時(shí)間:2022-04-10 11:03:26
序論:在您撰寫地質(zhì)鉆探論文時(shí),參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野,小編為您整理的1篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
摘要:文章以某隧道工程地質(zhì)勘探為例,介紹了改善超前鉆探預(yù)報(bào)的必要性以超前水平鉆探方法,對(duì)實(shí)際隧道工程的超前水平鉆探勘探進(jìn)行了分析,總結(jié)了隧道的地質(zhì)情況,提出了施工建議及鉆探質(zhì)量控制措施,以確保施工安全以及施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:超前水平鉆探;隧道工程;地質(zhì)勘探;鉆孔質(zhì)量保證措施
一、概述
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,高速鐵路、高速公路、城市軌道交通等工程大規(guī)模地建設(shè),長(zhǎng)大隧道數(shù)量也越來(lái)越多。作為隱蔽工程的公路隧道、鐵路隧道、礦山隧道、輸水隧道等在施工過(guò)程中,由于前方地質(zhì)情況不明,經(jīng)常會(huì)因遇到斷層、破碎帶、暗河、高地應(yīng)力等不良地質(zhì)體而導(dǎo)致塌方、泥石流、涌水、巖爆冒頂?shù)鹊刭|(zhì)災(zāi)害發(fā)生。這些災(zāi)害的出現(xiàn)往往會(huì)影響施工進(jìn)度,造成人員傷亡,給施工單位、國(guó)家和人民帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。有些隧道不僅延伸很長(zhǎng),而且深埋于山體中。對(duì)于這些埋藏很深的長(zhǎng)隧道,由于其前期的地勘工作受到技術(shù)水平和經(jīng)費(fèi)的限制,因而在施工前不可能查清隧道圍巖的地質(zhì)情況。隨著隧道工程施工的逐步深入,其安全隱患會(huì)一一暴露出來(lái)。這時(shí)需要在施工過(guò)程中采取有效方法,對(duì)前方不良地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行準(zhǔn)確的超前預(yù)報(bào),以便及時(shí)地修正開(kāi)挖和支護(hù)設(shè)計(jì)方案,避免施工事故發(fā)生。
二、超前水平鉆探方法
超前水平鉆探方法是在隧洞內(nèi)安放水平鉆機(jī)進(jìn)行水平鉆進(jìn),根據(jù)鉆孔資料來(lái)推斷隧洞前方的地質(zhì)情況。鉆孔數(shù)量、角度及鉆孔深度可人為設(shè)計(jì)和控制。根據(jù)鉆進(jìn)速度的變化、鉆孔取芯鑒定、鉆孔沖洗液顏色、氣味、巖粉及遇到的其他情況來(lái)預(yù)報(bào)。由于超前鉆孔能夠最直接地揭示掌子面前方的地質(zhì)特征,所以準(zhǔn)確率較高,也是地質(zhì)超前預(yù)報(bào)一種必不可少的手段。
超前水平鉆探方法的優(yōu)點(diǎn):(1)預(yù)報(bào)準(zhǔn)確度較高,可以反映掌子面前方一定距離的地層巖性、巖體完整程度、裂隙度、溶洞大小、有沒(méi)有水以及可測(cè)水壓高低等;(2)煤系地層可進(jìn)行孔內(nèi)煤與瓦斯參數(shù)測(cè)定,以便采取適宜防范措施,防止煤與瓦斯突出;(3)與物探方法相比,它具有直觀性、客觀性,不存在物探手段經(jīng)常發(fā)生的多解性、不確定性,且得到的資料可信度高。
超前水平鉆探方法的缺點(diǎn):(1)在復(fù)雜地質(zhì)條件下預(yù)報(bào)效果較差,很難預(yù)測(cè)到正洞掌子面前方的小斷層和貫穿性大節(jié)理,特別是與隧道軸線平行的結(jié)構(gòu)面,其預(yù)報(bào)無(wú)效;(2)在破碎巖體中會(huì)卡鉆,鉆進(jìn)困難,速度不高;(3)需占用較長(zhǎng)的施工作業(yè)時(shí)間,費(fèi)用較高;(4)一孔之見(jiàn),較難形成面的概念。
三、工程實(shí)例
某分離式隧道,左幅全長(zhǎng)1568m,右幅全長(zhǎng)165m。設(shè)計(jì)路面標(biāo)高1165.61147m,隧道左線最大埋深約227m右線最大埋深約232m。為確保隧道施工安全和施工質(zhì)量,并為隧道開(kāi)挖、支護(hù)提供依據(jù),對(duì)該隧道進(jìn)行了地質(zhì)超前預(yù)報(bào)。超前地質(zhì)鉆探是利用鉆機(jī)在隧道開(kāi)挖工作面進(jìn)行鉆探獲取地質(zhì)信息的一種超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法。D1K711+030―D1K710+960段位于沖溝段,為查明地質(zhì)、確保安全,采用φ75超前探孔進(jìn)行驗(yàn)證。本段超前地質(zhì)鉆探采用回轉(zhuǎn)取芯鉆。鉆探孔位置:隧道里程124m;鉆孔深度:20.10m。
各孔段主要水文工程地質(zhì)特征:0.0~2.90m巖芯完整呈長(zhǎng)柱狀,采芯率100%;2.90~6.30m巖層間較破碎呈碎塊狀、短柱狀,2.90~3.10m,5.60~5.80m見(jiàn)裂隙,有溶蝕現(xiàn)象,溶孔發(fā)育,采芯率80%;6.30~15.60m,巖芯完整呈長(zhǎng)柱狀、線柱狀,采芯率95%;15.60~16.20m,見(jiàn)溶蝕裂隙,裂面上見(jiàn)黃色泥質(zhì)侵染,具構(gòu)造巖溶溶蝕裂隙的特征,采芯率70%,巖芯呈塊狀。16.20~19.50m巖芯完整呈長(zhǎng)柱狀,其中,17.80~18.20m有溶蝕現(xiàn)象,采芯率90%。19.5~20.10m,巖芯較破碎,采芯率100%;該隧道從124m掌子面鉆探揭露的20.10m長(zhǎng)度內(nèi),地層巖性為灰色中厚層狀隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)灰?guī)r,巖質(zhì)較堅(jiān)硬,無(wú)大的斷裂構(gòu)造通過(guò),未見(jiàn)地下暗河或突水、涌水現(xiàn)象。但在隧道里程126.50~130m段,143~144.10m段,巖芯比較破碎,應(yīng)注意冒頂做好維護(hù)工作,131~132m段,140~143m段,見(jiàn)溶蝕現(xiàn)象,應(yīng)對(duì)溶蝕突水、涌水做好預(yù)防工作。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)鉆孔資料分析,預(yù)測(cè)段巖溶、裂隙較為發(fā)育,建議采取超前小導(dǎo)管注漿進(jìn)行預(yù)先處理,同時(shí)在此段隧道施工過(guò)程中,應(yīng)密切注意沿泥化夾層、溶洞和節(jié)理的失穩(wěn)破壞,同時(shí)在可能發(fā)育溶槽或溶洞區(qū)域,可能突泥和水,故開(kāi)挖后應(yīng)及早支護(hù)并采取相應(yīng)的措施,防止麻痹大意思想,并加強(qiáng)監(jiān)測(cè)。
四、超前地質(zhì)鉆探要求
(一)超前地質(zhì)鉆探技術(shù)要求
1.孔數(shù):超前水平鉆孔每個(gè)斷面為5個(gè)孔,拱部3個(gè)孔,邊墻腳各1個(gè)孔。
2.孔深:連續(xù)鉆探每循環(huán)孔深為30米,并且前后兩循環(huán)鉆孔重疊5米,即25米一循環(huán)。
3.孔徑:鉆孔直徑為φ75,其滿足鉆探取芯、取樣和孔內(nèi)測(cè)試的要求。
(二)超前地質(zhì)鉆探工作要求
1.超前鉆探過(guò)程中應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)做好鉆探記錄,包括鉆孔位置、開(kāi)孔時(shí)間、終孔時(shí)間、孔深、鉆進(jìn)壓力、鉆進(jìn)速度隨鉆孔深度變化情況、沖洗液顏色和流量變化等。
2.超前鉆探過(guò)程中應(yīng)及時(shí)鑒定巖芯、巖粉,判定巖石名稱,并選擇代表性巖芯整理保存。
3.加強(qiáng)鉆進(jìn)設(shè)備的維修與保養(yǎng),使鉆機(jī)處于良好狀態(tài);強(qiáng)化協(xié)調(diào)和管理,各方面應(yīng)積極配合,減少和縮短施鉆時(shí)間。
五、鉆孔質(zhì)量保證措施
為提高工作效率,減少地質(zhì)超前鉆探占用開(kāi)挖工作面的時(shí)間,可采用沖擊鉆與回鉆取芯鉆相結(jié)合的方式。根據(jù)地質(zhì)調(diào)繪與物探法結(jié)合判斷出的圍巖危險(xiǎn)區(qū)域決定是采用沖擊鉆還是采用回轉(zhuǎn)取芯鉆。沖擊鉆速度快,但是無(wú)法取出巖芯,只能通過(guò)一些可接指標(biāo)判斷隧道工作面前方的圍巖變化情況,加大了對(duì)圍巖分析的難度;回轉(zhuǎn)取芯鉆速度慢,占用施工時(shí)間太多,但是能準(zhǔn)確直接地對(duì)前方圍巖進(jìn)行分析研究。如何選擇鉆探方法還需根據(jù)實(shí)際情況專門研究決定。長(zhǎng)距離地質(zhì)超前鉆探應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)操作要求進(jìn)行,對(duì)鉆探質(zhì)量控制宜采取下列措施:
(一)采用系統(tǒng)的鉆探程序
1.測(cè)量布孔:施鉆前按孔位設(shè)計(jì)圖設(shè)計(jì)的位置用全站儀或經(jīng)緯儀準(zhǔn)確測(cè)量放線,將開(kāi)孔孔位用紅油漆標(biāo)注在開(kāi)挖工作面上。
2.設(shè)備就位:孔位布好后,設(shè)備就位,接通各動(dòng)力電源和供風(fēng)、供水管路。安裝電路要由專業(yè)電工操作,確保安全,供風(fēng)管路要連接緊密,無(wú)漏氣現(xiàn)象。
3.對(duì)正孔位,固定鉆機(jī):將鉆具前端對(duì)準(zhǔn)開(kāi)挖工作面上的孔位,調(diào)整鉆機(jī)方位,將鉆機(jī)固定牢固。
4.開(kāi)孔、安裝孔口管:孔口管必須安設(shè)牢固。
5.成孔驗(yàn)收:施鉆滿足設(shè)計(jì)要求,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員確認(rèn)簽收后方可停鉆終孔。
(二)控制鉆進(jìn)方向
1.鉆機(jī)定位完畢后,對(duì)鉆機(jī)進(jìn)行機(jī)座加固,使鉆機(jī)在鉆進(jìn)過(guò)程中位置不偏移,做到鉆孔完畢鉆機(jī)位置不變。在鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)定期檢查機(jī)器的松動(dòng)情況,及時(shí)調(diào)整固定。
2.對(duì)鉆具的導(dǎo)向裝置盡可能加長(zhǎng),并且選用剛度較強(qiáng)的鉆桿,從而提高鉆具的剛度,減少鉆具的下沉量,達(dá)到技術(shù)的要求。不得使用彎曲鉆具。
3.當(dāng)巖層由軟變硬時(shí)應(yīng)采用慢速、輕壓鉆進(jìn)一定深度后,改用硬巖層的鉆進(jìn)參數(shù)。鉆進(jìn)中應(yīng)減少換徑次數(shù)。
4.本循環(huán)鉆孔完畢后,根據(jù)測(cè)量結(jié)果總結(jié)出鉆具的下沉量,下一循環(huán)鉆探時(shí)通過(guò)調(diào)整孔深、仰俯角等措施控制下沉量在設(shè)計(jì)要求的范圍內(nèi),達(dá)到技術(shù)要求的精度。
5.對(duì)于100m以上的超長(zhǎng)鉆孔,應(yīng)綜合工作面巖性、隧道坡度、前進(jìn)方向、鉆桿自重等因素進(jìn)行鉆孔定向綜合設(shè)計(jì),計(jì)算出合理鉆進(jìn)角度。
六、結(jié)語(yǔ)
隨著隧道工程施工的逐步深入,需要在施工過(guò)程中采取有效方法,對(duì)前方不良地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行準(zhǔn)確的超前預(yù)報(bào),以便及時(shí)地修正開(kāi)挖和支護(hù)設(shè)計(jì)方案,避免施工事故發(fā)生。超前鉆孔作為直接地揭示掌子面前方的地質(zhì)特征且較高準(zhǔn)確率,是地質(zhì)超前預(yù)報(bào)一種必不可少的手段,通過(guò)結(jié)合工程實(shí)例,提出超前地質(zhì)鉆探工作要求以及相應(yīng)的技術(shù)措施,為同類工程提供參考借鑒。
摘 要:必須仔細(xì)分析事故,才能采用正確的處理措施并謹(jǐn)慎操作,爭(zhēng)取盡快把事故處理好,將事故帶來(lái)的損失減小到最低限度。孔內(nèi)事故處理要求情況明晰、措施得、處理快速、操作穩(wěn)妥??變?nèi)情況及事故分析要認(rèn)識(shí)孔內(nèi)情況及事故的復(fù)雜性,對(duì)孔內(nèi)情況進(jìn)行正確的分析與判斷。
關(guān)鍵詞:孔內(nèi);復(fù)雜;事故;處理
1 孔內(nèi)情況及事故的復(fù)雜性
在充分掌握孔內(nèi)情況,主觀上又能正確加以調(diào)控的條件下,事故是可以避免的。從整體上看,事故是可能發(fā)生的,鉆孔施工目的及施工要求可以不同,施工對(duì)象復(fù)雜多變,而設(shè)備、工藝、操作熟練程度及管理水平又不盡相同等。孔內(nèi)情況及事故的復(fù)雜性表現(xiàn)在如下方面:
(1)同一鉆孔內(nèi)可能存在多種復(fù)雜因素,如同一鉆孔內(nèi)可能既有易于崩落,又有易于塌陷或涌、漏、縮徑的地層,可能引起多種孔內(nèi)事故,必須注意預(yù)防。(2)某種復(fù)雜現(xiàn)象可能是導(dǎo)致另一種復(fù)雜現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。如鉆遇漏失層后上部孔段塌陷,考慮防塌可加大沖洗液比重,而比重加大會(huì)使漏失更趨嚴(yán)重,降比重防漏似又有礙防塌,在這種情況下必須注意兩者間的內(nèi)在聯(lián)系。漏失使孔內(nèi)水位下降,孔壁失去平衡而垮塌,因此漏失是誘發(fā)垮塌的原因,應(yīng)設(shè)法堵漏而不應(yīng)脫離兩者的聯(lián)系,單純地、孤立地防塌。(3)同一復(fù)雜現(xiàn)象可能引發(fā)不同事故,如孔壁塌陷可能造成埋鉆、燒鉆及鉆具斷、脫等事故。某些事故會(huì)隨時(shí)間而發(fā)展,埋鉆最典型,卡鉆也有可能。不同事故可能同時(shí)產(chǎn)生,埋鉆的同時(shí)由于沖洗不暢而燒鉆,卡、埋、燒的同時(shí)鉆具斷、脫等。不同事故可能疊加,如鉆具斷、脫后處理不及時(shí)又被卡、埋。(4)處理過(guò)程中孔內(nèi)情況可發(fā)生變化,如處理過(guò)程中把斷頭擠偏、破壞;鉆桿甩脫,單頭變多頭,其中活頭位置還可變化;操作不慎落入工具、物件;孔壁擴(kuò)大或打出新孔等。要按孔內(nèi)情況的變化修訂處理方案。
沒(méi)有孔內(nèi)條件完全相同的鉆孔,也沒(méi)有一成不變的鉆孔,各類事故之間存在聯(lián)系,可以疊加并發(fā),互為因果。從這個(gè)意義上而言,孔內(nèi)事故的預(yù)防和處理之間也沒(méi)有截然界限。對(duì)套管故障的處理,也是對(duì)套管阻留鉆具的預(yù)防;對(duì)孔壁失穩(wěn)的治理,是對(duì)鉆具故障的預(yù)防。靜止地、孤立地研究孔內(nèi)事故,不可能很好預(yù)防和處理事故。正確的方法是深入實(shí)際,積累經(jīng)驗(yàn),學(xué)會(huì)正確分析判斷孔內(nèi)情況的方法。
2 孔內(nèi)情況的分析與判斷
(1)深入實(shí)際,積累經(jīng)驗(yàn)??變?nèi)情況復(fù)雜多變而又不能直接觀測(cè),分析、判斷一般憑個(gè)人的經(jīng)驗(yàn),而經(jīng)驗(yàn)具有一定科學(xué)性,是長(zhǎng)期分析判斷孔內(nèi)情況的總結(jié)。例如在斷頭孔深找不到事故頭,懷疑甩脫,緩下鉆具找頭,在某位置碰“頭”,但一扭就掉,再往下走又碰“頭”,對(duì)扣情況,可以肯定事故仍在上面,所遇“頭”實(shí)際上是接箍,無(wú)法對(duì)扣。其他如打撈、反管是否有效的判斷,由地表現(xiàn)象判斷孔內(nèi)情況等的經(jīng)驗(yàn),都來(lái)自長(zhǎng)期實(shí)踐的運(yùn)用仍需自己去經(jīng)驗(yàn)。(2)根據(jù)具體條件。經(jīng)驗(yàn)有其局限性,受各種條件制約,而孔內(nèi)條件是變化的,必須具體分析。如利用鉆具觸碰感覺(jué)來(lái)判斷孔內(nèi)情況,鋼鐵碰撞聲脆、彈跳明顯,但使用稠泥漿或泥砂在事故頭上沉淀,就有可能淡化這種感覺(jué),使與觸碰巖石及密實(shí)的巖粉類似;又如鉆具與金屬的磨痕常深而顯,在接觸壓力較小,轉(zhuǎn)速較高,接觸面大而穩(wěn)定的條件下,就會(huì)呈現(xiàn)表面打磨拋光的特點(diǎn),脫離具體條件去判斷,就會(huì)產(chǎn)生誤斷。(3)強(qiáng)調(diào)綜合分析。同種事故可能有不同表現(xiàn),不同的情況又可能有類似之處,需要綜合表現(xiàn)才能準(zhǔn)確判斷。如鉆具斷、脫與掉塊憋車都會(huì)發(fā)出聲響,僅從聲響難以判別??煞Q重,鉆具斷脫后重量會(huì)發(fā)生變化,拉力段斷脫立軸還會(huì)上升,壓力段斷脫,孔徑允許時(shí)活動(dòng)鉆具有可能錯(cuò)開(kāi)斷頭,使立軸下降。深部斷脫,重量變化不明顯,立軸亦無(wú)升降表現(xiàn)時(shí),可按扭矩或動(dòng)力機(jī)聲音判別,因鉆具斷脫時(shí),回轉(zhuǎn)阻力下降,動(dòng)力機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)輕快。如仍難區(qū)分??身斊疸@具晃車,鉆具斷脫情況下阻力小,無(wú)聲響,鉆桿不回勁。盡管不同情況具有類似表現(xiàn),但總有差別存在,抓住這一點(diǎn),多比較分析,總是可以區(qū)分的。但實(shí)際工作中,鉆具斷脫、尤其是掉巖心管及鉆頭未能及時(shí)發(fā)覺(jué),錯(cuò)誤地判斷為巖心堵塞或巖石變硬的情況時(shí)有發(fā)生,除了責(zé)任心外,也有經(jīng)驗(yàn)不足、不善于判斷的因素。(4)了解鉆孔的相關(guān)情況。對(duì)巖性及地層組合,鉆進(jìn)情況,以往發(fā)生過(guò)的事故,有無(wú)脫落巖心及其他物件殘留孔內(nèi)等的了解,有助于分析判斷孔內(nèi)情況。如某機(jī)臺(tái)起拔套管過(guò)程中,在預(yù)計(jì)位置找不到套管頭,后有人反映曾在下部某孔深碰到一點(diǎn)什么,按著這一線索下大鉆具往下試探,找到了甩脫的管頭。(5)偵察手段的運(yùn)用。由于孔內(nèi)情況的復(fù)雜性及工作缺乏經(jīng)驗(yàn)或疏忽,對(duì)孔內(nèi)事故不甚了解的情況是存在的。如打撈不到,不知是事故頭偏斜還是甩脫;已知卡阻,但不知卡阻性質(zhì)、程度和部位等。情況不明就難于正確決策,無(wú)從決策。摸清孔內(nèi)情況的措施是多種多樣的,打印器,物探測(cè)井、孔內(nèi)電視及攝影等都可以作為專門的偵察手段。每下一次處理工具,都應(yīng)當(dāng)看作是一種偵察手段,能處理就處理,處理無(wú)效則有意識(shí)地利用它來(lái)了解孔內(nèi)的情況,該觸碰的觸碰,該晃車的晃車,但應(yīng)防止惡化事故。
