浅谈煤田地质钻探中的问题及对策

佟立娟 张桂芳 张 艳

东北煤田地质局一二八勘探队

浅谈煤田地质钻探中的问题及对策

佟立娟 张桂芳 张 艳

东北煤田地质局一二八勘探队

因煤炭资源对于我国的重要意义，在煤田地质的钻探中，必须保证具有高效的钻探技术，以此避免如水敏地层护壁以及孔内事故等影响工程的事件发生，不断提升钻探质量。但是就目前的情况来看，煤田地质钻探过程中还存在很多问题，因此需要进一步加强对其的研究，并采取有效的措施进行优化，从而不断提高钻探质量。基于此本文分析了煤田地质钻探中的问题及对策，以期能够提供一些借鉴。

煤田地质钻探；问题；对策

1 煤田地质钻探中的问题

煤田地质钻探是一项目复杂的施工工艺，需要专业的工作人员。而且煤田地质钻探工作容易出现安全事故，因而相关工作人员不仅应该对钻探施工中容易出现的事故进行预防还要严格按照施工标准进行地质的钻探，其中地质钻探容易出现的事故包括以下几个方面：

1.1 水敏性地层护壁问题

所谓水敏性是指储层因出现外来流体而产生的站土矿物膨胀、分散、迁移、堵塞等问题，给储层带来渗透率下降的现象。水敏性地层是指奎、芒硝、低压油层等性质的地层。护壁是在壁外用水泥砂浆、瓷砖等材料做成的防止壁面油污的保护层。煤田地质钻探之所以会出现水敏性地层护壁的问题主要是因为煤田一般是沉积岩地层、水敏性地层。所以在使用工具进行钻孔或者是冲洗时，容易出现孔壁剥落、垮塌的现象，从而导致孔壁收缩、膨胀等问题，给施工人员增加了施工难度。

1.2 孔内事故

造成人为孔内事故问题的因素主要分为以下几点：

1.2.1 钻探时未按照钻探相关技术规范钻探施工前，需对煤田周边环境、井上各个部位以及孔中的状况等多个方面进行实地勘察，通过近年来的煤田钻探事故不难看出，发生事故的煤田钻探工程往往均忽视了此项工作环节，由此可以看出其性质的重要性。例如如果施工人员对扶把施工前，没有对孔内上水情况进行勘察，在实际操作中，如果水泵的上水情况较差，水量不够充足，接口部位的磨损也较为严重，甚至出现了跑水等严重情况，那么则以及出现不能将冲洗液完全从孔底返回的情况，极易出现烧钻事故[4]。如果钻孔中的上岩层没有事先勘察，然而其较为松散，那么则可能会在施工中出现坍塌等事故，又如当维修进水泵的过程中，没有把钻具提至安全范围，那么则可能出现埋钻等事故。

1.2.2 操作人员技术不熟练。操作人员技术措施不当、违章作业等可能会造成孔内事故的发生。例如修理机器时需要进行长时间的冲孔，如果没有将钻具提离孔底并经常活动，很有可能会出现卡钻事故。在破碎地层钻进过程中，如果不使用优质泥浆进行护壁，钻孔坍塌会加剧，进而出现埋钻、卡钻等事故。

2 优化煤田地质钻探中的问题对策

2.1 解决水敏性地层护壁问题的策略

这种问题主要是由自然原因产生的，所以相关工作人员应该从化学的角度分析问题的解决方法。在遇到这种问题的时候，可以用泥浆糊在壁面，然后形成一层水泥皮，这样对泥土膨胀、泥浆失水能有有效的控制，从而减少钻探事故的发生。在现代工艺高速的发展的当下，很多钻探项目中已经不再是单纯的采用水泥砂浆进行处理，而是添加很多先进材料，从而达到解决水敏性地层护壁问题的目标，这不仅是我国经济技术快速发展的必然结果也是我国煤炭地质钻探工艺发展的客观需求。

2.2 孔内事故问题的应对措施

因孔内事故多种多样，具体的应对措施应当结合事故情况来制定，因每种事故类型和性质都有很大差别，所以不同事故的应对措施也都不尽相同，我们将常用孔内事故应对技术分成几下几种，根据事故类型选取不同应对措施，具体有a.捞。用各类丝锥和捞管器打捞孔内事故钻具。用丝锥打捞，是借助自身硬度大的丝扣，对孔内钻具的断头重新套扣，并与其接合而打捞上来。用正丝钻杆和正丝锥打捞折断或脱落事故钻具。2)提。用丝锥或其他打捞工具对上事故钻具后，一般用升降机提拉，能把事故钻具提出孔外。发生卡钻、埋钻、夹钻等事故时，都要先用升降机提拉。若事故复杂，提拉阻力大，在设备负荷允许的情况下，可用双绳或三绳复式滑轮系统强力提拉。升降机提拉时，用力不得过猛，要逐渐积蓄力量，进行有效的提拉。提拉事故钻具时，有时不仅要向上提拉，在提拉到一定高度后，还可靠钻具自重向下回送，这样反复串动，决不能死拉。发生掉块或掉物件卡钻时，事故钻具有一定活动距离，即可用此法把事故钻具逐步提出孔口。3)冲。用冲洗液冲洗事故钻具上部或周围的障碍物。在发生埋钻和夹钻事故时，如用升降机起拔无效，可用增加冲洗液量进行强力冲孔的办法排除埋挤的障碍物。不太严重的埋钻和夹钻事故，经强力冲洗后，再进行起拔，即可排除。因此，发生孔内事故后，不要停止冲洗液循环，已经中断循环的应当尽量恢复循环。4)打，如果浅孔或是深孔中的浅部块发生挤夹时，可通过此种方式减少或降低钻具周边的挤压力，这主要是通过吊锤敲打，使钻具生产震动力，从而通过震动力的影响，使钻具出现松动。此种技术是当出现孔内事故，而以上方式都不能起到有效作用时，可采用此种方法，具体是通过油压千斤顶，将钻具向上拔提。

2.3 质量控制措施

煤田钻探工作的性质为流水作业，每个环节对于钻探质量都至关重要。因此，作为钻探技术人员，应该在工作中对工程概况进行详细了解，对整个现场情况进行整体上的认识，同时记录人员应该针对钻探采取率、对班报表及钻孔进尺等进行详细核查，实验室应该将取芯质量与数量及时反馈给相关控制部门。此外，在钻探施工过程中，各工种应该相互配合，将交接工作做好，在交班过程中应该对孔内清理工作做好，保证将当班报表填写、岩芯采取率以及材料消耗率等记录工作做好。

总之，提高煤炭钻探施工工艺不仅可以有效保证我国经济的迅速发展也能促进我国煤炭行业核心竟争力的提高，从而促进我国经济的稳定发展，所以对煤田地质钻探中的问题进行分析是非常有必要的。

[1]巩远莹，巩玉印.关于煤田地质钻探孔内事故预防与处理[J].科技与企业，2014，21：94.

[2]郭培合，俞青山.煤田勘探孔事故的发生及处理[J].内蒙古煤炭经济，2014，06：88+90.

[3]笪章有.试析煤田地质钻探的部分问题及解决方案[J].黑龙江科技信息，2014，26：1.