煤矿防治水定向钻探技术质量应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-07-19
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煤矿防治水定向钻探技术质量应用探讨

丁光辉

河南平宝煤业有限公司总办室  河南 许昌  461714

摘要:煤矿防治水工作中,最重要的一个环节就是定向钻探技术。它是为了实现对矿井下开采过程进行科学管理和控制而采取的一种先进、有效且又高效方法。但是由于其具有较高难度性以及较强干扰因素等特点,所以在实际操作当中存在着一定程度上不确定性问题,在煤矿开采过程中,定向钻探技术也会对矿井造成一定的影响。所以要加强煤矿防治水工作当中的管控力度。因此本文主要针对此问题展开分析与研究探讨工作并提出改进方案及建议以供参考借鉴,从而为煤矿防治水定向钻探技术质量提供良好保障。

关键词:定向钻探;煤矿防治水;

一、引言

煤矿开采过程中,水文地质条件极为复杂,其造成的危害程度也非常大。而防治水工作是一项综合性比较强且难度较大的工程。因此在实施矿井治理水定向钻探作业之前需要对相关资料进行详细分析并做好准备措施以确保后续施工顺利开展和保证各项方案科学合理性及有效性等方面都具有十分重要意义。本文主要就煤矿开采过程中出现问题及其解决方法展开论述,以供借鉴参考。

二、矿井水定向钻探技术质量条件分析

(一)钻井

钻井技术是煤矿开采过程中最为重要的一种防治水方法,其对矿井产量和效益有着显著影响。钻井技术是我国煤矿开采中应用最为广泛的一种技术,其主要指的是在一定地质情况下,通过钻机将所需采掘工作面的岩体和地下水等物质进行有效分离与置换。而防治水定向钻探则能够帮助矿井实现高效治理。本文就针对此问题展开了探究。但是,钻孔的质量对于整个地质状况以及经济利益都具有一定程度上造成了不利因素。因此,为了保证煤矿开采的安全性和稳定性,就需要强化防治水定向钻探技术质量。

(二)地层

地层的稳定性是煤矿开采中需要重点控制的问题。煤矿开采中,水文地质条件复杂,并且矿井的水害类型多样,因此在进行防治工作时必须严格把握好矿区地表和地下含水量情况。在实际操作过程当中,我们可以采用定向钻探方法来进行相关工作。但是因为其钻孔工艺比较繁琐、并且对于岩溶水含量要求非常高以及对地质条件较为复杂等诸多因素影响下,导致了其施工难度不断加大。所以本文主要就探讨了矿井防治水技术在岩壁喷层和煤质清底阶段的具体应用措施展开分析与探究[1]

(三)地应力

水压力定向钻探技术质量的优劣是煤矿防治水工作是否能够顺利进行下去最重要因素。因此,在开采煤层时就需要重视这项技术,从而保证其具有较强的稳定性和可靠性。但是由于地应力钻进难度较高、施工过程中容易出现的问题以及相关技术人员缺乏足够专业知识等原因,使得这项技术在实际应用当中存在着一定程度上的质量缺陷。所以本文针对此方法,展开了详细探究与分析并提出相应措施建议以供参考借鉴作用。

三、矿井水定向钻进工作原理

(一)水定向钻探设备

在煤矿开采中发挥着重要作用,其主要是以水为动力的钻进方式。但是因为水具有一定的自固性和渗透性。因此为了有效提升矿井安全度以及保证煤矿生产效率就必须要通过科学合理化、规范操作来保障地下水资源不被流失,从而确保防治效果得到最大程度地实现;本文从影响防治层定向钻探质量因素出发对矿井进行了分析研究,并提出了相应的控制措施:①加强水源管理与监测工作②加强水文地质的监测工作;③提高钻孔技术水平,确保井下安全生产[2]

(二) 钻探技术的研究步骤

第一,要对钻探设备的特点和功能进行分析,从而选择合适的施工工具;第二是根据具体情况制定出合理有效地防治水定向钻探方案。第三在实施过程中严格控制好质量关。第四点就是做好前期准备工作、后期检测以及监控等环节,来保证防治水技术能够顺利开展并且达到预期效果等等相关措施都有其重要作用,所以要对该方法展开详细研究和分析,从而确保治理的高效性。第五点是根据实际情况制定相应对策并进行落实到位。最后就是对防治水钻探技术的质量进行有效地控制。

(三)水定向钻探

1、是煤矿水钻探中最为常见的一种技术,该技术能够实现对地质条件和矿井情况以及周边环境等进行有效掌握,同时还能为后续开采工作提供必要的基础数据。煤矿水钻探技术是一种具有高效率、高效的勘探方法,其能够在矿井开采过程中对地质信息进行全面综合分析,为后续工作提供了重要依据。本文针对此情况下开展防治水定向钻进技术质量控制措施研究和探讨;以煤矿实际生产状况为主线展开防治内容。

2、钻探技术在水定向钻施工中应用的主要措施是对水层进行有效的控制,从而达到保证煤矿开采中安全、稳定以及高效地完成钻探施工。是在钻孔前,对矿井地质情况进行调查,并根据相关的水文资料确定相应的防治方案[3]

四、水定向钻探技术对井壁稳定性的影响

(一)水定向钻探试验方法

水定向钻探方法主要是通过对岩性进行分析,确定出最适合的矿井涌水量,从而为防治煤层开采提供有效依据,是一种新型的岩溶水钻探技术,其主要目的在于提高煤矿开采企业经济效益,并在一定程度上促进了矿井安全生产,

通过对钻探施工过程进行科学合理化控制,从而实现矿井安全开采以及经济效益最大化。

(二)水定向钻探技术对井壁稳定性的影响和效果

水定向钻探技术中,在岩溶条件下,如果没有进行有效的处理,则很容易对井壁稳定性造成影响。因此需要通过控制泥浆泵入量、钻孔深度以及注水量等来提高水源压力。矿柱注入量和时间与孔底流量成正比关系;当注入速度过快时就会使地层出现坍塌情况发生井眼现象而导致漏探,所以在进行水定向钻进的过程中必须严格按照相关技术要求对其施工质量控制,从而保证其能够顺利进行水钻探施工。

五、总结

现阶段,我国煤矿开采的规模和数量都在不断扩大,同时矿井水害问题也日益严重。而防治水工作能否顺利展开以及其效果是否能够有效发挥是一个十分重要且亟待解决的现实难题。本文主要探讨了煤矿防治水定向钻探技术质量应用。煤矿防治水定向钻探技术是一种新的地质勘查手段,其主要目的在于提高矿井工程施工效率,为企业带来经济效益,促进企业发展。在具体的防治水定向钻探技术中,其主要是通过对地层以及地应力周边环境进行全面勘测,从而为矿井安全生产提供保障;其次还可以通过科学合理化开采、提高效率来保证经济效益和社会效益等作用实现煤矿排采工作顺利开展。

参考文献:

[1]定向钻探技术在煤矿防治水中的应用分析[J]。范天升。当代化工研究。2021(13)

[2]定向钻探技术在煤矿防治水中应用[J]。 马鹏程。 煤矿现代化。2021(01)

[3]定向钻探技术在煤矿防治水中的应用分析[J]。 范天升。当代化工研究。2021(13)