【摘 要】鉆機(jī)在施工過(guò)程中帶來(lái)了便利和高效的施工效率,同時(shí)也帶來(lái)了安全問(wèn)題。因此,在這樣的情況下,應(yīng)該重視實(shí)際維護(hù)施工過(guò)程的安全,針對(duì)鉆機(jī)的缺陷制定安全施工準(zhǔn)則,同時(shí)針對(duì)我國(guó)現(xiàn)在廣泛使用的鉆機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)改進(jìn),兩者相結(jié)合營(yíng)造安全高效的施工環(huán)境,管理好鉆探施工的現(xiàn)場(chǎng),進(jìn)一步提高我國(guó)在煤田地質(zhì)鉆探施工中的安全生產(chǎn)管理。
【關(guān)鍵詞】煤田施工;鉆機(jī);隱患;安全管理
1 引言
對(duì)于煤田發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)環(huán)境來(lái)說(shuō),在我國(guó)不同的地區(qū)都可能會(huì)發(fā)現(xiàn)煤田資源,例如我國(guó)福建省煤資源的分布地大多是偏遠(yuǎn)山區(qū),對(duì)施工的安全保障就會(huì)有所影響,鉆探環(huán)境的不同對(duì)于鉆機(jī)來(lái)說(shuō)所面對(duì)的難度系數(shù)不同,在地形的沖擊下鉆探施工要面臨的問(wèn)題就不只是技術(shù)方面的限制,還要考慮來(lái)自施工過(guò)程中安全的問(wèn)題。因此安全問(wèn)題在整個(gè)施工過(guò)程中是不容忽視的,“注意施工安全”和“安全第一”不能只流于形式,而應(yīng)落到實(shí)處。除此之外,還有很多方面影響著鉆探鉆機(jī)的施工,比如鉆機(jī)的技術(shù)和安全管理制度等,因此,就鉆機(jī)在鉆探施工中存在的安全缺陷應(yīng)該進(jìn)行探討同時(shí)加以改善。
2 煤田地質(zhì)鉆探施工鉆機(jī)安全的分析
2.1 鉆探施工中鉆機(jī)存在的安全隱患
我國(guó)對(duì)于鉆機(jī)的使用廣泛度是比較高的,要想提高鉆探過(guò)程中的生產(chǎn)安全度,就要分析鉆機(jī)目前存在的問(wèn)題。首先從鉆機(jī)的施工使用人員來(lái)解讀其存在的安全問(wèn)題,野外鉆探工作人員的意識(shí)一定程度上影響著整個(gè)生產(chǎn)施工的安全,如果施工人員的專業(yè)能力不足和對(duì)鉆機(jī)認(rèn)識(shí)不足,就會(huì)影響施工中鉆機(jī)的作業(yè),并導(dǎo)致其在鉆機(jī)安全使用方面意識(shí)不足,從而影響施工安全。同時(shí)如果對(duì)于所有工作人員的管理不完善,也會(huì)影響總體生產(chǎn)工作環(huán)境的安全。其次從鉆機(jī)的技術(shù)方面來(lái)探討其存在的安全問(wèn)題,現(xiàn)如今我國(guó)的鉆機(jī)使用還存在很多問(wèn)題,前面說(shuō)到的地形和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同,就會(huì)直接影響到鉆機(jī)工作中施工的選擇,從鉆機(jī)運(yùn)行的數(shù)據(jù)設(shè)置到鉆機(jī)設(shè)備內(nèi)部零件的選擇,都影響著施工的整體安全[1]。只有認(rèn)識(shí)到各個(gè)方面的安全隱患,才能防患于未然保證鉆探施工的生產(chǎn)安全。
2.2 煤田地質(zhì)施工鉆機(jī)安全意識(shí)的重要性
明白了鉆機(jī)存在的安全隱患之后,就更應(yīng)該清楚鉆機(jī)施工安全的重要性。對(duì)于煤田地質(zhì)鉆探工作,最主要的結(jié)構(gòu)關(guān)系就是人和鉆機(jī)的關(guān)系,鉆機(jī)工作人員是鉆機(jī)的控制者,而控制者起著決定性的作用,雖然也存在機(jī)器故障導(dǎo)致的安全事故,但是事故發(fā)生的百分之九十的概率都是控制者造成的,這是由相關(guān)專家經(jīng)過(guò)事實(shí)比對(duì)分析得出的結(jié)論,而大多數(shù)這樣的事故都是因?yàn)榭刂普叽中拇笠饣蛘邔?duì)鉆機(jī)的安全施工掌握不足造成的。就@機(jī)的工作人員對(duì)鉆機(jī)安全使用的認(rèn)知來(lái)說(shuō),控制者的鉆機(jī)安全使用意識(shí)對(duì)于生產(chǎn)施工影響頗大,同時(shí)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛躍和技術(shù)不斷發(fā)展的新時(shí)期,鉆機(jī)也會(huì)不斷的改革和優(yōu)化,新鉆機(jī)使用的變化都需要施工人員不斷地學(xué)習(xí),以免對(duì)改革的鉆機(jī)使用不熟練導(dǎo)致一系列的安全問(wèn)題,同時(shí)影響煤田的鉆探工作。
3 針對(duì)施工鉆機(jī)安全問(wèn)題的改善
3.1 加強(qiáng)安全隱患防范意識(shí)
對(duì)鉆機(jī)存在的生產(chǎn)安全問(wèn)題有了一定的了解之后,那么就應(yīng)該在問(wèn)題的基礎(chǔ)上想問(wèn)題,不斷探討找到解決問(wèn)題的方式,既然說(shuō)到安全意識(shí)在安全施工中有舉足輕重的作用,因此改善鉆機(jī)使用者的安全意識(shí)是勢(shì)在必行的。為了施工生產(chǎn)安全,需要提高整支施工隊(duì)伍的綜合素質(zhì),從前線的鉆機(jī)直接控制者到鉆機(jī)組工作技術(shù)管理人員,再到整支施工隊(duì)伍的管理者,都需要深刻地認(rèn)識(shí)鉆機(jī)工作中安全的重要性,同時(shí)從基層到管理者應(yīng)該連成一條線,不斷點(diǎn)的工作和思想線,一起學(xué)習(xí)鉆機(jī)的安全使用,同時(shí)應(yīng)該由專業(yè)能力比較強(qiáng)的人員帶動(dòng)整個(gè)施工隊(duì)伍的安全施工意識(shí),對(duì)鉆機(jī)使用不熟的相關(guān)人員應(yīng)組織培訓(xùn),從而提高隊(duì)伍整體的工作質(zhì)量和綜合素質(zhì)。一支有專業(yè)技術(shù)能力做后盾且具備高素質(zhì)的隊(duì)伍,對(duì)于工作的質(zhì)量和煤田地質(zhì)鉆探生產(chǎn)安全方面,都具有極其重要的意義。
3.2 從施工現(xiàn)場(chǎng)和制度加強(qiáng)生產(chǎn)安全管理
安全問(wèn)題的改善除工作人員增強(qiáng)安全意識(shí),防患于未然之外,還應(yīng)在鉆探施工過(guò)程中改善環(huán)境并加強(qiáng)制度管理,這也是影響施工安全的兩個(gè)重要因素。
【摘 要】地質(zhì)工程勘查中的鉆探技術(shù)是一項(xiàng)繁瑣復(fù)雜的工藝,在地質(zhì)工程勘查過(guò)程中要針對(duì)不同的地質(zhì)條件來(lái)選擇適合的鉆探技術(shù)。為了滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,要積極的發(fā)展、研究地質(zhì)鉆探技術(shù)。本文首先概述了地質(zhì)工程勘察鉆探,對(duì)地質(zhì)工程勘查中鉆探技術(shù)常用的方法以及地質(zhì)工程勘查中鉆探技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了探討分析。
【關(guān)鍵詞】地質(zhì)工程勘查;鉆探技術(shù);方法;應(yīng)用
隨著經(jīng)濟(jì)科技的進(jìn)步,促進(jìn)了地質(zhì)工程勘查技術(shù)的發(fā)展。為了滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)能源的需求,必須對(duì)地質(zhì)工程進(jìn)行認(rèn)真勘查,了解地質(zhì)工程的特點(diǎn)。但是地質(zhì)工程勘察鉆探技術(shù)比較復(fù)雜,所涉及到的領(lǐng)域也極為廣泛,需要根據(jù)不同的地質(zhì)條件與特點(diǎn)來(lái)選擇適合的鉆探技術(shù)。同時(shí)還應(yīng)當(dāng)對(duì)地質(zhì)工程勘察鉆探技術(shù)進(jìn)行更為積極地研究,重視鉆探技術(shù)人員綜合素質(zhì)的提高。
一、地質(zhì)工程勘察鉆探的概述
1.1地質(zhì)工程勘察的涵義
地質(zhì)工程勘察指的是經(jīng)過(guò)測(cè)繪、試驗(yàn)、勘探、調(diào)查等一些方法,從而獲取到和工程建設(shè)相關(guān)的水體、土體及巖體的力學(xué)參數(shù)、變化規(guī)律、空間分布等一些信息,然后以此來(lái)對(duì)建筑適宜性、場(chǎng)地穩(wěn)定性、環(huán)境演化性進(jìn)行論證、評(píng)價(jià)、檢驗(yàn),同時(shí)再提出一些關(guān)于施工原則、資料的建議。地質(zhì)工程鉆探是很重要的勘探方法,同時(shí)也是測(cè)試孔內(nèi)原位和巖土樣品采取的一個(gè)重要輔助手段,也是保證勘察資料準(zhǔn)確的一個(gè)基礎(chǔ),尤其是對(duì)一些復(fù)雜地層,比如巖溶、砂土、碎石土等,如果鉆探的技術(shù)不合格,那么也就不能對(duì)地層結(jié)構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確的揭露,更不能獲取到力學(xué)參數(shù),甚至?xí)霈F(xiàn)勘察報(bào)告虛假這樣的問(wèn)題,那這也就直接影響了工程建設(shè)的質(zhì)量,也會(huì)出現(xiàn)一些安全隱患。
1.2地質(zhì)工程勘察鉆探的特點(diǎn)和使用條件
(1)布置勘探工程的鉆孔時(shí),不僅要考慮到自然地質(zhì)的情況,也要結(jié)合好工程的特點(diǎn)和類型,比如說(shuō)民用建筑和工業(yè)建筑要按照建筑的輪廓線來(lái)進(jìn)行布孔,而水壩則是要順著壩的軸線來(lái)布孔等。(2)通常來(lái)說(shuō),除了大型的水利工程、控測(cè)深巖漿、深埋隧道以外,其他鉆進(jìn)的深度都不大,也就在十余米左右,因此我們就會(huì)經(jīng)常用輕便鉆機(jī)和簡(jiǎn)易的鉆探法。(3)鉆孔的用途通常有很多種,比如說(shuō)一個(gè)鉆孔要查明水文地質(zhì)條件、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地層巖性的同時(shí),還要做各樣的長(zhǎng)期觀測(cè)及取樣、試驗(yàn)等,而有一些的試驗(yàn)很多時(shí)候都是和鉆進(jìn)來(lái)同時(shí)進(jìn)行的,因此進(jìn)尺也就較慢。(4)在鉆進(jìn)方法和鉆孔結(jié)構(gòu)中的編錄、觀測(cè)等方面都有著特殊要求。
二、地質(zhì)工程勘查中鉆探技術(shù)常用的方法
通常施工地點(diǎn)的地質(zhì)條件都具有一定的復(fù)雜性與多變性,針對(duì)地質(zhì)情況的不同特點(diǎn),應(yīng)當(dāng)采用不同的鉆探技術(shù)的方法以及設(shè)備,從而適應(yīng)不同地質(zhì)條件的鉆探技術(shù)的地質(zhì)勘查工作的順利開(kāi)展。地質(zhì)勘查鉆探技術(shù)的方法主要包括了以下幾種:
2.1擊入法
該方法適用于土層比較硬的情況,包括了輕錘多擊法與重錘少擊法,根據(jù)實(shí)踐證明,重錘少擊法具有更為理想的取樣效果,效率比較高,對(duì)土樣所產(chǎn)生的干擾少。
2.2壓入法
壓入法適用于土質(zhì)比較松軟的圖層取樣,包括兩種方法:一種是連續(xù)壓入法,利用活塞油壓筒或者鋼繩滑輪的組合裝置,一次性迅速的把取土器壓入土層中,對(duì)圖樣產(chǎn)生的干擾比較少,另一種方式是斷續(xù)壓入法,當(dāng)使用連續(xù)壓入法進(jìn)行取樣時(shí),取土器壓入土層后難以取出來(lái),此時(shí)可以通過(guò)使用斷續(xù)壓入法來(lái)進(jìn)行取樣。
2.3振動(dòng)法
通過(guò)振動(dòng)法進(jìn)行取樣,會(huì)對(duì)土樣產(chǎn)生比較大的波動(dòng),該種方法是利用振動(dòng)器的振動(dòng)作用,把取土器壓入土層內(nèi),不適用于因受到振動(dòng)而發(fā)生液化的土層。
三、地質(zhì)工程勘查中鉆探技術(shù)的應(yīng)用分析
地質(zhì)工程勘查中鉆探技術(shù)就是對(duì)地下進(jìn)行鉆孔來(lái)打碎巖石的一種工藝方法,鉆探技術(shù)也是一種驗(yàn)證、取得地下巖層材料信息、地下實(shí)物資料,評(píng)估礦石的品味和計(jì)算儲(chǔ)量的一個(gè)技術(shù)手段。對(duì)于不同鉆探的目的,那鉆探工藝和裝備也就不同,我國(guó)現(xiàn)在對(duì)鉆探技術(shù)投進(jìn)了大量的人力物力財(cái)力,這也使我國(guó)的鉆探技術(shù)形成了一種技術(shù)體系,如反循環(huán)鉆探技術(shù),繩索取心技術(shù),定向?qū)泳@探技術(shù),液動(dòng)潛孔錘鉆技術(shù),還有新型的節(jié)水鉆探技術(shù)等。
3.1反循環(huán)鉆探的技術(shù)
反循環(huán)鉆探技術(shù)包括兩種,一種是空氣反循環(huán),另一種是水力反循環(huán),兩種方法的最大不同點(diǎn)在于其介質(zhì)的區(qū)別。在空氣反循環(huán)的過(guò)程中,通過(guò)空氣這個(gè)介質(zhì),利用雙臂鉆桿外管,輸送空氣到達(dá)孔底,然后空氣發(fā)生膨脹,產(chǎn)生極大的沖擊力,從而促使空氣在孔底對(duì)孔底的巖石進(jìn)行撞擊,鉆桿在這個(gè)過(guò)程中會(huì)把空氣輸送給地面,并且?guī)С黾?xì)小的巖石,對(duì)所帶出的巖石進(jìn)行研究。該方法的優(yōu)點(diǎn)在于具有的工作強(qiáng)度比較低,有效地節(jié)省勘查成本,使用在干旱區(qū)使用,但是該方法所取出來(lái)的巖石樣品欠缺代表性,難以根據(jù)該巖石樣品來(lái)對(duì)底層的結(jié)構(gòu)做出完整的判斷。而在水力反循環(huán)的過(guò)程中,其通過(guò)水或者泥漿作為介質(zhì),把水或者泥漿輸送到孔底,在取心鉆頭之后,可以獲得巖心,巖心隨著鉆頭返回地面。該方法的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在其所取出來(lái)的巖石樣品具有比較高的完整性,所需要的勞動(dòng)強(qiáng)度也比較低,可以根據(jù)該方法所取出來(lái)的樣品作出具有完整性的判斷,但是該方法需要消耗大量的水資源,缺乏一定的勘查效率。
3.2繩索取心的技術(shù)
繩索取心技術(shù)所使用的主要工具是打撈工具和巖心管,通過(guò)打撈工具來(lái)解決堵塞的問(wèn)題。該種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在其使用方便,不僅具有比較強(qiáng)的實(shí)用性,適用范圍比較廣泛,還可以保證取心符合所規(guī)定的質(zhì)量,提高了鉆進(jìn)的工作效率。在鉆進(jìn)的過(guò)程中,容易出現(xiàn)堵塞的問(wèn)題,此時(shí)可以使用打撈工具來(lái)解決,有效的避免了鉆桿工具和巖心之間發(fā)生不必要的摩擦,保證了取心的效率。此外,該種鉆探技術(shù)還可以減少提升鉆桿的升降頻次,延長(zhǎng)鉆頭的使用壽命。
3.3液動(dòng)潛孔錘技術(shù)
這一鉆探技術(shù)我國(guó)在應(yīng)用和研究方面做的很好,再世界上也是名列前茅的。此技術(shù)是在回轉(zhuǎn)鉆探基礎(chǔ)上建立的,是用沖洗液來(lái)驅(qū)動(dòng)液動(dòng)潛孔錘的,那當(dāng)液動(dòng)潛孔錘受到?jīng)_擊時(shí),就能將能量傳給鉆頭,然后鉆頭來(lái)破巖。而當(dāng)中的沖洗液是用現(xiàn)場(chǎng)的泥漿泵來(lái)進(jìn)行配送的,隨著鉆頭的不斷深入潛出,也就會(huì)產(chǎn)生有節(jié)奏性的沖擊負(fù)荷。此技術(shù)是常規(guī)回轉(zhuǎn)鉆探的一個(gè)改進(jìn)成果,在回轉(zhuǎn)力和沖擊力的作用下,可以對(duì)高硬巖鉆進(jìn)的效率提高很多,從而也就減少了打孔的成本。此技術(shù)還能利用堅(jiān)硬巖石抗剪度低和脆性大這樣的特點(diǎn),對(duì)于一些鉆孔質(zhì)量差和鉆探復(fù)雜地形都能用此技術(shù)解決。此方法適合用在脆性大、巖層堅(jiān)硬的地質(zhì)來(lái)進(jìn)行鉆探,因?yàn)榇思夹g(shù)在使用過(guò)程中是高頻振動(dòng)的,那就要注意好設(shè)備緊固的問(wèn)題,而液動(dòng)錘磨損的大小與液壓泥漿質(zhì)量的好壞有直接關(guān)系,因此液壓泥漿就要粘稠度低、含砂量少、潤(rùn)滑性能好。小口徑巖心的鉆探現(xiàn)在正向水下爆破,錨固施工及水文水井等一些領(lǐng)域發(fā)展。而此技術(shù)有待發(fā)展的地方就是處于高強(qiáng)的工作環(huán)境下,要增強(qiáng)潛孔錘的工作性能及使用壽命?,F(xiàn)在此技術(shù)通常都應(yīng)有在金屬礦山,化工,石油,水電建材,地質(zhì)等一些領(lǐng)域。
四、結(jié)束語(yǔ)
鉆探技術(shù)是地質(zhì)工程勘察中重要的技術(shù),是地質(zhì)工程勘察十分有效且重要的手段之一,不同的地質(zhì)對(duì)鉆探技術(shù)的要求不同,在地質(zhì)工程勘察中對(duì)鉆探技術(shù)的選用也是重要環(huán)節(jié)之一,因此必須加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)工程勘查的鉆探技術(shù)進(jìn)行研究分析。
