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(guó)國(guó)土面積遼闊,不同地區(qū)有著不同的情況,想要在短時(shí)間內(nèi)完成資源利用體系的轉(zhuǎn)變,存在著較大的困難,因此在當(dāng)今我國(guó)不斷發(fā)展的過(guò)程中,煤礦的開(kāi)采工作依舊是一個(gè)重要的內(nèi)容,要實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境和諧發(fā)展,便需要不斷改進(jìn)煤礦開(kāi)采技術(shù)。本文對(duì)鉆探工作進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹,主要對(duì)進(jìn)行鉆探工作時(shí)所用的設(shè)備技術(shù)進(jìn)行了分析,幫助讀者對(duì)煤礦鉆探工作進(jìn)行了解。
關(guān)鍵詞:煤礦鉆探;鉆探設(shè)備;工藝技術(shù)
前言:
煤礦在進(jìn)行開(kāi)采的過(guò)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(shí),所需要進(jìn)行的探測(cè)環(huán)節(jié),在當(dāng)今進(jìn)行探測(cè)的過(guò)程中,通常會(huì)采用地理信息系統(tǒng)來(lái)對(duì)煤礦所在位置進(jìn)行分析,進(jìn)而進(jìn)行精確的開(kāi)采工作,使開(kāi)采工作效率更高。但是在進(jìn)行煤礦開(kāi)采的過(guò)程中,鉆探工作同樣是開(kāi)采工作的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。只有完成了鉆探工作,才能真正確定開(kāi)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(nèi)容
在進(jìn)行煤礦鉆探的工作時(shí),工作內(nèi)容相對(duì)較多,同樣重要性也相對(duì)較高,在進(jìn)行鉆探的過(guò)程中,首先便需要對(duì)進(jìn)行鉆探工作之前進(jìn)行勘探的工作結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)。在進(jìn)行鉆探工作的過(guò)程之前,往往會(huì)對(duì)整個(gè)煤礦的規(guī)模以及范圍進(jìn)行明確的劃分勘探,在進(jìn)行鉆探的過(guò)程中,首先需要確??碧焦ぷ鞯木_性。對(duì)勘探的范圍進(jìn)行鉆探檢驗(yàn)。在鉆探的過(guò)程中,需要?jiǎng)澏ㄣ@探的范圍,鉆探的往往和進(jìn)行勘探的結(jié)果相符合,如果在進(jìn)行鉆探的過(guò)程中,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)進(jìn)行勘探所確定的煤礦資源,便需要重新進(jìn)行精確勘探工作,避免后續(xù)工作成為無(wú)用功。煤礦鉆探工作的另一項(xiàng)重要內(nèi)容是對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)進(jìn)行探究,通過(guò)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(jìn)行地下巖石種類的劃分,能夠?qū)⒚旱V范圍內(nèi)各個(gè)區(qū)域的地質(zhì)情況通過(guò)地圖的形式顯現(xiàn)出來(lái),在進(jìn)行開(kāi)采施工的過(guò)程中,能夠根據(jù)地質(zhì)情況選擇合適的建造點(diǎn),提高開(kāi)采工作的效率。另外,鉆探工作的另一項(xiàng)作用便是對(duì)地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,如果沒(méi)有進(jìn)行有效的鉆探工作,直接進(jìn)行開(kāi)采工作,地下可能會(huì)存在看不見(jiàn)的水源對(duì)工程造成損害,甚至可能造成嚴(yán)重的安全事故。進(jìn)行煤礦鉆探工作是進(jìn)行煤礦開(kāi)采之前的一個(gè)重要保障,只有進(jìn)行了有效的煤礦鉆探工作,才能夠排除一些隱藏的風(fēng)險(xiǎn),提高生產(chǎn)效率。
