能夠得到有效的鉆探施工數(shù)據(jù)，而要實現(xiàn)這一目的，則必須確保鉆探的方向。因此在進行施工的過程中，可以采用定向鉆探技術進行施工。采用定向鉆探技術進行施工時，可以采用自動化設備，在當今社會中，計算機操作具有較高的精度，因此通過對計算機的參數(shù)進行調節(jié)，能夠有效地矯正鉆探設備鉆探的方向，提高鉆探工作的精度。

2.3在煤礦鉆探過程中采用水害防治技術

鉆探過程中，水害防治是一個重要的話題，在進行鉆探時，需要對煤礦周圍進行鉆探，找到地下水源的源頭，對水源進行改道，減少其對工程的影響。另外，在進行鉆探的過程中，還可以采用相應的預警技術，設置濕度監(jiān)控裝置，當其數(shù)值過高時，應進行緊急處理，減少人員損失。此外，通過鉆探對水分含量進行勘探分析，還可對水分較高的地區(qū)進行注漿加固，或者進行封堵，提高煤礦的安全性。

結語：

提高煤礦鉆探效率，有助于提高煤礦開采的效率，同時降低開采風險，具有較為重要的意義。

參考文獻：

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[2]王洪偉.淺談我國地熱井鉆探工藝及方法[J].西部探礦工程. 2015（02）

作者簡介：韓濤（1988.1.16）男，漢族，本科，勘查技術與工程，吉林大學，鉆探。