[摘 要]由于在煤田地質(zhì)鉆探中孔內(nèi)事故多種多樣,危害極大,因此分析事故發(fā)生原因和影響都會(huì)有很大的作用,在事故處理的原則上堅(jiān)持“預(yù)防為主,處理為輔”的方針。本文主要就一些事故分析,操作方法,預(yù)防手段和策略,處理方式等基本方法進(jìn)行了描述,為杜絕孔內(nèi)事故的發(fā)生積攢知識(shí)和技術(shù)儲(chǔ)備,防止孔內(nèi)事故帶來(lái)的巨大危害,為將來(lái)的施工作業(yè)帶來(lái)便利。
[關(guān)鍵詞]煤田地質(zhì)災(zāi)害;孔內(nèi)事故;基本方法
1. 引言
孔內(nèi)事故的多種多樣為施工的進(jìn)行增加了難度,事故的產(chǎn)生不僅可能造成鉆探孔報(bào)廢,從而產(chǎn)生人力、物力、財(cái)力的過(guò)分浪費(fèi),造成工期的耽誤,更甚至?xí)斐蓹C(jī)械設(shè)備和工作人員的安全財(cái)產(chǎn)問(wèn)題,孔內(nèi)事故具有隱秘性的特點(diǎn),由于孔內(nèi)事故處理過(guò)程中,孔內(nèi)各項(xiàng)狀態(tài)都在隨時(shí)發(fā)生變化,應(yīng)以最快的速度掌握孔內(nèi)的具體特征,使用最精準(zhǔn)的應(yīng)對(duì)策略,并在施工開(kāi)始前,嚴(yán)格遵循操作規(guī)范,盡量避免事故的發(fā)生,若在操作中使用不恰當(dāng)?shù)姆绞交蛘卟灰?guī)范的處理辦法,將帶來(lái)不可估計(jì)的錯(cuò)誤危害,如使孔內(nèi)情況惡化、拖慢進(jìn)度、影響施工質(zhì)量下降,所以應(yīng)特別重視這類問(wèn)題,減少事故的發(fā)生。
2. 煤田地質(zhì)鉆探中孔內(nèi)事故產(chǎn)生的原因
(1)人為因素:由于人們的不重視,在操作中難以掌握和忽略具體問(wèn)題未作出正確的處理方案,導(dǎo)致孔內(nèi)事故,如鉆具折斷、燒鉆、掉鉆頭、夾鉆、跑鉆具、巖芯擠夾、孔內(nèi)掉異物等等人為造成的事故;
(2)自然因素:主要是施工地區(qū)的地質(zhì)和氣候特點(diǎn),在施工中由于對(duì)本地區(qū)地質(zhì)復(fù)雜性缺乏深刻的理解,未及時(shí)作出應(yīng)對(duì)方案或錯(cuò)誤的操作導(dǎo)致孔的塌陷埋孔事故,或是嚴(yán)重破碎地層造成掉塊擠夾事故等自然因素的影響應(yīng)盡量做好充分的調(diào)查,盡量規(guī)避。
3.煤田地質(zhì)鉆探中處理孔內(nèi)事故的基本方法
3.1機(jī)械設(shè)備的使用
考慮清楚全孔井壁巖,在施工前必須做好機(jī)械設(shè)備的檢測(cè)和保養(yǎng)規(guī)格,以防設(shè)備的不完善為施工加大難度;
3.2工藝性方法
簡(jiǎn)而言之主要包括以下幾個(gè)方面:
(1)撈:解釋為用各類絲錐和撈管器打撈各種事故器械,絲錐打撈的益處在于利用自身硬度較大的絲扣特點(diǎn)在套住鉆具端頭,實(shí)現(xiàn)接合并打撈,由于具體問(wèn)題具體分析,絲錐的用途不僅防范,而且分類也是多樣的,當(dāng)出現(xiàn)卡鉆,夾鉆,燒鉆,埋鉆等事故引起的阻力加大的情況時(shí)應(yīng)使用反絲鉆桿和反絲絲錐;而對(duì)于套管,巖心管類時(shí)應(yīng)使用公絲錐;所以絲錐的正確使用規(guī)范也應(yīng)帶來(lái)極大的重視。嚴(yán)格遵守規(guī)范,如在絲錐使用中一定要注意絲錐與打撈器件的吻合,當(dāng)面對(duì)絲扣損壞時(shí)候就給絲錐帶來(lái)的技術(shù)限制,這時(shí)應(yīng)使用巖芯管卡取器來(lái)打撈掉落的器件。也會(huì)采用撈矛、磁鐵打撈器和抓筒來(lái)進(jìn)行脫落的鋼絲繩器具的打撈;
(2)提:解釋為當(dāng)發(fā)生具有一定距離余量時(shí)的掉落的器件時(shí),可采用起重設(shè)備將器件拉出孔外,在面對(duì)不同的情況時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)?shù)钠鹬匮b置,根據(jù)起重量的不同可以考慮加大起重量的方式,并且在起重過(guò)程中視情況不同采用來(lái)回拉的方式將掉落件拉出孔外不至造成孔的損失;
(3)沖:解釋為當(dāng)埋鉆,夾鉆現(xiàn)象不太嚴(yán)重時(shí),起重設(shè)備無(wú)法正常打撈器件時(shí),可通過(guò)加大沖洗力度,清理掉鉆具周圍的障礙物,方便提取,并加大循環(huán),為處理帶來(lái)方便;
(4)頂:解釋為利用千斤頂?shù)撵o力作用,由于千斤頂?shù)钠鸢文芰^高,對(duì)阻力較大的情況具有較好的使用效果,所以在起拔過(guò)程中應(yīng)重視起拔速度不應(yīng)過(guò)快,用力不能過(guò)猛。根據(jù)工作原理的不同將千斤頂又分為油壓千斤頂和螺旋千斤頂,根據(jù)不同的而是用范圍選擇合適的工作種類;
(5)打:解釋為通過(guò)吊錘和震動(dòng)器,沖擊和震動(dòng)卡鉆事故鉆具,進(jìn)而減少甚至避免鉆具周圍的擠壓力帶來(lái)的危害,這種方法針對(duì)于淺孔,中深度孔的掉落件為掉塊或鋼粒時(shí);由于鉆具的擠壓部位的不同又分為向下打和向上打,當(dāng)?shù)撞渴艿綌D壓時(shí)像上打等類推方式,根據(jù)實(shí)際情況多方位處理以及分段處理;
(6)反:解釋為主要使用反絲錐,反絲鉆桿,反事故接頭等反裝置對(duì)掉件實(shí)行分階段分層次的提拉,通過(guò)前幾部的幫助,為粗徑鉆具帶來(lái)極大的方便。反取孔內(nèi)事故鉆具,增加了阻力,增加了體力強(qiáng)度的要求,避免操作過(guò)程給施工人員帶來(lái)傷害,一定要嚴(yán)格遵守使用規(guī)范;
(7)劈:解釋為對(duì)留下的粗徑鉆具時(shí),采用環(huán)狀切鐵鉆頭劈開(kāi)減小直徑方便用以上辦法處理。
3.3預(yù)防辦法
孔內(nèi)事故角復(fù)雜,所以采用預(yù)防為主,處理為輔的方針,預(yù)防手段的實(shí)施為事故的減少發(fā)生具有非常重要的作用。
(1) 對(duì)于操作規(guī)范的嚴(yán)格使用,在勘測(cè)時(shí)應(yīng)全面詳細(xì)掌握所處的地質(zhì)特點(diǎn),對(duì)將可能發(fā)生的孔內(nèi)事故種類進(jìn)行預(yù)測(cè),和原因的追溯,使用技術(shù)手段規(guī)避事故的而發(fā)生,起到防護(hù)的作用;
(2) 對(duì)于施工人員的技術(shù)規(guī)格應(yīng)提高,在日常的使用中應(yīng)提高標(biāo)準(zhǔn),并定期實(shí)行培訓(xùn),定期考核,幫助施工人員技術(shù)和基礎(chǔ)知識(shí)的提升,養(yǎng)成規(guī)范意識(shí),對(duì)于一些實(shí)例和新遇到的情況進(jìn)行講解,隨時(shí)掌握最新方法和動(dòng)態(tài),進(jìn)而做出最優(yōu)的防護(hù)方案;
(3) 對(duì)于機(jī)械設(shè)備的維護(hù)和規(guī)范使用也很重要,及時(shí)的掌握,設(shè)備如其中機(jī)械,鉆機(jī)等設(shè)備的使用情況和破損處理情況以備不時(shí)之需;
(4) 對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的材料要有嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),尤其是泥漿的利用一定要符合標(biāo)準(zhǔn);
(5) 在施工^程中制定安全,合理的鉆洞計(jì)劃和方案,減少事故的產(chǎn)生和帶來(lái)的危害;
4.結(jié)論
煤田地質(zhì)鉆探中處理孔內(nèi)事故多樣性,使保護(hù)難度加大,由于危害極大,所以采用預(yù)防為主,處理為輔的方針為施工的順利完成,和孔內(nèi)事故的減少有很大的作用。因?yàn)樵谇捌诘某浞值念A(yù)防后,減少了孔內(nèi)事故的數(shù)量,而且由于前期的充分準(zhǔn)備,使工作人員對(duì)于地質(zhì),氣候有了充分的了解,且工作人員的技術(shù)和知識(shí)儲(chǔ)備的提升為后期出現(xiàn)的事故特點(diǎn)分析,處理方案的制定,以及設(shè)備的合理化使用都帶來(lái)的方便。通過(guò)以上的預(yù)防手段和處理方法的結(jié)合,規(guī)避和減少孔內(nèi)事故的發(fā)生和帶來(lái)的危害,提高效率,降低成本,提高施工質(zhì)量。
[摘 要]如果發(fā)生孔內(nèi)事故,會(huì)對(duì)鉆探工程的施工進(jìn)度產(chǎn)生較大的影響,情況相對(duì)嚴(yán)重的孔內(nèi)事故會(huì)導(dǎo)致鉆孔失敗,形成較大財(cái)力、物力浪費(fèi),甚至還會(huì)出現(xiàn)人員傷亡的情況。因此,必須予以鉆探工作高度的重視,注意可能引發(fā)孔內(nèi)事故的各種因素,對(duì)可能引發(fā)事故的相關(guān)原因進(jìn)行全面的分析和研究,制定相應(yīng)的措施來(lái)預(yù)防和避免事故的發(fā)生。在施工的過(guò)程中,需要遵循客規(guī)律,理論與實(shí)踐相結(jié)合,加強(qiáng)對(duì)施工人員檢查培訓(xùn)的力度,將孔內(nèi)事故的發(fā)生概率降低,提升施工的效率,減少勘探的成本??芍A(yù)防鉆探施工中出現(xiàn)孔內(nèi)事故具有較大的重要性。本文主要對(duì)煤田地質(zhì)鉆探孔內(nèi)事故的預(yù)防、處理措施進(jìn)行分析。
[關(guān)鍵詞]煤田地質(zhì)鉆探;孔內(nèi)事故;預(yù)防措施
1.引言
在對(duì)煤田進(jìn)行地質(zhì)鉆探施工期間,一旦發(fā)生孔內(nèi)事故會(huì)對(duì)施工的效率以及工程的效益產(chǎn)生較大的不良影響。因此,提前對(duì)孔內(nèi)事故進(jìn)行判斷、分析、預(yù)防以及采用正確的措施來(lái)進(jìn)行處理,在一定程度上能提升鉆探的效益。一般情況下,大部分的孔內(nèi)事故均能夠提前進(jìn)行預(yù)防,出現(xiàn)孔內(nèi)事故并不需要過(guò)于擔(dān)心,只需要在出現(xiàn)事故時(shí)立即對(duì)其進(jìn)行處理,以免延誤事故處理的時(shí)機(jī),從而導(dǎo)致事故變復(fù)雜。可知,對(duì)孔內(nèi)事故進(jìn)行正確的判斷、采用正確措施來(lái)解決問(wèn)題是鉆探過(guò)程中的重點(diǎn)。
2.孔內(nèi)事故的起因
2.1 地質(zhì)條件復(fù)雜,管材以及施工設(shè)備與施工地的地理環(huán)境不相符。例如,巖石出現(xiàn)裂隙、涌水、流沙以及活石等。土巖、泥巖遇水會(huì)發(fā)生膨脹,導(dǎo)致鉆孔的直徑縮小,當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重漏水時(shí),鉆孔內(nèi)部的液面會(huì)出現(xiàn)驟然下降的情況,導(dǎo)致井壁坍塌。此外,施工使用的管材質(zhì)量也會(huì)引發(fā)孔內(nèi)事故。
2.2 鉆進(jìn)方法不合理。例如,卵礫石地層的穩(wěn)定性相對(duì)較差,該種地層具有無(wú)膠結(jié)以及結(jié)構(gòu)松散等特點(diǎn)。卵礫石地層一旦被鉆開(kāi),極易打破該地層相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài),從而導(dǎo)致孔壁的穩(wěn)定性不足。在鉆進(jìn)過(guò)程中,極易出現(xiàn)塌孔的情況,進(jìn)而導(dǎo)致沖洗液嚴(yán)重漏失,極有可能出現(xiàn)埋孔、卡孔等事故。因此,在對(duì)卵礫石地層進(jìn)行地質(zhì)鉆探時(shí),應(yīng)該選取合適的鉆進(jìn)方式,可利用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)提升巖石的采取率。
2.3 施工人員技術(shù)能力差、作業(yè)不合理以及使用的技術(shù)措施不得當(dāng)。例如,在進(jìn)行時(shí)間較長(zhǎng)的沖孔維修過(guò)程中,施工人員并沒(méi)有定時(shí)活動(dòng)鉆探工具,并且將工具提離孔底,極易導(dǎo)致夾鉆、卡鉆以及埋鉆等孔內(nèi)事故。在將鉆探工具鉆入地質(zhì)情況復(fù)雜且破碎的地層時(shí),如果不使用泥漿來(lái)對(duì)井壁進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù),極易導(dǎo)致鉆孔掉塊或者坍塌,從而引發(fā)卡鉆或者埋鉆等孔內(nèi)事故。在對(duì)巖石的性質(zhì)、鉆頭規(guī)格以及鉆具情況并不清楚的情況下,隨意采用某種鉆進(jìn)參數(shù),極易導(dǎo)致燒鉆或者脫鉆的孔內(nèi)事故。
2.4 不以施工的實(shí)際情況為基礎(chǔ)來(lái)選取鉆進(jìn)技術(shù)。例如,繩索打撈全面鉆進(jìn)技術(shù)、潛孔錘同心跟管鉆進(jìn)技術(shù)、反循環(huán)鉆進(jìn)技術(shù)、深孔以及復(fù)雜地層繩索取芯鉆探技術(shù)、螺旋跟管無(wú)循環(huán)鉆進(jìn)成孔技術(shù)。
3.孔內(nèi)事故的預(yù)防工作
預(yù)防孔內(nèi)事故應(yīng)該對(duì)事故發(fā)生的機(jī)理來(lái)進(jìn)行分析,一般情況下會(huì)分為人為因素以及自然因素兩種。自然因素主要是指特殊的地層性質(zhì),此種因素?zé)o法改變。因此,主要對(duì)人為因素來(lái)進(jìn)行控制。相關(guān)人員需要對(duì)以往的孔內(nèi)事故進(jìn)行相應(yīng)的分析,并且做好總結(jié)工作,制定有針對(duì)性的事故解決方案。近年來(lái),大部分企業(yè)開(kāi)始使用危險(xiǎn)辨析技術(shù)來(lái)避免以及預(yù)防事故的發(fā)生。該種技術(shù)的使用效果相對(duì)明顯,做法如下。
3.1 將孔內(nèi)事故作為安全生產(chǎn)的核心內(nèi)容,對(duì)孔內(nèi)事故對(duì)整個(gè)工程的重要性進(jìn)行分級(jí)解說(shuō)。主要是對(duì)后果相對(duì)嚴(yán)重、各方面損失較大的孔內(nèi)事故進(jìn)行有效的控制,防止事故的發(fā)生。將施工的責(zé)任分配至個(gè)人,讓每一位領(lǐng)導(dǎo)以及施工人員明白自己肩負(fù)的責(zé)任。
3.2 嚴(yán)格按照施工流程來(lái)進(jìn)行操作。施工人員需要嚴(yán)格按照相關(guān)部門頒發(fā)的規(guī)程來(lái)施工,主要是因?yàn)榇蟛糠忠?guī)程是針對(duì)孔內(nèi)事故的施工經(jīng)驗(yàn)。與此同時(shí),施工人員需要根據(jù)自身的工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)總結(jié)在施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題,對(duì)施工的危險(xiǎn)源進(jìn)行辨析,在施工期間利用有針對(duì)性的措施來(lái)解決問(wèn)題,并且需要嚴(yán)格執(zhí)行企業(yè)制定的內(nèi)部規(guī)程。
3.3 落實(shí)安全檢查制度。相關(guān)部門需要每月、每星期以及每日對(duì)工程進(jìn)行相應(yīng)的檢查,將安全規(guī)程、制度以及相應(yīng)的措施等做成檢查表格,認(rèn)真進(jìn)行檢查,如果發(fā)現(xiàn)安全隱患,應(yīng)該立即要求整改,防止出現(xiàn)不必要的損失。
3.4 積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)。對(duì)于安全方面出現(xiàn)的難題,需要采用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的缺陷彌補(bǔ),時(shí)刻準(zhǔn)備更新施工技術(shù),以提升施工的安全性。
3.5 加強(qiáng)安全培訓(xùn)力度。積極推行職業(yè)安全健康體系以及ISO質(zhì)量管理體系,合理將孔內(nèi)安全融進(jìn)兩個(gè)體系中,全面進(jìn)行安全管理。與此同時(shí),企業(yè)需要定期對(duì)員工進(jìn)行安全培訓(xùn),以提升員工的安全意識(shí)。
4.煤田地質(zhì)鉆探事故解決措施
4.1 在出現(xiàn)孔內(nèi)安全事故時(shí),施工人員需要立即對(duì)地層加入適量的泥沙,讓鉆孔壁形成一層水泥皮,以控制粘土吸水膨脹現(xiàn)象。如此一來(lái),就能夠有效降低泥漿的失水量,降低孔坍塌事故的發(fā)生概率。
4.2 在出現(xiàn)孔內(nèi)事故時(shí),相關(guān)人員需要立即對(duì)該情況進(jìn)行分析和研究,全面掌握事故的具體情況。例如,了解斷頭深度、外徑、內(nèi)徑以及地層性質(zhì)等,在了解情況之后,再選擇適合的打撈工具,選取適當(dāng)?shù)慕鉀Q方案,以降低經(jīng)濟(jì)的損失,避免出現(xiàn)不必要的傷亡。
4.3 孔內(nèi)事故的具體處理方法,主要根據(jù)事故的具體情況來(lái)確定,事故的性質(zhì)、類型及地理?xiàng)l件的差異決定處理方法也各有特點(diǎn),一般的處理方法有以下幾種:①在處理鉆具折斷的事故中,我們應(yīng)該用各種類型的絲錐打撈孔內(nèi)的鉆具。②在處理埋鉆、擠夾、卡鉆、燒鉆的事故時(shí),我們應(yīng)該加大提升力進(jìn)行強(qiáng)制提拔,方便后續(xù)處理工作的開(kāi)展。除此之外,還可以通過(guò)沖洗液的循環(huán)排除障礙物③在處理孔內(nèi)掉塊擠夾事故時(shí),我們應(yīng)該利用鉆具進(jìn)行上下反復(fù)提動(dòng),防止鉆具被卡在孔內(nèi)。如果不能順利把鉆具提上來(lái),我們應(yīng)該用液壓千斤頂進(jìn)行鉆具的頂拔。④在處理淺層擠夾事故時(shí),最常用的方法是用吊錘沖擊鉆具,善生震動(dòng)力,使鉆具松動(dòng),減小鉆具周圍的擠夾力,通過(guò)上下垂直移動(dòng)的方式順利撥出鉆具。⑤對(duì)處理粗徑鉆頭的事故時(shí),應(yīng)分批撥出事故鉆桿,在適當(dāng)情況可以進(jìn)行分割,保證后續(xù)工作的開(kāi)展。⑥當(dāng)孔內(nèi)鉆具取出仍留有鉆桿和鉆頭時(shí),應(yīng)用比事故鉆具大一級(jí)的巖心管,連接專用鉆頭,進(jìn)行擴(kuò)孔套取,清理剩余鉆桿。