1.2煤礦鉆探工作中所用的設(shè)備分析
鉆探設(shè)備決定著煤礦鉆探工作的執(zhí)行效率,而決定鉆探設(shè)備工作性能的因素也相對(duì)較多,而其中較為主要的兩個(gè)方面因素是鉆探設(shè)備的動(dòng)力設(shè)備以及其所使用的鉆頭強(qiáng)度。在鉆探設(shè)備的動(dòng)力設(shè)備方面當(dāng)今有著較多類型的動(dòng)力裝置。在進(jìn)行煤礦鉆探的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)力來(lái)源不同,將其主要分為電力動(dòng)力裝置和內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力裝置,電力動(dòng)力裝置在進(jìn)行工作的過(guò)程中需要利用電力作為動(dòng)力,利用電力動(dòng)力裝置進(jìn)行工作的過(guò)程中,所造成的環(huán)境污染相對(duì)較少,同時(shí)利用的能源相對(duì)較少,但在使用電力裝置進(jìn)行工作的過(guò)程中,卻會(huì)受到相應(yīng)的限制,在施工地區(qū)需要有足夠的電力保障。但是在進(jìn)行煤礦鉆探時(shí),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(wèn)題,會(huì)影響到電力裝置的運(yùn)行。另外,電力動(dòng)力裝置在進(jìn)行鉆探的過(guò)程中,雖然比較穩(wěn)定,但其功率相對(duì)會(huì)較低,因此在進(jìn)行工作的過(guò)程中效率也相對(duì)較低,在一定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行鉆探的范圍和深度較為有限。這時(shí)另一種動(dòng)力裝置的優(yōu)點(diǎn)便能夠顯現(xiàn)出來(lái)。另一種動(dòng)力裝置為內(nèi)燃機(jī),內(nèi)燃機(jī)根據(jù)其進(jìn)行工作時(shí)采用的燃料不同主要分為汽油、柴油和原油內(nèi)燃機(jī)三大類。相較于電力動(dòng)力裝置而言,內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力裝置所能夠提供的動(dòng)能較大,因此在進(jìn)行鉆探的過(guò)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(nèi)燃機(jī)的能源在使用的過(guò)程中,如果內(nèi)燃機(jī)質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題,燃燒不夠充分,會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體,對(duì)施工人員的身體健康造成威脅,在進(jìn)行動(dòng)力裝置選擇的過(guò)程中,應(yīng)盡可能更具需求選擇合適的動(dòng)力裝置進(jìn)行工作,提高工作效率。影響鉆探設(shè)備的另一因素便是鉆頭,在鉆探設(shè)備中,為了能夠有效地進(jìn)行鉆探工作,避免鉆探設(shè)備受損,鉆探設(shè)備的鉆頭需要有較高的強(qiáng)度。當(dāng)今的鉆探設(shè)備大多采用金剛石作為鉆頭。在進(jìn)行鉆頭制作的過(guò)程中,金剛石成本較高,因此也對(duì)制作的精度要求較高。在進(jìn)行制作的過(guò)程中需要對(duì)鉆頭的形狀和大小進(jìn)行制定,在進(jìn)行制定的過(guò)程中更具適用情況來(lái)進(jìn)行規(guī)格的劃分,一個(gè)合理的鉆頭能夠?yàn)殂@探工作提供巨大的幫助。
1.3煤礦鉆探工作時(shí)常見(jiàn)的問(wèn)題