5.結(jié)束語(yǔ)
由此可知,在對(duì)孔內(nèi)事故進(jìn)行處理的過(guò)程中,施工人員一定需要將安全放于首位,嚴(yán)格按照規(guī)程來(lái)作業(yè),對(duì)孔內(nèi)事故的引發(fā)原因進(jìn)行全面的分析,x取適合的解決方案,及時(shí)處理事故,以提升施工效率,避免不必要的損失和傷亡。
摘 要: 近些年我國(guó)各行各業(yè)都在飛速的發(fā)展和進(jìn)步,地質(zhì)勘探近些年也迎來(lái)了前所未有的發(fā)展趨勢(shì),隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,越來(lái)越多的找礦鉆探技術(shù)及其裝備也實(shí)現(xiàn)了快速的發(fā)展,本文將會(huì)針對(duì)我國(guó)地質(zhì)找礦鉆探技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析,并對(duì)地質(zhì)找礦鉆探技術(shù)裝備的發(fā)展提出一些具體的建議。
關(guān)鍵詞: 地質(zhì)找礦; 鉆探技術(shù); 發(fā)展策略; 建議分析
從目前的情況來(lái)看,我國(guó)地質(zhì)行業(yè)發(fā)展受到了一些局限,首先我國(guó)地質(zhì)行業(yè)的發(fā)展與一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比,技術(shù)較為落后,雖然近幾年我國(guó)在鉆探、找礦技術(shù)方面也有了新的發(fā)展前景和突破,但是與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍然存在一定的差距。
我國(guó)地域遼闊,資源也非常豐富,但是能蚩采的礦產(chǎn)資源還是有限的,如何能夠?qū)⑦@些礦產(chǎn)資源更好地進(jìn)行開(kāi)采,讓找礦和鉆探技術(shù)發(fā)揮出最大的價(jià)值是現(xiàn)代人們所研究的主要內(nèi)容之一。要想實(shí)現(xiàn)找礦和鉆探的高效發(fā)展,首先就要確保資源開(kāi)采的數(shù)量,不僅如此,還應(yīng)該履行一定的環(huán)保理念。要讓找礦和鉆探發(fā)展實(shí)現(xiàn)高效能的建設(shè),其中找礦裝備和鉆探裝備的研究也是人們所關(guān)注的主要內(nèi)容。
1. 我國(guó)地質(zhì)找礦鉆探技術(shù)
1.1 X熒光技術(shù)
X熒光技術(shù)是二十一世紀(jì)較為常用的找礦技術(shù),該種技術(shù)主要就是運(yùn)用了現(xiàn)代技術(shù)和化學(xué)、物理等原理,因?yàn)椴煌墓饩€和射線都能夠進(jìn)行反射,運(yùn)用X熒光技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)靈活和輕便的工作。其本質(zhì)的原理就是通過(guò)運(yùn)用礦物質(zhì)本身能夠反射光線,根據(jù)不同波長(zhǎng)的射線反射情況不同而設(shè)定的。當(dāng)波長(zhǎng)達(dá)到一定程度的時(shí)候,就必將會(huì)出現(xiàn)具有X波段的射線,運(yùn)用這種射線對(duì)熒光進(jìn)行識(shí)別。
與傳統(tǒng)的找礦技術(shù)相比,該種找礦技術(shù)具有較強(qiáng)的實(shí)用性,因?yàn)閄熒光找礦技術(shù)可以更加清晰地標(biāo)出隱藏的礦體,并且能夠?qū)⒌V體的大致位置和形態(tài)勾勒出來(lái)??梢?jiàn)X熒光技術(shù)的應(yīng)用前景和發(fā)展前景是非常巨大的,在找礦過(guò)程中,如果可以將這種技術(shù)充分的應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中,必將會(huì)為找礦節(jié)約很多時(shí)間,也會(huì)為鉆探提供更加精確的定位信息[1]。熒光技術(shù)的出現(xiàn)為我國(guó)找礦工作的順利開(kāi)展起到了推動(dòng)的作用,在未來(lái)的發(fā)展中,人們將會(huì)充分的利用熒光技術(shù),讓該技術(shù)應(yīng)用更加廣泛。
1.2 甚低頻電磁法
甚低頻電磁法是現(xiàn)代一種新式找礦方法,該種方法主要就是通過(guò)電磁波的形式對(duì)一些深層次的礦物質(zhì)進(jìn)行勘探,這與傳統(tǒng)的技術(shù)相比具有很大的優(yōu)越性,在傳統(tǒng)的找礦技術(shù)中,一般是針對(duì)表層礦物質(zhì)進(jìn)行勘察,目前我國(guó)地表層的礦已經(jīng)所剩無(wú)幾。即使對(duì)其進(jìn)行開(kāi)采,最終的效果和利益也并不高。所以只有采用創(chuàng)新式的開(kāi)采模式,進(jìn)行深層次的找礦才會(huì)更好地提升找礦的效率。而甚低頻電磁法具有很多傳統(tǒng)采礦所不具有的優(yōu)勢(shì),其中最大的優(yōu)勢(shì)就是靈活性強(qiáng)、效率高,這些都是傳統(tǒng)找礦方法所不具備的優(yōu)勢(shì)?,F(xiàn)如今新型的Fraser技術(shù)對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理效率較高。在找礦過(guò)程中,能夠?qū)ΦV的位置進(jìn)行更加精確的定位,運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)可以更加直接的找出有價(jià)值的參考數(shù)據(jù),為后期鉆探和定位給予更多的幫助[2]。
1.3 鉆探技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用
鉆探技術(shù)在實(shí)際的找礦過(guò)程中具有十分廣泛的應(yīng)用前景和發(fā)展空間,首先站在宏觀的角度上來(lái)看,常用的鉆探技術(shù)有受控定向及巖心定向鉆探技術(shù),這兩種技術(shù)非常實(shí)用,該種技術(shù)與傳統(tǒng)的鉆探技術(shù)相比具有很多優(yōu)勢(shì),其中最大的優(yōu)勢(shì)就是在對(duì)深部位置進(jìn)行找礦的時(shí)候,其效率非常高。而受控鉆探技術(shù)則可以根據(jù)方向的需求對(duì)其進(jìn)行鉆探,并且其效率和精確性較高,是現(xiàn)如今找礦鉆探中較為常用的一種手段。除此之外,在鉆探的時(shí)候,也應(yīng)該對(duì)鉆探技術(shù)的質(zhì)量進(jìn)行必要的控制,鉆探的深度、方位、鉆孔傾斜率等問(wèn)題都會(huì)關(guān)系到采礦的效率和安全性。例如當(dāng)鉆探深度達(dá)到60m的時(shí)候,就應(yīng)該定期地對(duì)鉆孔方位角以及定角加以測(cè)量。只有滿足相關(guān)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)才可以進(jìn)行下一步的鉆探工作,通常情況下完整巖層采取率應(yīng)該在84%以上,而質(zhì)量較差的破碎巖石采取率應(yīng)該高于68%,而不同的采取率在實(shí)際的開(kāi)采過(guò)程中所運(yùn)用的開(kāi)采形式也是不同的,所以定期地對(duì)巖層的巖芯采取率進(jìn)行測(cè)量是非常關(guān)鍵的[3]。
2 地質(zhì)找礦鉆探技術(shù)裝備的發(fā)展建議
2.1 鉆探設(shè)備要實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化與現(xiàn)代化
從目前的情況來(lái)看,我國(guó)鉆探設(shè)備與一些先進(jìn)國(guó)家有著很大的差異,我國(guó)一些傳統(tǒng)的鉆探技術(shù)已經(jīng)不能夠發(fā)揮出自身的優(yōu)勢(shì),只能夠開(kāi)采出表層的一些礦物質(zhì),無(wú)法對(duì)深層次的礦物質(zhì)進(jìn)行開(kāi)采。要想進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)找礦和鉆探,就應(yīng)該引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備,但是如果一味地靠引進(jìn)國(guó)外的設(shè)備來(lái)進(jìn)行鉆探工作,那么必將會(huì)導(dǎo)致我國(guó)鉆探技術(shù)整體呈現(xiàn)下降的水平。所以我國(guó)有關(guān)研究人員就應(yīng)該從根本上認(rèn)識(shí)到這一問(wèn)題,通過(guò)不斷的研究和創(chuàng)新,設(shè)計(jì)出符合我國(guó)自身發(fā)展的國(guó)產(chǎn)設(shè)備,這對(duì)于提升我國(guó)整體鉆探技術(shù)的發(fā)展將會(huì)具有促進(jìn)意義。我國(guó)有關(guān)部門已經(jīng)做好預(yù)測(cè),希望在2018年的時(shí)候讓我國(guó)的鉆探技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,這樣將會(huì)讓我國(guó)鉆探設(shè)備、技術(shù)有著更加廣闊的發(fā)展空間。
2.2 要重點(diǎn)發(fā)展深部資源勘探的相關(guān)技術(shù)和裝備
從目前的情況來(lái)看,我國(guó)有些研究部門已經(jīng)充分地認(rèn)識(shí)到了鉆探設(shè)備和技術(shù)的重要性,一味地引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備并不能夠改變我國(guó)目前的狀態(tài),只有不斷地創(chuàng)新和自主研究,才會(huì)更好的實(shí)現(xiàn)鉆探技術(shù)的全面發(fā)展。鉆探技術(shù)首先就應(yīng)該在精確度上達(dá)到國(guó)家要求的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),然后在安全性方面具有一定的突破,如果精確度高、安全性高、價(jià)格低廉的成套設(shè)備能夠普及,那么必將會(huì)讓我國(guó)鉆探技術(shù)有一個(gè)全新的發(fā)展空間和發(fā)展平臺(tái)。在未來(lái)的研究中,人們應(yīng)該關(guān)注5000m以內(nèi)深度地質(zhì)鉆探技術(shù)研究;8000m以內(nèi)地質(zhì)鉆探研究,這些研究對(duì)于傳統(tǒng)鉆探技術(shù)將會(huì)有著質(zhì)的飛躍[4]。
2.3 鉆探技術(shù)設(shè)備朝著自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展
隨著我國(guó)社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,鉆探技術(shù)也會(huì)有很大的突破,找礦鉆探技術(shù)對(duì)設(shè)備的要求也非常高。人們應(yīng)該將自動(dòng)化與智能化的設(shè)備有效的結(jié)合到一起,這樣才會(huì)更好地提升設(shè)備的效率,在節(jié)省時(shí)間的時(shí)候也能夠節(jié)省更多人力。智能化鉆探設(shè)備的出現(xiàn)會(huì)更好地提升鉆探工作效率,站在宏觀角度上來(lái)看,目前我國(guó)很多找礦人員都已經(jīng)采用了較為先進(jìn)的鉆探設(shè)備,其中較為常見(jiàn)的有金剛石繩索取心鉆進(jìn)技術(shù)、螺桿馬達(dá)液壓孔底動(dòng)力鉆進(jìn)技術(shù)、復(fù)雜底層鉆進(jìn)技術(shù)、液動(dòng)潛孔鉆進(jìn)技術(shù),這些技術(shù)在實(shí)際的鉆探技術(shù)中都具有非常重要的地位和作用。如果能夠?qū)⑦@些技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際的鉆探工作中,必將會(huì)更好地促進(jìn)鉆探工作的高效發(fā)展。
結(jié)束語(yǔ):
綜上所述,本文主要論述了我國(guó)地質(zhì)找礦鉆探設(shè)備的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì),通過(guò)分析可以發(fā)現(xiàn),我國(guó)現(xiàn)代找礦鉆探設(shè)備與傳統(tǒng)的設(shè)備相比具有很大的進(jìn)步,不僅僅實(shí)現(xiàn)了智能化的發(fā)展,在很多方面也有了新的進(jìn)步。我國(guó)已經(jīng)逐步自主研究新式的鉆探技術(shù)和裝備,這在一定程度上將會(huì)節(jié)約很多經(jīng)費(fèi),不再依靠從其他國(guó)家引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備,這對(duì)于我國(guó)而言也是一個(gè)突破性的進(jìn)展。只有走自主研究和創(chuàng)新的道路,研制開(kāi)發(fā)出高效設(shè)備作用于鉆探,才會(huì)從根本上提高找礦工作的效率,讓我國(guó)的礦產(chǎn)資源能夠得到更高效的利用。
[摘 要]地質(zhì)鉆探技術(shù)是工程地質(zhì)勘探中的一種重要技術(shù),不受地質(zhì)條件和建筑種類的約束,應(yīng)用范圍廣,精確度高,能顯著提高找礦和探礦的效率和質(zhì)量。本文主要探討了鉆探技術(shù)及其在工程地質(zhì)勘探中的應(yīng)用,以供參考。
[關(guān)鍵詞]工程地質(zhì)勘探;鉆探技術(shù);技術(shù)應(yīng)用
工程地質(zhì)勘察是指利用機(jī)械工具對(duì)地下的物質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行采樣分析,從而充分了解區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)狀況,為工程施工和礦產(chǎn)資源勘探開(kāi)發(fā)提供依據(jù)和參考。鉆探技術(shù)是在預(yù)定的地點(diǎn)利用鉆探設(shè)備向地下鉆深,采取地下的巖石樣本和水樣,來(lái)進(jìn)行分析研究。鉆探技術(shù)不受地質(zhì)條件和建筑種類的約束,精確度高,能夠直接觀察到巖心并采集樣本,且探測(cè)深度較深且鉆進(jìn)速度快,與成本高、工期長(zhǎng)的坑探技術(shù)相比,鉆探技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用更加廣泛。
一、地質(zhì)工程中的常用鉆探技術(shù)及應(yīng)用
(一)繩索取芯鉆探技術(shù)
繩索取芯鉆探技術(shù)的原理是用特制的繩索將鉆桿柱中的取樣管取出來(lái),不需要移動(dòng)鉆桿柱。只在需要對(duì)鉆頭進(jìn)行定期檢查的時(shí)候,才會(huì)提上整個(gè)鉆桿柱。其能有效提高鉆孔效率,節(jié)約提升鉆桿柱時(shí)間,降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí),繩索取芯技術(shù)的鉆孔深度較低,因此,其能較好地保證獲取巖芯的質(zhì)量。繩索取芯技術(shù)在鉆孔過(guò)程中最為重要的工具是打撈工具和巖芯管,在鉆探過(guò)程中其鉆孔時(shí)間短,鉆孔方便快捷。此外,由于升降鉆桿的次數(shù)減少,鉆頭的摩擦力度也大大降低,有利于延長(zhǎng)鉆頭的使用壽命。目前,繩索取芯鉆探技術(shù)在我國(guó)石油、天然氣、地?zé)?、冰層鉆探等領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛,經(jīng)濟(jì)效益也非常顯著。
(二)反循環(huán)鉆探技術(shù)
反循環(huán)鉆探技術(shù)是針對(duì)較深區(qū)域水面高且壓力大的問(wèn)題,在繩索取心鉆探技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展出來(lái)的一種新的鉆探技術(shù),也是鉆探技術(shù)取得的又一次重大進(jìn)步。根據(jù)循環(huán)介質(zhì)的不同,反循環(huán)鉆探技術(shù)又被分為空氣反循環(huán)鉆探技術(shù)和水力反循環(huán)鉆探技術(shù)??諝夥囱h(huán)鉆探技術(shù)在鉆探過(guò)程中以空氣作為介質(zhì)來(lái)進(jìn)行鉆探,在鉆探過(guò)程中通過(guò)雙臂鉆桿外管來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于壓縮空氣的傳輸,將其輸送到孔底,壓縮空氣在膨脹后產(chǎn)生較大的沖擊力,驅(qū)動(dòng)孔底的孔錘對(duì)巖石進(jìn)行沖擊,而后鉆桿又將空氣和巖屑帶回地面,實(shí)現(xiàn)對(duì)巖屑的檢測(cè)化驗(yàn),具體原理如圖2所示。水力反循環(huán)鉆探技術(shù)是以泥漿或水作為介質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)孔的,在轉(zhuǎn)孔時(shí)將水送至孔底驅(qū)動(dòng)鉆頭,在鉆頭的作用下獲得巖層,而后在鉆桿的作用下轉(zhuǎn)頭內(nèi)的巖芯帶回地面,實(shí)現(xiàn)樣品的鉆探采集。同樣是由鉆桿將其傳輸至鉆孔底部,不過(guò)這種循環(huán)帶回來(lái)的樣本不是碎巖,而是柱狀的巖心。
(三)液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)
動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)是在回轉(zhuǎn)鉆探基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的,也是目前應(yīng)用比較廣泛的技術(shù)之一,主要用于勘探較深、較為堅(jiān)硬的巖層,在金屬礦山、化工、石油、水電建材、地質(zhì)勘探等行業(yè)應(yīng)用比較多。其基本原理是將液動(dòng)潛孔錘插在鉆桿和鉆頭之間,鉆孔時(shí),在沖洗液的驅(qū)動(dòng)下,液動(dòng)潛孔錘就會(huì)將能量傳遞給鉆頭,造成沖擊負(fù)荷,使鉆孔的效率提高。對(duì)于抗剪強(qiáng)度低、不耐沖擊的堅(jiān)硬巖石來(lái)說(shuō),這種技術(shù)比較有效。作為回轉(zhuǎn)鉆探技術(shù)的改進(jìn)技術(shù),在沖擊力及回轉(zhuǎn)力的驅(qū)使下,其大大提升了設(shè)備的鉆進(jìn)效率,并且最大限度地降低了鉆孔成本,孔斜率也大大降低,非常適用于脆性大、巖層堅(jiān)硬的地區(qū)。此外,該技術(shù)還能充分利用堅(jiān)硬巖石抗剪強(qiáng)度低的特點(diǎn),能有效解決鉆孔質(zhì)量差和復(fù)雜地形等鉆探問(wèn)題。但是,這種技術(shù)對(duì)液動(dòng)潛孔錘的要求條件也較高,因此,要注意對(duì)泥漿的選擇,使用含砂量且粘稠度低的高|量泥漿,才能保證液動(dòng)潛孔錘的正常工作。這兩種鉆探方式各有優(yōu)點(diǎn)。空氣反循環(huán)鉆探技術(shù)在一些較為干旱、缺水的地區(qū)應(yīng)用較為廣泛,其在鉆探過(guò)程中消耗的勞動(dòng)力較小,鉆探成本較低,但其獲得的巖屑樣本的代表性不強(qiáng),不能夠準(zhǔn)確反映地層的實(shí)際情況。水力反循環(huán)鉆探技術(shù)能夠較好地反映地層的結(jié)構(gòu)情況,但其在鉆探過(guò)程中存在消耗大量的水資源、鉆孔速度較慢、所需時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn)。
(四)組合鉆探技術(shù)
組合鉆探技術(shù)就是綜合應(yīng)用上述三種鉆探技術(shù)。但鉆孔比較淺,就采用空氣或液體為循環(huán)介質(zhì),在鉆孔底部驅(qū)動(dòng)液動(dòng)潛孔錘,然后攜帶樣本回到地面,當(dāng)鉆孔太深,反循環(huán)技術(shù)無(wú)法滿足要求時(shí),就可以用專用繩索等打撈工具來(lái)提取。這種技術(shù)能夠極大地提高鉆探的效率,節(jié)約成本和人力資源,尤其在一些干旱地區(qū)具有良好的發(fā)展前景。
二、工程地質(zhì)勘探中應(yīng)用鉆探技術(shù)的注意事項(xiàng)
在工程地質(zhì)勘探中應(yīng)用鉆探技術(shù)時(shí),有一些需要注意的事項(xiàng),具體如下:第一,鉆探時(shí),對(duì)巖心的采取率通常很難達(dá)到工程地質(zhì)勘探中規(guī)定的80%的要求,要根據(jù)巖層具體情況,選擇合適的鉆孔方法,低速干鉆,不能盲目冒進(jìn);第二,鉆孔的位置要選取得當(dāng),具體的工程和當(dāng)?shù)鼐唧w的自然地理?xiàng)l件都要綜合考慮,像一般的居民住宅或者工業(yè)建筑,要按照建筑的輪廓線來(lái)選擇鉆孔的位置,但像水壩這種大型水利工程,就要按照壩軸線來(lái)選擇;第三,鉆孔的深度也要分情況分析,一般情況,比較小的建筑工程,鉆孔深度在十米左右,可用簡(jiǎn)單輕便的設(shè)備操作,而大型的水利工程和隧道等,鉆孔比較深;第四,除了明確施工地區(qū)具體的地質(zhì)情況、水文條件、巖石等,鉆孔還有重要目的就是對(duì)目標(biāo)地點(diǎn)進(jìn)行采樣并做試驗(yàn),因此,要注意進(jìn)孔的速率,嚴(yán)格遵守取樣的操作流程,對(duì)鉆孔的過(guò)程進(jìn)行觀察和紀(jì)錄,保護(hù)巖層和水層不被破壞。回次進(jìn)尺的時(shí)間和長(zhǎng)度對(duì)巖芯的磨損有影響,其影響的程度,要視地層情況而定。按規(guī)程,回次進(jìn)尺最多以2-3米為宜,就是為了盡量減少過(guò)長(zhǎng)的回次時(shí)間和進(jìn)尺對(duì)巖芯的影響。另外,不同的工程有不同的勘探要求,在鉆探時(shí)也應(yīng)當(dāng)盡量選擇相對(duì)較為簡(jiǎn)單的鉆探方法與設(shè)備。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,工程地質(zhì)勘探是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工程,在勘察過(guò)程中應(yīng)用鉆探技術(shù),能較好地確保勘探的質(zhì)量與效率。由于工程項(xiàng)目不同、地質(zhì)條件不同及鉆探目的不同,在實(shí)踐中,應(yīng)根據(jù)具體情況,科學(xué)、合理地選擇合適的鉆探技術(shù),以提高鉆探質(zhì)量,降低工程勘察成本。隨著鉆探技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步,鉆孔技術(shù)也在不斷提高,可以預(yù)見(jiàn),未來(lái)將會(huì)有很多先進(jìn)的鉆探施工設(shè)備被應(yīng)用到地質(zhì)鉆孔施工環(huán)節(jié)中去,并向著低成本、高效率和高質(zhì)量的方向不斷發(fā)展。
摘 要:國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶動(dòng)了能源的大量消耗,因此我國(guó)將會(huì)不斷的增加礦產(chǎn)能源的開(kāi)采量,繼而滿足日常使用的需要。但是,就目前的現(xiàn)狀而言,地表以及露天礦產(chǎn)資源的開(kāi)采與使用已經(jīng)達(dá)到一定的極限,所以,尋找新的資源開(kāi)采方式即進(jìn)行深部地質(zhì)鉆探,已成為目前人類發(fā)展與生存的必經(jīng)之路。我國(guó)在進(jìn)行深部地質(zhì)鉆探時(shí),因前期在地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)已取得較為可人的成績(jī),為此運(yùn)用已有的技術(shù)如遙感技術(shù)、鉆探取樣技術(shù)等和理論如完善的地質(zhì)理論等,使得工程進(jìn)展較為順利。對(duì)地質(zhì)進(jìn)行勘察技術(shù)以及深部地質(zhì)找礦技術(shù)的使用,不僅造福了人民,還促進(jìn)了國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)勘查;深部地質(zhì);鉆探找礦技術(shù)
中國(guó)是一個(gè)能源大國(guó),國(guó)土占地面積非常大,地勢(shì)面貌十分復(fù)雜,且地質(zhì)條件多種多樣,相對(duì)的國(guó)家礦產(chǎn)也較為的豐富,分布地區(qū)廣泛,同樣的,中國(guó)也是一個(gè)人口大國(guó),人口總量占世界首位,目前已經(jīng)探明的礦產(chǎn)資源又不足總量的三分之一,故使得資源平均占有量較低,隨著資源的日益的開(kāi)采與使用,資源緊缺已成為目前的急需解決的問(wèn)題。就目前的資源使用情況可以了解到,國(guó)家在以往這些年里使用的大多是地表與露天的礦產(chǎn)資源,深部資源還未進(jìn)行一定的開(kāi)采,因此解決資源緊缺問(wèn)題,就需要進(jìn)行深部資源的開(kāi)采,所以有效采取深部地質(zhì)鉆探技術(shù)是目前最為重要的,但是我國(guó)的深部地質(zhì)鉆探技術(shù)與其他西方國(guó)家相比較還是存在了一定的差距,為此我們將對(duì)深部地質(zhì)鉆探技術(shù)進(jìn)行一系列的研究與探討。
1 地質(zhì)勘查技術(shù)的原則
1.1 以資源分布為基準(zhǔn),合理布局
我國(guó)是能源大國(guó),各地區(qū)都分布著礦產(chǎn)資源,但是不同的地區(qū)其分布的礦產(chǎn)資源的種類也不一樣。河南、云南、內(nèi)蒙古等三十多座城市是我國(guó)能源儲(chǔ)備最為豐富、種類最為齊全的地區(qū),最為有名的是河南的煤礦和鉬礦以及內(nèi)蒙古的鐵礦與稀土資源。開(kāi)采深部地質(zhì)中的礦產(chǎn)資源,我們需要對(duì)礦產(chǎn)資源與地質(zhì)的分布進(jìn)行一系列的勘查,同時(shí)再結(jié)合社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,有效的開(kāi)展地質(zhì)勘查工作,從而有效的解決資源緊缺問(wèn)題,帶動(dòng)地區(qū)的發(fā)展。
1.2 統(tǒng)籌規(guī)劃,適度超前
開(kāi)展地質(zhì)勘查工作前,需要做好準(zhǔn)備計(jì)劃,即進(jìn)行嚴(yán)密的統(tǒng)籌規(guī)劃。在規(guī)劃的過(guò)程中,第一步就是需要明確此次勘查工作的性質(zhì),因?yàn)椴煌牡貐^(qū),其地質(zhì)勘查工作性質(zhì)是不一樣的,如公益性質(zhì)、商業(yè)性質(zhì)等;第二步就是規(guī)劃地方與中央的地質(zhì)勘查工作,對(duì)未來(lái)的發(fā)展做出部署與規(guī)劃,只有這樣才能為將來(lái)的礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)打下良好的基礎(chǔ)。
1.3 創(chuàng)新技術(shù),提高勘查能力
想要加快我國(guó)礦業(yè)發(fā)展的步伐,就必須得加強(qiáng)地質(zhì)勘查技術(shù),認(rèn)真落實(shí)“科技興地”的發(fā)展計(jì)劃。為創(chuàng)新勘查技術(shù),就需要對(duì)已出現(xiàn)的重要地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行深入的探討與研究,了解問(wèn)題并解決問(wèn)題,促進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,努力建設(shè)勘查技術(shù)創(chuàng)新體系,加快地質(zhì)信息技術(shù)的發(fā)展。創(chuàng)新勘查技術(shù),應(yīng)當(dāng)結(jié)合科研技術(shù),一邊發(fā)展,一邊創(chuàng)新,以此提高勘查能力。
1.4 完善體制,擴(kuò)大合作
為有效的開(kāi)展地質(zhì)勘查工作,應(yīng)注重建立地方與政府的勘查管理體系,并積極調(diào)動(dòng)各地區(qū)的積極性,使得地質(zhì)勘查項(xiàng)目能夠進(jìn)入多渠道發(fā)展模式,以此更好的完善地質(zhì)勘查體制。地質(zhì)勘查體系逐漸得到完善的同時(shí),政府應(yīng)當(dāng)積極響應(yīng)其建設(shè),鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)礦產(chǎn)企業(yè)與國(guó)外企業(yè)的有效合作,引導(dǎo)有能力、有發(fā)展前景的企業(yè)“走出去”,以此來(lái)提高我國(guó)礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)與勘查能力。
2 地質(zhì)勘查工作的主要內(nèi)容
2.1 對(duì)礦山生產(chǎn)的勘查
對(duì)礦山進(jìn)行開(kāi)采之前,需要做好一系列的準(zhǔn)備工作。第一步就是明確礦山的服務(wù)年限與相關(guān)的規(guī)劃,為有效的開(kāi)展勘查做好準(zhǔn)備;第二步就是明確礦山的生產(chǎn)區(qū)域,明確礦山的資源數(shù)目,使用有效的勘查技術(shù),提高地質(zhì)勘查效率;第三步就是做好每天的工作記錄,詳細(xì)記錄每天的工作,并整理與備案。
2.2 對(duì)危機(jī)礦山接替資源的勘查
礦山是不可再生資源,所以在_采礦山資源的時(shí)候應(yīng)當(dāng)盡可能的降低對(duì)礦山的損害,并綜合考慮礦山的開(kāi)發(fā)年限,在一定程度上延長(zhǎng)礦山的使用年限,進(jìn)而達(dá)到礦山的可持續(xù)發(fā)展。因此,在開(kāi)采一些珍惜且關(guān)鍵的礦山資源時(shí),不能盲目開(kāi)采,適當(dāng)?shù)臅r(shí)候應(yīng)當(dāng)勘查一定的接替能源,尤其是銅礦、錫礦等,這些礦山資源需要尋找接替能源。
2.3 綜合評(píng)價(jià)與勘查共伴生礦與尾礦
使用重點(diǎn)技術(shù)能夠有效的提高礦山開(kāi)發(fā)技術(shù),目前,對(duì)開(kāi)發(fā)技術(shù)進(jìn)行一定的評(píng)價(jià)與研究能夠有效的運(yùn)用緊缺資源共伴生礦與尾礦。國(guó)家應(yīng)當(dāng)擬定相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn),來(lái)規(guī)劃礦山資源的利用,并對(duì)共伴生礦與尾礦進(jìn)行一系列的調(diào)查,提高礦山資源的使用效率。
3 找礦工作中地質(zhì)勘查技術(shù)
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)深部地質(zhì)鉆探技術(shù)的方法與技能提出了新的要求,為此,我們不僅需要提高地質(zhì)探查精度,還需要發(fā)展井中觀測(cè)技術(shù),從而提高我國(guó)的勘查技術(shù)。
3.1 甚低頻電磁勘查法的應(yīng)用
甚低頻電磁勘查法是目前最為基礎(chǔ)的一類地質(zhì)勘查方法,其成本低,儀器輕便,很是方便攜帶,對(duì)于野外找礦無(wú)疑是最為有利的。甚低頻電磁法究其根本就是一種最為簡(jiǎn)單的電磁法,但是又與普通的電磁法的低頻概念不一樣,甚低頻的發(fā)射頻率在15-25kHz之間,屬于高頻電磁法范圍。隨著國(guó)家開(kāi)采礦產(chǎn)資源的力度的不斷加大,地質(zhì)表層儲(chǔ)存的資源在不斷減少,使得礦產(chǎn)勘查工作變得越來(lái)越難。甚低頻電磁法通過(guò)利用電磁法來(lái)勘查礦山資源,其主要適用于淺層物的探測(cè),儀器對(duì)通過(guò)勘查到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析,并結(jié)合相關(guān)規(guī)律,能夠準(zhǔn)確的分析出礦藏的位置。這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用為以后的找礦技術(shù)的發(fā)展奠定了一定的基礎(chǔ)。
3.2 遙感技術(shù)的應(yīng)用
遙感技術(shù)的運(yùn)用,能夠準(zhǔn)確的對(duì)各種地質(zhì)層面的組織成分進(jìn)行分析,以此來(lái)確定各種地質(zhì),為尋找到有利的礦藏資源提高了極大的幫助。運(yùn)用該技術(shù)的時(shí)候需要進(jìn)行大面積的測(cè)繪與分析,獲取相關(guān)的礦種信息,并得到相關(guān)物種的特有波譜,進(jìn)而達(dá)到找礦目的。
3.3 X射線熒光分析技術(shù)的應(yīng)用
X射線熒光分析技術(shù),其工作原理是根據(jù)每個(gè)礦物元素的X射線譜的波長(zhǎng)不同,且每種礦物元素的熒光強(qiáng)度與其濃度之間都具有特定的關(guān)系,因此,對(duì)待測(cè)元素進(jìn)行譜線強(qiáng)度與波長(zhǎng)的測(cè)定,能夠?qū)υ剡M(jìn)行定量與定性分析。所以,X射線熒光分析技術(shù)就是運(yùn)用X射線光子激發(fā)待測(cè)礦種的原子,使其產(chǎn)生X熒光,近而進(jìn)行一系列的研究與分析。這種技術(shù)具備了分析速度快、可測(cè)元素多等優(yōu)點(diǎn),所以它的有效運(yùn)用,使得深部地質(zhì)勘查得到了有效的提升,加快了找礦的速率。
3.4 GPS感應(yīng)系統(tǒng)的應(yīng)用
GPS感應(yīng)系統(tǒng)的應(yīng)用能夠獲取比較精確的三維數(shù)據(jù)坐標(biāo),對(duì)于采集地質(zhì)礦產(chǎn)信息有著很大的輔助作用。在地質(zhì)勘探中運(yùn)用該技術(shù),需要GPS監(jiān)控平臺(tái)以及GPS感應(yīng)系統(tǒng),這是因?yàn)閹r石中礦物元素的離子晶體內(nèi)部基團(tuán)發(fā)出的特定光譜不同,各礦物元素金屬輻射能力也不同。GPS感應(yīng)系統(tǒng)可以對(duì)這些特定光譜進(jìn)行詳細(xì)的分析,并且對(duì)照資源庫(kù)中原有的礦物質(zhì)元素進(jìn)行光譜對(duì)照,通過(guò)這些就能確定礦區(qū)特定位置所含礦產(chǎn)資源的種類。
綜上所述,目前,全球化發(fā)展日新月異,資源已經(jīng)成為競(jìng)爭(zhēng)的核心問(wèn)題。老的資源分配不可改變,因此尋找新的可用資源就成為了當(dāng)下最為緊要的任務(wù)。綜上而言,深部地質(zhì)找礦技術(shù)的迅速發(fā)展恰恰滿足了當(dāng)下社會(huì)的需求,使得技術(shù)到生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化得到了實(shí)現(xiàn)。我國(guó)目前仍處在工業(yè)發(fā)展階段,工業(yè)化程度較高,人口基數(shù)較大。因此對(duì)于礦產(chǎn)資源的消耗需求也比較大,對(duì)于這一問(wèn)題的應(yīng)對(duì)除了進(jìn)行技術(shù)上的革新,加快深部地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)的推進(jìn),還需要對(duì)勘探的效率進(jìn)行提升,從而保證我國(guó)的礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的增長(zhǎng)。
摘 要:隨著國(guó)家科技的進(jìn)步和發(fā)展,地質(zhì)鉆探技術(shù)也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,本文介紹了在煤下鋁地質(zhì)特征情況下鉆探施工中的,施工工藝,施工技術(shù)等及在煤下鋁地質(zhì)鉆探施工中遇到的一些實(shí)際鉆探技術(shù)分析與淺談。
關(guān)鍵詞:煤下鋁 鉆探施工技術(shù) 采空區(qū)
一、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求
1.1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
1、《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》 GB/T13908-2002;2、《地質(zhì)礦產(chǎn)勘查測(cè)量規(guī)范》GB/T18341-2001;3、《鉆探、井、槽探操作規(guī)程》YS 5208-2000;4、《巖芯鉆探規(guī)程》(DZ/0227-2010);5、《地質(zhì)勘查鉆探巖礦心管理通則》DZ/T0032-1992