雖然我國(guó)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(shù)體系,但在進(jìn)行施工的過(guò)程中,部分施工單位沒(méi)有對(duì)各種技術(shù)進(jìn)行有效的利用導(dǎo)致鉆探工作中不時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題,第一個(gè)問(wèn)題便是較為常見(jiàn)的鉆探受阻問(wèn)題,在進(jìn)行鉆探的過(guò)程中,由于地下結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,鉆探設(shè)備的一些節(jié)點(diǎn)極容易受地下巖石的阻礙,進(jìn)而無(wú)法進(jìn)行正常工作,另外一種較為常見(jiàn)的問(wèn)題便是在進(jìn)行鉆探的過(guò)程中出現(xiàn)鉆探路徑偏離規(guī)劃的情況,導(dǎo)致無(wú)法鉆探到規(guī)劃區(qū)域的范圍,無(wú)法對(duì)規(guī)劃進(jìn)行檢驗(yàn)。另外一種則是對(duì)后續(xù)工作危害性較大的問(wèn)題,在進(jìn)行鉆探的過(guò)程中,鉆探工作對(duì)地質(zhì)造成了影響,導(dǎo)致地下容易出現(xiàn)滲水的現(xiàn)象,容易造成土壤松動(dòng),在進(jìn)行煤礦開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,工作人員的生命安全難以得到保障。
2.在進(jìn)行煤礦鉆探工作時(shí)常用的工藝技術(shù)
2.1采用起拔鉆探工藝技術(shù)進(jìn)行施工
在進(jìn)行施工的過(guò)程中,鉆探工作難以繼續(xù)進(jìn)行往往是由于在進(jìn)行工作時(shí),鉆探設(shè)備受到鉆探過(guò)程中造成一些結(jié)構(gòu)影響,出現(xiàn)被地下物質(zhì)卡到的現(xiàn)象。這時(shí)可以將鉆探工作中用到的鉆頭拔出,對(duì)其進(jìn)行整理,避免地質(zhì)造成其卡死的情況。當(dāng)鉆探設(shè)備拔出后再次進(jìn)行鉆探工作,往往會(huì)排除這種問(wèn)題的影響。在進(jìn)行施工之前,也應(yīng)該對(duì)鉆探設(shè)備進(jìn)行一些保護(hù)措施,比如在關(guān)鍵的部位套上一層保護(hù)層,這樣在進(jìn)行起拔鉆探時(shí),不會(huì)導(dǎo)致堅(jiān)硬物質(zhì)對(duì)設(shè)備造成損壞,提高施工成本。
2.2采用定向鉆探技術(shù)進(jìn)行施工
在進(jìn)行施工的過(guò)程中,需要根據(jù)設(shè)計(jì)圖進(jìn)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(shí)現(xiàn)這一目的,則必須確保鉆探的方向。因此在進(jìn)行施工的過(guò)程中,可以采用定向鉆探技術(shù)進(jìn)行施工。采用定向鉆探技術(shù)進(jìn)行施工時(shí),可以采用自動(dòng)化設(shè)備,在當(dāng)今社會(huì)中,計(jì)算機(jī)操作具有較高的精度,因此通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié),能夠有效地矯正鉆探設(shè)備鉆探的方向,提高鉆探工作的精度。
2.3在煤礦鉆探過(guò)程中采用水害防治技術(shù)
鉆探過(guò)程中,水害防治是一個(gè)重要的話題,在進(jìn)行鉆探時(shí),需要對(duì)煤礦周圍進(jìn)行鉆探,找到地下水源的源頭,對(duì)水源進(jìn)行改道,減少其對(duì)工程的影響。另外,在進(jìn)行鉆探的過(guò)程中,還可以采用相應(yīng)的預(yù)警技術(shù),設(shè)置濕度監(jiān)控裝置,當(dāng)其數(shù)值過(guò)高時(shí),應(yīng)進(jìn)行緊急處理,減少人員損失。此外,通過(guò)鉆探對(duì)水分含量進(jìn)行勘探分析,還可對(duì)水分較高的地區(qū)進(jìn)行注漿加固,或者進(jìn)行封堵,提高煤礦的安全性。
結(jié)語(yǔ):
提高煤礦鉆探效率,有助于提高煤礦開(kāi)采的效率,同時(shí)降低開(kāi)采風(fēng)險(xiǎn),具有較為重要的意義。
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作者簡(jiǎn)介:韓濤(1988.1.16)男,漢族,本科,勘查技術(shù)與工程,吉林大學(xué),鉆探。