6、《固體礦產(chǎn)勘查原始地質(zhì)編錄規(guī)程》(DZ/T0078-2015);7、《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探規(guī)范》(GB/T12719―1991);8、《鋁土礦、冶鎂菱鎂礦地質(zhì)勘查規(guī)范》(DZ/T 0202―2002);9、《固體礦產(chǎn)/儲(chǔ)量分類》(GB/T17766―1999);10、《固體礦產(chǎn)勘查/礦山閉坑地質(zhì)報(bào)告編寫規(guī)范》(DZ/T0033―2002)。
2、施工技術(shù)工藝
主要施工方法
(1)鉆進(jìn)方法:
根據(jù)礦區(qū)地層、斷層、裂隙發(fā)育情況、巖礦物理力學(xué)性質(zhì)及巖石可鉆性等綜合考慮,本礦區(qū)將采用繩索取心金剛石鉆進(jìn)工藝和方法,開(kāi)孔可鋪以金剛石復(fù)合片或合金鉆進(jìn)。
(2)金剛石繩索取心鉆進(jìn)技術(shù)是目前比較成熟的一種先進(jìn)的施工工藝方法,實(shí)踐證明采用金剛石繩索取心鉆進(jìn)方法及鉆具能夠保證鋁土礦類巖礦心采取率達(dá)到95%以上,巖礦心的代表性和真實(shí)性較好,完全能滿足鋁土礦施工地質(zhì)要求,且有利于增加純鉆時(shí)間、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高鉆進(jìn)效率、縮短工期。
3.鉆遇采空區(qū)的施工工藝
因有些煤層已采完形成了采空區(qū),存有大量老窯水,若處理不得當(dāng),會(huì)與下部作業(yè)面貫通,造成淹井事故。在該礦區(qū)有多個(gè)含水層,有些為承R水,鉆孔與透水層打通時(shí)也會(huì)造成淹井事故。
采空區(qū)鉆孔結(jié)構(gòu):一般采用前述中圖1三級(jí)鉆孔結(jié)構(gòu)成孔或更多級(jí)鉆孔結(jié)構(gòu)成孔,如采用Ф133-Ф114-Ф96成孔。
開(kāi)孔Ф133mm,下Ф127mm井口管,換Ф114口徑鉆進(jìn),穿過(guò)采空區(qū)后下入Ф108mm套管(或下飛管)封閉,換Ф96mm口徑鉆進(jìn)至終孔,從而滿足招標(biāo)文件對(duì)口徑的要求,封孔時(shí)套管或飛管不得拔出。
施工中如果以Ф114mm開(kāi)孔,Ф96mm鉆進(jìn)時(shí)偶遇采空區(qū),則需首先鉆穿采空區(qū),然后用Ф114鉆頭擴(kuò)孔至采空區(qū)底部2m左右,下入Ф108mm飛管隔離采空區(qū),再換Ф96口徑鉆進(jìn)至終孔。飛管長(zhǎng)度要大于采空區(qū)高度4-6m,飛管安裝要求是保證采空區(qū)下部有2m,上部不少于2-3m。
4、應(yīng)對(duì)涌水時(shí)的技術(shù)措施
在鉆進(jìn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)漏水或涌水,要及時(shí)采取堵漏措施;每一層段鉆穿后,要及時(shí)注漿或下入套管。
4.1對(duì)于嚴(yán)重漏水或涌水的破碎坍塌孔段,煤系地層,要下入套管;下入套管后要及時(shí)固井,按規(guī)定操作,保證固井質(zhì)量。
4.2套管下入的深度和長(zhǎng)度要科學(xué)合理
為預(yù)防煤礦開(kāi)采后,地層應(yīng)力釋放,擾動(dòng)范圍較大,引起塌陷,套管除隔離煤系外,還應(yīng)隔離上下擾動(dòng)地層。
5、鉆孔護(hù)壁堵漏
非固結(jié)硬化的堵漏漿液
這類漿液大都是各種類型的泥漿,加有惰性充填材料的泥漿,主要用于輕微漏失。
①稠泥漿。稠泥漿靜止時(shí),巖粉和粘土沉淀,堵塞漏失通道,減小或消除漏失,一般需靜止沉淀一天以上時(shí)間才能有效。
②高粘高切低密度泥漿。用優(yōu)質(zhì)膨潤(rùn)土造漿,加增粘及降失水用高聚物,以致密堅(jiān)韌的泥皮封閉微裂隙。
③凍膠泥漿及其他結(jié)構(gòu),泥漿。泥漿中加入水泥、氯化鈣、水玻璃等結(jié)構(gòu)形成劑,配成的高粘度凍膠狀膏漿,靜止后能形成強(qiáng)度不高的凝結(jié)物,以減小或消除漏失。
④聚丙烯酰胺泥漿。利用未水解聚丙烯酰胺起完全絮凝的原理,以絮凝物堵塞漏失通道,從而減小或消除漏失。
⑤加有惰性充填材料的泥漿。泥漿中加入各種形狀的惰性充填材料,以充填材料堵塞漏失通道,從而消除漏失。
典型堵漏泥漿配方
漿液配方為:聚丙烯酰胺1%~1.5%,水泥0.75%~1.5%,貝殼渣3%~5%(其中0.075~0.5mm占20%,0.5~5mm占20%,5~15mm占60%)。200萬(wàn)的聚丙烯酰胺、三氯化鐵、乙二醛作交聯(lián)劑與水泥漿混合進(jìn)行交聯(lián)堵漏也獲得明顯效果。
6、破碎帶復(fù)雜地層護(hù)壁堵漏措施
(1)鉆進(jìn)護(hù)壁、沖洗液量:
地表第四系地層必須用優(yōu)質(zhì)泥漿鉆進(jìn)護(hù)壁,進(jìn)入基巖地層后采用植物膠低固相泥漿或無(wú)固相化學(xué)沖洗液鉆進(jìn), 植物膠低固相泥漿或無(wú)固相沖洗液的性能在一定的范圍內(nèi)可調(diào)節(jié),與清水相比有較好的攜帶巖削和懸浮巖削的能力,它可在孔壁上形成薄膜而起護(hù)壁作用。該沖洗液主要用于裂隙^發(fā)育和易坍塌的破碎帶復(fù)雜地層,特別適用于繩索取心鉆進(jìn)。沖洗液量可由下式估算: Q=3.14m(D2h-h2)v/4 m3/s(m―由于孔徑不規(guī)則,上返速度不均勻的系數(shù),一般取m=1.03-1.1;Dh―最大鉆孔直徑或孔口管內(nèi)徑,m;d―鉆桿外徑,m;V―上返速度,一般取0.5-0.8m/s;Q―沖洗液量,m3/s)。
施工區(qū)內(nèi)由于構(gòu)造影響,遇破碎帶地層坍塌嚴(yán)重時(shí),需用速凝早強(qiáng)地勘水泥進(jìn)行封堵后(水灰比0.5~0.6),或配合套管護(hù)壁鉆進(jìn)。
遇破碎坍塌地層,需使用護(hù)壁防塌泥漿鉆進(jìn),護(hù)壁防塌泥漿配方為:10-15%鈉土 + 2%高粘防塌劑+ 2%廣譜護(hù)臂劑+ 2%硫化褐煤樹(shù)脂。性能:比重1.1-1.15,粘度24-28s,失水量小于12ml/min。
(2)保證巖礦心采取率的措施
采取正確的鉆進(jìn)取心方法和取心工具,使用合格的金剛石繩索取心鉆具,控制和限制回次進(jìn)尺、轉(zhuǎn)速、鉆壓,以提高并保證巖礦心采取率。
本項(xiàng)目要求,一般巖心采取率不低于70%,在礦層上下3m-5m的頂?shù)装鍘r心采取率及礦層采取率不得低于80%,對(duì)厚度較大的礦體,要求連續(xù)5m-10m段平均礦體采取率不低于80%。施工工程中,若遇上回次礦心采取率達(dá)不到80%,下回次進(jìn)尺必須減少,一般控制在0.5m左右,并相應(yīng)檢查取心鉆具,調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)。若礦心采取率在兩個(gè)回次內(nèi)均未達(dá)到80%,必須補(bǔ)采,并準(zhǔn)確丈量孔深,報(bào)表登記。
(3)保證鉆孔軌跡的措施:
鉆機(jī)地梁擺放水平周正,鉆機(jī)安裝穩(wěn)定、牢固,保證鉆機(jī)立軸方向與設(shè)計(jì)一致。
在巖石換層或軟硬不均時(shí),及時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù),如采取輕壓慢鉆方式,在進(jìn)入下層1.0m之后,再采用常規(guī)鉆進(jìn)參數(shù)。
使用XP-2測(cè)斜儀器按要求及時(shí)測(cè)斜,斜孔深度大于100m的鉆孔,每50m測(cè)斜一次,在開(kāi)鉆后25m時(shí)需加測(cè)一次彎曲度,以測(cè)斜數(shù)據(jù)驗(yàn)證鉆進(jìn)參數(shù),指導(dǎo)鉆進(jìn)。依規(guī)范規(guī)定,斜孔鉆孔頂角的最大允許彎曲度在100m間距內(nèi)不得超過(guò)30。 鉆孔頂角的最大彎曲度隨孔深可累加計(jì)算。
(4)原始班報(bào)記錄必須專人填寫,做到及時(shí)準(zhǔn)確、詳細(xì)、整潔,每天核對(duì)簽字,發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及時(shí)修正。巖礦心采取之后,在巖心箱內(nèi)要嚴(yán)格按順序整齊擺放,及時(shí)編號(hào),不得重復(fù)編號(hào),按每回次填寫巖心票做好巖心隔離,以便編錄查對(duì),巖心箱應(yīng)用紅漆標(biāo)識(shí),并將巖心箱存放在防雨帳篷內(nèi),鉆孔結(jié)束后及時(shí)移交入庫(kù);
所有測(cè)量工具如測(cè)斜儀、鋼尺等在進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)前應(yīng)校準(zhǔn)并標(biāo)識(shí);每100m丈量鉆桿一次,孔深誤差率控制在1‰以內(nèi),若超差應(yīng)進(jìn)行處理,見(jiàn)礦前必須進(jìn)行孔深測(cè)量;井深驗(yàn)證時(shí),鋼卷尺經(jīng)檢定合格,其刻度準(zhǔn)確、清楚、丈量機(jī)上余尺時(shí)應(yīng)停止立軸回轉(zhuǎn),基準(zhǔn)點(diǎn)必須一致。
7、確保封孔質(zhì)量的措施
封孔質(zhì)量與采空區(qū)的施工質(zhì)量同等重要,若封孔質(zhì)量差,采掘作業(yè)到施工孔位時(shí)會(huì)與采空區(qū)或含水層構(gòu)成水力聯(lián)系,造成淹井事故。
鉆孔結(jié)束后應(yīng)按地質(zhì)封孔設(shè)計(jì)書要求及時(shí)用P0 32.5R及以上標(biāo)號(hào)合格水泥封孔,泥漿施工鉆孔應(yīng)清洗干凈井壁后在封孔,封孔水泥要攪拌均勻,水灰比小于0.6;封孔時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇泵送注入水泥漿的方法,注漿過(guò)程不能中斷;用套管護(hù)壁的鉆孔,應(yīng)先封好套管下部各封閉段后再起撥導(dǎo)管,封孔過(guò)程中,嚴(yán)禁弄虛作假。封孔完成后應(yīng)填寫封孔記錄,并在孔口留下水泥樁標(biāo)識(shí)。
鉆孔結(jié)束后三天內(nèi),根據(jù)檔案管理要求,填好鉆孔技術(shù)檔案。
嚴(yán)格按照鉆探工程六項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)檢查驗(yàn)收,對(duì)質(zhì)量問(wèn)題采取有效的補(bǔ)救措施,但孔斜及其它質(zhì)量問(wèn)題不允許鉆孔終孔后補(bǔ)救,否則,造成廢孔時(shí)須重新施工。
8、資料成果保護(hù)措施
本工程資料成果保o為鉆孔資料、巖心保護(hù)等。
8.1加強(qiáng)相關(guān)人員對(duì)地質(zhì)鉆孔資料、巖心等資料成果保護(hù)的教育,增強(qiáng)規(guī)范性認(rèn)知。
8.2鉆孔施工嚴(yán)格按《巖心鉆探規(guī)程》進(jìn)行,確保各工序質(zhì)量合格。
8.3鉆孔施工工序參照《地質(zhì)勘查鉆孔質(zhì)量管理要求及質(zhì)量檢查、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行。
8.4做好巖心保護(hù)工作,及時(shí)入箱按順序編錄,保證巖心及時(shí)入庫(kù)保管。
摘 要:在鉆探工作中,遇到相對(duì)比較復(fù)雜的地質(zhì)條件是比較常見(jiàn)的情況。而且獲取相應(yīng)的巖石樣本是鉆探工作人員的主要工作內(nèi)容。因?yàn)檫@些巖石樣本,包括巖石的碎屑或者是巖心都具有較高的研究?jī)r(jià)值。久而久之,獲得礦物樣品成為鉆探工作不可缺少的內(nèi)容之一。眾所周知,由于我國(guó)國(guó)土面積廣闊,南北方地質(zhì)差異相對(duì)較大,無(wú)論是從地形還是地貌上都有本質(zhì)的卻別。因此,鉆探工作所面臨的問(wèn)題和挑戰(zhàn)層出不窮。對(duì)此,應(yīng)用鉆探卡心和取樣技術(shù)是保證鉆探工作得以順利進(jìn)行的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)條件;鉆探卡心;取樣技術(shù);研究分析
現(xiàn)如今,生態(tài)環(huán)境建設(shè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展逐漸融為一體,所以,在進(jìn)行鉆探工作中,更多地是對(duì)地質(zhì)條件進(jìn)行保護(hù)。為了充分地滿足科學(xué)研究的需要,鉆探卡心與取樣技術(shù)逐漸廣為應(yīng)用。在現(xiàn)有的取樣技術(shù)的基礎(chǔ)上,技術(shù)人員經(jīng)過(guò)努力研究,不斷地完善和改進(jìn)技術(shù)條件。在多種地區(qū)進(jìn)行鉆探工作時(shí),都采用鉆探卡心和取樣技術(shù)。其中比較典型的就是新疆地區(qū)和北京地區(qū)。只有高質(zhì)量的鉆探工作才能夠保證對(duì)巖石礦石樣本研究的準(zhǔn)確度越高。因此,促進(jìn)鉆探卡心和取樣技術(shù)的高效發(fā)展成為現(xiàn)如今鉆探領(lǐng)域研究的重點(diǎn)和關(guān)鍵。
1 地質(zhì)工作對(duì)鉆探巖石樣本的基本要求
由于鉆探工作的重要性不言而喻,因此在實(shí)際的工作中,無(wú)論是技術(shù)人員的專業(yè)水平還是所用鉆探機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量都應(yīng)該達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。高質(zhì)量的設(shè)備是提升鉆探效率和安全性的前提和基礎(chǔ)。與此同時(shí),地質(zhì)工作對(duì)巖石樣本也提出了較高的要求。因此,在進(jìn)行巖石取樣的過(guò)程中,采取率就是工作人員必須重視的內(nèi)容之一。因?yàn)閹r石樣品的采取率直接影響到以后物理實(shí)驗(yàn)或者是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)度。不僅如此,巖石樣本本身還應(yīng)該具有一定的完整性。因?yàn)?,巖層結(jié)構(gòu)本身是固定的,只有相對(duì)比較完整的巖石樣本才能夠給研究人員提供相對(duì)比較明確的信息,進(jìn)而使得地質(zhì)工作達(dá)到事半功倍的效果。另外,樣品還需要具有一定的代表性。所謂的代表性就是指巖石是些能夠充分體現(xiàn)一個(gè)地區(qū)或者是一定范圍內(nèi)巖石的特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)樣品的成分進(jìn)行測(cè)量,可以直接斷定這一地區(qū)巖石的特點(diǎn)。最后,鉆探樣品所處的坐標(biāo)應(yīng)該具有一定的精準(zhǔn)性,這也是比較重要的特點(diǎn)。
2 比較常見(jiàn)的卡心工具
由于鉆探巖石樣本僅僅依靠人力不可能實(shí)現(xiàn),因此需要依靠技術(shù)水平相對(duì)較高的機(jī)械設(shè)備來(lái)對(duì)巖屑進(jìn)行充分采集。一般來(lái)說(shuō),選擇適當(dāng)?shù)目ㄐ目梢越档豌@探的難度,提升工作效率。更重要的是,工作人員要保證卡心工具和巖石的性質(zhì)達(dá)到一致。工作人員要注重巖石拉斷工作的操作方式和時(shí)間。常見(jiàn)的卡心類型有三點(diǎn):第一是內(nèi)槽式。第二是外槽式。第三是切槽式。在對(duì)這三種卡心形式進(jìn)行選擇的過(guò)程中,工作人員主要應(yīng)該以鉆探地區(qū)的地質(zhì)條件為依據(jù)。
3 卡心工作失敗的原因分析
在具體的鉆探工作中,卡心失敗現(xiàn)象也比較常見(jiàn)(圖1為幾種不同類型的卡心),主要原因如下所示:第一,a種類型的卡心主要是以小塊巖石的鉆探為主,卡心卡簧的直徑和巖心相比相對(duì)較大。所以在遇到破損程度相對(duì)較大的巖石時(shí),卡心工具就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重地破損現(xiàn)象。第二,b種類型的卡心出現(xiàn)失敗現(xiàn)象的原因主要應(yīng)該歸結(jié)于巖石的堅(jiān)硬程度。如果鉆孔徑超過(guò)的規(guī)定范圍,卡簧會(huì)出現(xiàn)纏繞巖心的狀態(tài),無(wú)法實(shí)現(xiàn)拉斷操作的正常進(jìn)行。第三,c種類型的卡心失敗主要是巖石表面存在厚度較大的包裹層,而且?guī)r心的凸凹程度不均勻,所以直接影響到卡心的操作。第四,d種類型的卡心出現(xiàn)失敗現(xiàn)象的原因出現(xiàn)在卡簧上。其剛度和孔底之間的差異相對(duì)較大,卡簧和巖心的契合程度就相對(duì)較低。技術(shù)人員和研究人員只有充分認(rèn)識(shí)到各種不同類型卡心工作出現(xiàn)失敗現(xiàn)象的主要原因之后,才能夠根據(jù)不同的巖石特點(diǎn)選擇相對(duì)比較合適的卡心類型,保證鉆探工作能夠高效進(jìn)行。
4 獲取孔底巖屑的技術(shù)分析
4.1 鉆進(jìn)過(guò)程中獲取巖屑的重要性和基本方法
鉆井股從橫中獲取巖屑在地質(zhì)工作中具有至關(guān)重要的作用。鉆頭破碎巖石的巖屑能直接表現(xiàn)出孔底巖石礦物的基本性質(zhì)和特征;如果是無(wú)巖心鉆進(jìn)操作,所收集的巖屑將成為獲取孔底地質(zhì)信息的重要依據(jù);鉆進(jìn)過(guò)程中收集的巖屑還能直接減少孔內(nèi)巖石粉末堆積事故的產(chǎn)生,是凈化泥漿、降低投入資金的重要手段。收集巖屑的方法主要有地表法和孔底法兩種。通常情況下石油鉆井以地表巖屑錄井方法為主,而孔底法主要運(yùn)用于地質(zhì)巖心鉆探過(guò)程中。
4.2 獲取孔底巖屑的方法
第一,全孔反循環(huán)法。在收集空地巖屑的過(guò)程后中,通常要將鉆進(jìn)過(guò)程中產(chǎn)生的巖屑引入到巖心管中,在滿足以上條件后,空地巖屑的可靠性與孔內(nèi)流體的循環(huán)方式存在緊密的聯(lián)系。如下圖2所示,a、b、c代表的是全孔反循環(huán)法,d代表的是孔底局部反循環(huán)法,I代表的是風(fēng)管,II代表的是氣水混合物;III代表的是巖粉收集器;IV代表的是巖心管;1代表的是噴嘴;2是負(fù)壓區(qū);3是分流管道;4是巖心管;5是濾網(wǎng);6是管;7是巖屑收集桶。圖2中a、b表現(xiàn)的是全孔反循環(huán)采集孔底巖屑方式,a中主要使用沉淀法,利用沉淀法將孔底巖屑統(tǒng)一置放在取樣管中,起鉆開(kāi)始后將其帶到地表位置。b方法在要求工作人員在取樣管以上位置添加螺旋葉片,利用攜帶巖屑的流體在離心力作用下將巖屑分離出來(lái),并利用沉淀法將其聚集在樣品管中。全孔反循環(huán)的方法在使用過(guò)程中必須緊閉孔口,由于該方法具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特點(diǎn),導(dǎo)致施工過(guò)程復(fù)雜,難以順利開(kāi)展。
第二,孔底局部反循環(huán)法。該方法以噴射式孔底為主,其主要作用是保護(hù)巖心的完整性,能同時(shí)滿足破碎'脆弱性'堅(jiān)硬性演示的取心鉆進(jìn)需求。該方法示意圖如圖2中d所示??椎拙植糠囱h(huán)法的缺點(diǎn)在于反循環(huán)的效率越低巖屑運(yùn)移的總量越少,沖洗液中巖屑的濃度越低,反循環(huán)的效率越高。因此該方法通常不用在鉆軟和中硬巖石和巖粉的鉆探采集過(guò)程中。
結(jié)束語(yǔ)
總而言之,在地質(zhì)鉆探工作中,尤其是在地質(zhì)相對(duì)比較復(fù)雜的情況下,選擇科學(xué)合理的鉆探卡心以及先進(jìn)的取樣技術(shù)是尤為重要的。不僅可以促進(jìn)鉆探行業(yè)的高效發(fā)展,還可以將各種不同類型的取樣技術(shù)進(jìn)行全面地推廣應(yīng)用。進(jìn)而提升巖石樣品的研究力度,促進(jìn)社會(huì)的全面發(fā)展。
摘 要:煤炭行業(yè)的發(fā)展建設(shè)在很大程度上對(duì)經(jīng)濟(jì)的建設(shè)發(fā)展有著不可忽視的重要影響和作用。尤其是近年來(lái),隨著人們生活水平的逐漸提高,對(duì)于煤田地質(zhì)鉆探技術(shù)也提出了新的要求及標(biāo)準(zhǔn),下面文章針對(duì)如何加強(qiáng)煤田地質(zhì)鉆探過(guò)程的質(zhì)量控制進(jìn)行詳細(xì)的分析與總結(jié),并提出合理化的解決措施,僅供參考。
關(guān)鍵詞:煤田;地質(zhì);鉆探;質(zhì)量;控制
引言
煤田地質(zhì)鉆探作為煤田地質(zhì)工作的重要組成部分,其質(zhì)量的好壞將對(duì)整個(gè)煤田地質(zhì)工程建設(shè)有著極其重要的影響。根據(jù)煤田地質(zhì)鉆探規(guī)定,在進(jìn)行鉆探施工前必須針對(duì)質(zhì)量手冊(cè)及程序文件要求進(jìn)行有效的運(yùn)行,在保證質(zhì)量的前提下改善鉆探施工方法,這樣不僅僅可以提高煤田地質(zhì)的施工質(zhì)量及服務(wù)質(zhì)量,更能為其整個(gè)煤田地質(zhì)工程質(zhì)量打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1 鉆探質(zhì)量的保證在于夯實(shí)質(zhì)量管理基礎(chǔ)
1.1 把握鉆探施工的基本特點(diǎn)
在煤田地質(zhì)鉆探過(guò)程中比較常用的一種施工技術(shù)則是金剛石繩索取芯技術(shù)。它能在鉆取的過(guò)程中將其取芯管放置到煤層最深處進(jìn)行鉆探,進(jìn)而確保取芯工藝的完整性。煤田地質(zhì)鉆探施工的特點(diǎn)有:一是鉆機(jī)主要是單機(jī)作業(yè),質(zhì)量管理要扎根機(jī)組;二是鉆探機(jī)械動(dòng)力包括液壓鉆機(jī)、變量泵,柴油發(fā)電機(jī)組,旋流除砂器,金剛石繩索取芯鉆具等,施工技術(shù)比較復(fù)雜;三是施工中必須依靠鉆塔,其架設(shè)在鉆場(chǎng)或井場(chǎng)上方,配合鉆機(jī)絞車進(jìn)行升降鉆具。質(zhì)量管理是鉆探工程項(xiàng)目成功的保障。一個(gè)鉆探機(jī)組要保證鉆進(jìn)的質(zhì)量,必須針對(duì)鉆探的特點(diǎn),開(kāi)展質(zhì)量管理。
1.2 以人為保證本質(zhì)量培訓(xùn)
質(zhì)量管理是煤田地質(zhì)鉆探的基礎(chǔ),也是確保整個(gè)施工作業(yè)流程能夠順利完成的可靠保障。所以在煤田地質(zhì)鉆探過(guò)程中,必須將質(zhì)量管理貫徹于始終,通過(guò)加強(qiáng)對(duì)質(zhì)量管理的認(rèn)識(shí),來(lái)有效的完成煤田地質(zhì)鉆探的每一道施工工序,以人為本加強(qiáng)質(zhì)量傳宣教育活動(dòng),對(duì)于煤田地質(zhì)鉆探而言,人在其中所發(fā)揮的主觀能動(dòng)作用將對(duì)整個(gè)煤田地質(zhì)的質(zhì)量有著極其重要的影響。所以在人員管理上可以通過(guò)培訓(xùn)、內(nèi)容、形式、效果等方面進(jìn)行有針對(duì)性的人員管理意識(shí)培訓(xùn)。增強(qiáng)他們的責(zé)任意識(shí),同時(shí)提高他們的專業(yè)技術(shù),在實(shí)際煤田地質(zhì)鉆探中可以有針對(duì)性的進(jìn)行人員分析判斷能力的提升,這樣不僅僅可以有效的提高作業(yè)能力,還能從根本上保障期質(zhì)量。
1.3 重在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
在煤田地質(zhì)鉆探施工中,使用大型鉆探機(jī)械和設(shè)備較多。鉆探設(shè)備管理可分為兩個(gè)方面:一是為鉆探需要購(gòu)置或安裝的設(shè)備。實(shí)現(xiàn)繩索取心鉆探的主要技術(shù)裝備包括:要有性能良好的鉆桿、取心用的雙層(或三層)巖心管、繩索打撈器及附屬工具、對(duì)巖層適應(yīng)性強(qiáng)的金剛石鉆頭和性能良好的鉆機(jī)和泥漿泵;二是為保證設(shè)備的完好和機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn)所必要的維修。研究表明,質(zhì)量保障措施的預(yù)防性投入效果與事后整改效果的經(jīng)濟(jì)關(guān)系事半功倍。所以要實(shí)現(xiàn)勘探資源的合理配置,實(shí)現(xiàn)投入方案的優(yōu)化以及質(zhì)量投入方向的合理的選擇。設(shè)備也是有壽命的,且會(huì)產(chǎn)生故障,容易產(chǎn)生機(jī)械傷害。我們一方面強(qiáng)調(diào)操作人員必須按規(guī)程操作;按正確方法和工藝要求,保證質(zhì)量;另一方面要及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理異?;蛭kU(xiǎn)狀態(tài);及時(shí)巡視檢查,保證鉆探質(zhì)量;加強(qiáng)設(shè)備的維修和管理,保證鉆探設(shè)備的完好率,使施工設(shè)備能發(fā)揮其質(zhì)量的保證作用。
2 鉆探質(zhì)量的保障
2.1 進(jìn)行施工中需要把握基本
對(duì)于煤田地質(zhì)鉆探隊(duì)伍來(lái)說(shuō),其具有的特點(diǎn)如下:其一,鉆探的機(jī)械主要是進(jìn)行單機(jī)作業(yè),因此,在進(jìn)行質(zhì)量的過(guò)程中需要扎根于機(jī)組;其二,在鉆探機(jī)械的動(dòng)力方面主要包含了變量泵;液壓鉆機(jī)等等,其施工的技術(shù)相對(duì)復(fù)雜;其三,在進(jìn)行鉆探施工過(guò)程中,必須依靠鉆塔。作為鉆探工程的保障――質(zhì)量管理就需要針對(duì)鉆探的實(shí)際特點(diǎn),從而進(jìn)行針對(duì)性的質(zhì)量管理。
2.2 質(zhì)量控制需要注重基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
機(jī)械設(shè)備的使用對(duì)于煤田地質(zhì)鉆探來(lái)講也有著不可忽視的重要影響,主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:一是鉆探施工中對(duì)于機(jī)械設(shè)備的使用及購(gòu)買等情況。在煤田地質(zhì)鉆探過(guò)程中必須使用到大型的機(jī)械設(shè)備,這就需要依據(jù)實(shí)際施工作業(yè)情況合理選擇恰當(dāng)?shù)臋C(jī)械施工設(shè)備,這樣不但可以保障其質(zhì)量,還能充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的用途,減少其磨損程度。二是在正常使用過(guò)程中要確保機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)踐表明,定期對(duì)其大型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢修,可以有效保障機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的正常使用,還能從根本避免因機(jī)械設(shè)備問(wèn)題而出現(xiàn)的各種質(zhì)量問(wèn)題,大大提高了工作效率,節(jié)約了成本。
2.3 做好鉆探前期的基礎(chǔ)工作
在進(jìn)行一系列煤田地質(zhì)鉆探工作前,必須要進(jìn)行實(shí)地考察,針對(duì)鉆探環(huán)境及周邊的施工作業(yè)情況進(jìn)行合理分析,這樣才能對(duì)鉆探管道、電纜等比較詳細(xì)的情況有所掌握,能夠有效預(yù)測(cè)出煤田地質(zhì)在鉆探過(guò)程中所面臨的風(fēng)險(xiǎn)及問(wèn)題。通過(guò)專家小組成立專項(xiàng)責(zé)任人來(lái)完成鉆探前的基礎(chǔ)工作。掌握鉆探信息及相關(guān)數(shù)據(jù)資料,使得鉆探工作可以正常有序的開(kāi)展。
3 煤田地質(zhì)勘探技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
在煤田地質(zhì)鉆探過(guò)程中,必須采取專業(yè)的發(fā)展眼光去看待問(wèn)題,并加以解決。隨著各種新技術(shù)的層出不窮,在煤田地質(zhì)鉆探中應(yīng)用的也越來(lái)越廣泛,煤田地質(zhì)技術(shù)若想在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得長(zhǎng)久的發(fā)展,就必須在技術(shù)上不斷創(chuàng)新,下面針對(duì)目前煤田地質(zhì)勘探技術(shù)所具有的幾種優(yōu)勢(shì)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析與總結(jié),如下:
3.1 開(kāi)發(fā)井下勘探技術(shù)
根據(jù)國(guó)內(nèi)外資料,落差小于5m、長(zhǎng)度小于150m的小斷層及小型褶曲,很難用地面勘探方法查明。因此,國(guó)內(nèi)外普遍認(rèn)為,應(yīng)在采區(qū)開(kāi)采前,在井下開(kāi)展采區(qū)勘探或工作面勘探,其方法包括礦井物探和沿煤層鉆進(jìn)。顯然,煤礦井下物探技術(shù)將大有作為,是一重要發(fā)展方向。
3.2 發(fā)展水平鉆進(jìn)技術(shù)
隨著各種新技術(shù)的層出不窮,煤田地質(zhì)鉆探技術(shù)為了有效保障其質(zhì)量,早在20世紀(jì)80年代開(kāi)始就已經(jīng)采取了新的水平鉆進(jìn)技術(shù),將國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)理念引入其中,從而實(shí)現(xiàn)了水平鉆進(jìn)的大跨越。不僅僅可以在深層地下進(jìn)行煤層鉆進(jìn),還能夠沿著某種垂直角度進(jìn)行水平軌跡的煤層鉆進(jìn)。
3.3 研究動(dòng)態(tài)地質(zhì)勘探技術(shù)
從某種意義上來(lái)講,煤田地質(zhì)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的發(fā)展過(guò)程,所以在進(jìn)行鉆探過(guò)程中必須時(shí)刻監(jiān)測(cè)其發(fā)展趨勢(shì),依據(jù)實(shí)際變化分析數(shù)據(jù)的變化情況。尤其是針對(duì)高產(chǎn)量的煤田地質(zhì)鉆探而言,信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性將影響到整個(gè)鉆探工程的質(zhì)量。所以在實(shí)施過(guò)程中必須對(duì)煤田地質(zhì)勘探技術(shù)有一個(gè)動(dòng)態(tài)的了解。
3.4 加快發(fā)展信息技術(shù)
信息技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展,在很大程度上推動(dòng)了相關(guān)行業(yè)的發(fā)展建設(shè)。尤其是對(duì)于工業(yè)而言,將其信息技術(shù)引入其中在分布式處理、工作站、人工智能等方面都取得了較好的成績(jī)。在煤田地質(zhì)鉆探中利用現(xiàn)代化信息技術(shù)更是提高了信息數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性及準(zhǔn)確性,在很大程度上提高了質(zhì)量。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在煤田地質(zhì)鉆探過(guò)程中,必須加強(qiáng)質(zhì)量控制,才能真正意義上促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,才能使企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。相關(guān)人員在保證質(zhì)量的前提下,將安全意識(shí)貫徹于整個(gè)煤田地質(zhì)鉆探過(guò)程中,從而有效減少安全事故的不斷發(fā)生,促進(jìn)我國(guó)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展建設(shè),造福于人。
摘 要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度不斷加快,當(dāng)前的鉆探技術(shù)難以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求,而其暴露的問(wèn)題也越來(lái)越多。針對(duì)這種情況,建議重點(diǎn)工作應(yīng)當(dāng)提升鉆探的效率。為此,結(jié)合相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn),探究了地質(zhì)鉆探技術(shù)與應(yīng)用的相關(guān)課題。一方面可以與同行進(jìn)行有關(guān)的交流,另一方面也希望得到相關(guān)讀者對(duì)研究不足的批評(píng)和指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)鉆探技術(shù);地質(zhì)工程;反循環(huán)式鉆探技術(shù);繩索取心鉆探技術(shù)
地質(zhì)鉆探技術(shù)屬于學(xué)科技術(shù),具有較強(qiáng)的復(fù)雜性。在中國(guó),地質(zhì)鉆探技術(shù)發(fā)展歷史很久遠(yuǎn),很早以前就開(kāi)始大范圍的應(yīng)用。我國(guó)土地遼闊,礦產(chǎn)資源種類很多,儲(chǔ)量也是巨大的。我國(guó)的領(lǐng)土面積位居世界第三,擁有大量的資源,實(shí)行改革開(kāi)放之后,更加注重地質(zhì)勘探工作,積極開(kāi)發(fā)礦產(chǎn),更好的促進(jìn)了國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,從而也推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步。最近幾年,中國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)步伐越來(lái)越快,這也帶動(dòng)了工程地質(zhì)鉆探技術(shù)的深入發(fā)展。就如今來(lái)說(shuō),社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是離不開(kāi)礦產(chǎn)資源的支撐的,現(xiàn)階段,大部分處于淺層而且易開(kāi)采的礦產(chǎn)都被開(kāi)發(fā)了,余下的都是處于深層、地質(zhì)復(fù)雜、很難開(kāi)采的礦產(chǎn)資源,或者是開(kāi)采難度非常大的礦產(chǎn),在探測(cè)開(kāi)采這類礦產(chǎn)資源時(shí),不但要根據(jù)有關(guān)的理論知識(shí),還要實(shí)地研究和實(shí)驗(yàn)鉆探技術(shù)。這就對(duì)地質(zhì)鉆探技術(shù)工藝和設(shè)施提出了更高的要求,需要提高地質(zhì)鉆探技術(shù)的應(yīng)用效率,確保鉆探技術(shù)的安全使用,合理控制實(shí)施鉆探技術(shù)時(shí)的成本,只有這樣,才能最大程度的保證地質(zhì)鉆探的質(zhì)量。
1 簡(jiǎn)單概述地質(zhì)鉆探技術(shù)
在人們的生產(chǎn)活動(dòng)當(dāng)中,很多方面都會(huì)應(yīng)用到地質(zhì)鉆探技術(shù),例如勘察礦產(chǎn)資源以及收集地質(zhì)狀況信息等等。對(duì)于巖土工程勘探來(lái)說(shuō),地質(zhì)鉆探工作是很關(guān)鍵的一部分。鉆探工作的施工過(guò)程,會(huì)受到鉆探技術(shù)、鉆探設(shè)施以及鉆探工藝的重要影響,從某種程度上來(lái)說(shuō),上述因素決定了工程的工期以及質(zhì)量。在鉆探作業(yè)的事前準(zhǔn)備階段,必須要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件,合理的選擇施工設(shè)備,同時(shí)還要應(yīng)用最新的鉆探技術(shù)以及工藝流程,這樣有利于高質(zhì)量的完成鉆探技術(shù)。在具體實(shí)施地質(zhì)鉆探技術(shù)時(shí),經(jīng)常會(huì)遇到復(fù)雜的地質(zhì)條件。舉個(gè)例子,某些地層取芯很困難,取芯鉆探之中孔壁不是很穩(wěn)固,鉆孔漏水或者是滲水,這體現(xiàn)出鉆探技術(shù)在施工時(shí)常見(jiàn)的問(wèn)題。如果鉆進(jìn)中孔壁時(shí),穩(wěn)定性達(dá)不到要求,就會(huì)導(dǎo)致成孔十分困難,鉆進(jìn)不能很好的運(yùn)轉(zhuǎn),取芯成為一個(gè)難題,巖芯的采用率不能滿足地質(zhì)的需要。所以,為了提高巖土工程勘探的質(zhì)量,必須要重視地質(zhì)勘探取芯率和鉆孔成孔這兩個(gè)方面。
2 鉆探技術(shù)在地質(zhì)工程當(dāng)中的重要作用
我國(guó)是世界上的領(lǐng)土大國(guó),擁有眾多的人口數(shù)量,從某種意義上來(lái)說(shuō),會(huì)導(dǎo)致礦產(chǎn)資源的緊缺,這種情況會(huì)給國(guó)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)收入帶來(lái)嚴(yán)重的影響,因此也引起了國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人以及政府的更多關(guān)注。中國(guó)通過(guò)有關(guān)的文件,進(jìn)一步規(guī)定了地質(zhì)工程工作,同時(shí)也明確了此項(xiàng)工作的主要任務(wù),其中最為關(guān)鍵的任務(wù)是“突出能源礦產(chǎn)勘查”和“加強(qiáng)非能源重要礦產(chǎn)勘查”。在地質(zhì)工程領(lǐng)域,政府提供大量的資金支持,不但有正在實(shí)行的國(guó)土資源大調(diào)查專項(xiàng)基金,還有剛剛開(kāi)啟的地質(zhì)勘查基金和危機(jī)礦山接替資源找礦專項(xiàng)基金。在部分地區(qū),還存在地方和個(gè)人尋找礦產(chǎn)資源的現(xiàn)象,并且這種勢(shì)頭一直不減,愿意在這個(gè)方面投入大量的資金。最近幾年,地質(zhì)工程工作得到了快速的發(fā)展,地質(zhì)鉆探作業(yè)的工作量也持續(xù)上升,在個(gè)別省份地區(qū),鉆探作業(yè)工作量年均超過(guò)了幾十萬(wàn)米。通常來(lái)說(shuō),鉆探項(xiàng)目的資金主要來(lái)自于幾個(gè)方面,分別是中央財(cái)政補(bǔ)貼、地方財(cái)政補(bǔ)貼、省資源補(bǔ)償費(fèi)、國(guó)土資源大調(diào)查、市場(chǎng)項(xiàng)目以及礦產(chǎn)資源補(bǔ)償費(fèi)等。隨著鉆探工作量的不斷上升,對(duì)于鉆探技術(shù)和鉆探設(shè)備有了更多的需求。對(duì)于我國(guó)目前來(lái)說(shuō),最需要解決的問(wèn)題就是使地質(zhì)鉆探技術(shù)符合國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段的實(shí)際環(huán)境。就現(xiàn)如今來(lái)說(shuō),人們所面臨的新情況,就是探索地質(zhì)鉆探技術(shù)如何才可以適應(yīng)新形勢(shì)的需要,跟上社會(huì)發(fā)展的腳步。
3 目前工程地質(zhì)鉆探技術(shù)的運(yùn)用情況
世界上有很多發(fā)達(dá)國(guó)家擁有最新的鉆探技術(shù),和他們比較起來(lái),我國(guó)的工程地質(zhì)鉆探技術(shù)具有一定的滯后性。在利用鉆探技術(shù)進(jìn)行施工時(shí),經(jīng)常會(huì)用到的巖心鉆機(jī)是立軸式的,這款機(jī)型設(shè)計(jì)完成于二十世紀(jì)八十年代左右。而就目前來(lái)說(shuō),主要是應(yīng)用從國(guó)外進(jìn)口的全液壓動(dòng)力頭鉆機(jī),現(xiàn)階段,中國(guó)也開(kāi)始進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)此類產(chǎn)品,并且投向了市場(chǎng),不過(guò)卻還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)大范圍的推廣使用,目前的市場(chǎng)上僅有很少的鉆機(jī)具有鉆深的功能,相關(guān)的市場(chǎng)還有待成熟。從鉆探工藝的角度來(lái)說(shuō),有不少先進(jìn)的鉆進(jìn)工藝方案僅僅在小范圍內(nèi)適用,還需要進(jìn)一步的推廣。
3.1 反循環(huán)式鉆探技術(shù)
對(duì)于地質(zhì)鉆探技術(shù)來(lái)說(shuō),反循環(huán)的鉆探技術(shù)屬于目前比較新的鉆探技術(shù)。地質(zhì)鉆探界將反循環(huán)的鉆探技術(shù)看成是鉆探技術(shù)的重大變革。反循環(huán)鉆探技術(shù)包括水利反循環(huán)以及空氣反循環(huán),這種技術(shù)可以通過(guò)上述兩種方法在一個(gè)鉆孔中應(yīng)用一套鉆具,進(jìn)行鉆進(jìn)的轉(zhuǎn)換。其中空氣反循環(huán)具有較高的效率且不需要較大的成本,主要適用于干旱的地區(qū)。而水利反循環(huán)在取芯方面比較好,及時(shí)的判層有利于節(jié)省時(shí)間。在實(shí)際操作當(dāng)中,可以結(jié)合地層的現(xiàn)實(shí)條件,將兩種鉆探方法結(jié)合起來(lái)使用,也可以單獨(dú)的使用空氣反循環(huán)鉆進(jìn)或者是水利反循環(huán)鉆進(jìn),其對(duì)于國(guó)土資源調(diào)查來(lái)說(shuō),發(fā)揮著巨大的作用。利用空氣反循環(huán)取樣鉆進(jìn)這個(gè)辦法效率是很高的,且不需要太多的成本,不過(guò)就目前來(lái)說(shuō),這種方法并沒(méi)有被有關(guān)的地質(zhì)工作人員所認(rèn)可,因此也不可能大范圍的推廣開(kāi)來(lái)?,F(xiàn)階段,在運(yùn)用地質(zhì)施工鉆探技術(shù)時(shí),所采用的某些技術(shù)還處于二十世紀(jì)八十年代的水平。由于我國(guó)目前地質(zhì)工程當(dāng)中,鉆探技術(shù)水平還是比較落后的,因此地質(zhì)工程鉆探工作的效率以及效果都沒(méi)有達(dá)到一定的要求,具體來(lái)說(shuō),主要表現(xiàn)為臺(tái)月效率不高,在某些復(fù)雜地層進(jìn)行鉆進(jìn)時(shí),存在很多的問(wèn)題,嚴(yán)重缺乏對(duì)深孔進(jìn)行鉆進(jìn)的能力,鉆進(jìn)的成本很高等。由于存在上述這些問(wèn)題,就導(dǎo)致鉆探技術(shù)應(yīng)用在地質(zhì)工作當(dāng)中時(shí)不能發(fā)揮出應(yīng)有的作用。
3.2 繩索取心鉆探技術(shù)
繩索取心這種鉆探技術(shù)不提鉆取心,它的工作原理是:用巖心管填滿巖礦心,或者是在巖礦心發(fā)生堵塞時(shí),不必把孔內(nèi)的鉆桿柱提到地表,而只需要通過(guò)專用繩索和打撈工具將巖礦心的容納管從鉆桿柱里取上來(lái)。在具體的操作當(dāng)中,鉆頭僅僅是在需要更換或者是檢查磨損度的時(shí)候,才有必要將鉆桿柱全部提升。繩索取心鉆探技術(shù)可以縮短升降鉆具的時(shí)間,從而為純鉆進(jìn)爭(zhēng)取了更多的時(shí)間,從而使鉆進(jìn)更有效率。同時(shí),還可以降低鉆探機(jī)械的升降系統(tǒng)磨損以及動(dòng)力損耗,也可以減弱升降鉆桿柱沖洗液給孔壁帶來(lái)的沖擊,從而保證孔內(nèi)的安全性。金剛石繩索取心鉆進(jìn)這個(gè)辦法應(yīng)用在很多方面,但是并沒(méi)有真正的普及開(kāi)來(lái)。雖然液動(dòng)錘鉆進(jìn)這種手段有很多優(yōu)勢(shì),也得到了大多數(shù)人的認(rèn)可,不過(guò)這種手段如果在環(huán)境惡劣的情況下使用,鉆具的壽命和可靠性存在問(wèn)題,從而會(huì)影響到鉆探現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)和施工管理水平,因此,在地質(zhì)工程鉆探當(dāng)中,很少應(yīng)用這種手段。在鉆探時(shí),更換鉆頭有很好的效果,不過(guò)在實(shí)際當(dāng)中,運(yùn)用的也不多。
4 結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)的經(jīng)濟(jì)一直保持著飛速發(fā)展的狀態(tài),中國(guó)現(xiàn)階段所擁有的鉆探技術(shù),越來(lái)越不能滿足新形勢(shì)下的需要,某些不完善的地方也逐漸的顯現(xiàn)出來(lái)。就目前的形勢(shì)來(lái)看,中國(guó)想要在地質(zhì)鉆探技術(shù)方面獲得突破,最關(guān)鍵的就是提高鉆探的效率。目前世界上多個(gè)國(guó)家在地質(zhì)鉆探施工當(dāng)中,通常都會(huì)使用金剛石繩索鉆探取心法,因此我國(guó)也需要加大推廣以及普及的力度,同時(shí),針對(duì)那些不同的使用條件和不同的地層勘探技術(shù),也要不斷的進(jìn)行完善,對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō),需要積極吸收西方發(fā)達(dá)國(guó)家地質(zhì)工程鉆探技術(shù)的先進(jìn)理念,只有這樣,我國(guó)的地質(zhì)工程鉆探技術(shù)才能跟得上世界的發(fā)展潮流,進(jìn)一步的發(fā)展下去。
【摘 要】我們國(guó)家自加入世貿(mào)以來(lái),經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)入到高速發(fā)展的新時(shí)代。地質(zhì)鉆探行業(yè)也隨之取得了飛躍式的發(fā)展,為促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展,提升我國(guó)的國(guó)際地位做出了重要的貢獻(xiàn)。但是在快速發(fā)展的同時(shí)也暴露出不少問(wèn)題,尤其是安全和生產(chǎn)管理兩個(gè)方面,安全隱患重重、安全事故頻發(fā),造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人身傷亡?,F(xiàn)在當(dāng)務(wù)之急就是必須加強(qiáng)地質(zhì)鉆探工作中的安全管理和生產(chǎn)管理,本文就目前我們國(guó)家在地質(zhì)鉆探工作中存在的一些重要問(wèn)題進(jìn)行了分析總結(jié),并提出了相對(duì)應(yīng)的解決措施。
【關(guān)鍵詞】地質(zhì)鉆探存在問(wèn)題;改革措施;施工管理;生產(chǎn)管理
‘安全生產(chǎn),生產(chǎn)必須安全’這是任何生產(chǎn)管理都必須放在首位的工作。在地質(zhì)鉆探工作中,就更加需要做好安全工作,這樣才能把地質(zhì)鉆探工作順利展開(kāi)。但是近幾年來(lái)隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度的不斷加大,地質(zhì)鉆探工作任務(wù)越來(lái)越繁重,很多時(shí)候?yàn)榱颂岣叩刭|(zhì)鉆探工作的效率,逐漸放松了施工中的安全與生產(chǎn)管理力度,使地質(zhì)鉆探施工暴露出越來(lái)越多的嚴(yán)重問(wèn)題。進(jìn)而影響了地質(zhì)鉆探行業(yè)的健康有序向前發(fā)展。
一、目前國(guó)家地質(zhì)鉆探工作中存在的主要問(wèn)題
1、鉆探工藝問(wèn)題
鉆探工藝問(wèn)題在地質(zhì)鉆探施工中,需要根據(jù)巖石性質(zhì)和地質(zhì)設(shè)計(jì)的不同來(lái)采用不同的鉆探工藝,比如金剛石鉆進(jìn)、鋼粒鉆進(jìn)、以及合金鉆進(jìn)工藝等。同時(shí)還要結(jié)合巖石可鉆性的等級(jí)來(lái)選擇鉆頭結(jié)構(gòu)類型、鉆進(jìn)方法、鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)、以及鉆進(jìn)時(shí)間等。只有這樣才能保證地質(zhì)鉆探施工的質(zhì)量和安全。但是目前在我國(guó)的地質(zhì)鉆探工作中,在鉆探工藝方面存在不少的問(wèn)題,嚴(yán)重影響了地質(zhì)鉆探的正常施工。
2、人力資源問(wèn)題
人力資源問(wèn)題是地質(zhì)鉆探工作中客觀存在的薄弱環(huán)節(jié)。在地質(zhì)鉆探施工隊(duì)伍里,施工人員大多都是從農(nóng)村臨時(shí)招來(lái)的農(nóng)民工,本身的素質(zhì)就很低,更談不上有什么好的技術(shù)水平和職業(yè)素質(zhì),也沒(méi)有進(jìn)行有效專業(yè)知識(shí)培訓(xùn),招來(lái)就直接上崗工作。在這樣的施工工作下,給施工埋下了巨大的安全隱患,直接影響到地質(zhì)鉆探工作的好壞。同時(shí)再由于管理制度、體系的不完善、不到位,致使施工人員沒(méi)有責(zé)任感,在施工過(guò)程中以次充好、偷工減料、弄虛作假、謊報(bào)進(jìn)度的現(xiàn)象比比皆是。
3、機(jī)械設(shè)備問(wèn)題
地質(zhì)鉆探工作是必須用機(jī)械設(shè)備才能進(jìn)行的,機(jī)械設(shè)備的好壞直接影響鉆探工作的進(jìn)度和質(zhì)量。我們現(xiàn)在使用的設(shè)備與發(fā)達(dá)國(guó)家比還很落后,還缺少計(jì)算機(jī)控制設(shè)備,這樣就無(wú)法實(shí)現(xiàn)地質(zhì)鉆探施工的自動(dòng)化及智能化,阻礙了地質(zhì)鉆探工作的發(fā)展,也與發(fā)達(dá)國(guó)家的地質(zhì)鉆探施工技術(shù)的差距越來(lái)越大。
二、地質(zhì)鉆探工作改革措施
1、加強(qiáng)地質(zhì)鉆探工作施工現(xiàn)場(chǎng)管理
1)、現(xiàn)場(chǎng)安全管理
施工現(xiàn)場(chǎng)安全要真正的做到安全施工不是一件容易的事,首先我們要建立、健全我們的各項(xiàng)現(xiàn)場(chǎng)安全施工的制度,明確各級(jí)管理人員的安全責(zé)任制。其次我們?cè)谑┕がF(xiàn)場(chǎng)要設(shè)專職現(xiàn)場(chǎng)安全員,這個(gè)安全員很重要,他要時(shí)時(shí)掌控整個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全情況,對(duì)人員的安全施工、設(shè)備的安全使用、現(xiàn)場(chǎng)用電的安全管理、等,而且還要經(jīng)常監(jiān)督、檢查各級(jí)負(fù)責(zé)人的安全管理工作是否真的落實(shí)。
2)、施工質(zhì)量管理
在地質(zhì)鉆探施工現(xiàn)場(chǎng)要設(shè)立專職的、有高素質(zhì)的質(zhì)量檢驗(yàn)員,制定嚴(yán)謹(jǐn)?shù)馁|(zhì)量檢驗(yàn)制度,要求檢驗(yàn)員在施工現(xiàn)場(chǎng)在質(zhì)量的管理上要有認(rèn)真仔細(xì)、嚴(yán)格審查、按標(biāo)檢測(cè)、堅(jiān)持原則的質(zhì)量管理意識(shí)。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工中各項(xiàng)要求標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格把關(guān)逐一檢驗(yàn);同時(shí)還要對(duì)施工各項(xiàng)質(zhì)量,按照設(shè)計(jì)的要求及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)工程進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),一定要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),確保工程施工的整體質(zhì)量。
3)、施工監(jiān)督管理
我們施工除了我們本身施工企業(yè)自己在施工中的各項(xiàng)管理外,為了確保工程質(zhì)量萬(wàn)無(wú)一失,還要加強(qiáng)施工過(guò)程的監(jiān)督管理。我們要找一個(gè)管理信譽(yù)好、水平高、專業(yè)強(qiáng)的監(jiān)理公司,好在整個(gè)地質(zhì)鉆探工程的實(shí)施過(guò)程中,通過(guò)高具有良好專業(yè)素質(zhì)的監(jiān)理人員,對(duì)工程的現(xiàn)場(chǎng)管理、溝通合作、施工技術(shù)、安全管理、質(zhì)量監(jiān)督、工程驗(yàn)收、全局控制的多個(gè)方面進(jìn)行系統(tǒng)、科學(xué)的監(jiān)督管理,而確保整體工程的工期可以按期完工,質(zhì)量達(dá)到優(yōu)秀。
2、建立地質(zhì)鉆探施工的安全生產(chǎn)體系
要想建立地質(zhì)鉆探施安工安全生產(chǎn)體系,關(guān)鍵是要保證鉆探施工的各個(gè)環(huán)節(jié)有全面完善的制度可依,具體有從以下幾個(gè)方面來(lái):
1)要健全和完善安全管理制度規(guī)范。在地質(zhì)鉆探施工中。需要結(jié)合國(guó)家制定的相應(yīng)法律法規(guī),并結(jié)合本行業(yè)的特點(diǎn)和特征,不斷優(yōu)化和補(bǔ)充安全管理制度,為安全生產(chǎn)提供更多的制度保障;
2)要樹(shù)立安全管理理念。地質(zhì)鉆探工作是一項(xiàng)相對(duì)比較危險(xiǎn)的工作,各職能
部門以及管理人員要加強(qiáng)思想上的認(rèn)識(shí)、樹(shù)立安全管理理念,在設(shè)計(jì)規(guī)劃、施工作監(jiān)、以及后續(xù)維護(hù)階段貫徹安全第一的管理理念.把安全規(guī)范落到實(shí)處;
3)建立安全生產(chǎn)責(zé)任制度。在地質(zhì)鉆探施工中要把安全責(zé)任落實(shí)剜個(gè)人,培養(yǎng)相關(guān)人員的安全意識(shí),在施工的各個(gè)環(huán)節(jié)加強(qiáng)安全管理,從源頭上消除安全隱患。
3、施工隊(duì)伍人員管理
由于地質(zhì)鉆探施工中的工序比較復(fù)雜,工程規(guī)模較太,任務(wù)相對(duì)比較繁重,因此需要具備足夠數(shù)量的人員來(lái)保證工程的順利開(kāi)展和如期完工。一般在地質(zhì)鉆探中需要有管理人員、技術(shù)人員、施工人員、監(jiān)督人員、以及設(shè)備維修人員等,人員數(shù)量和種類比較多,因此在生產(chǎn)管理中需要首先進(jìn)行人力資源管理。要確保相關(guān)人員有較高的技術(shù)水平和專業(yè)素質(zhì),對(duì)于一些新員工要先進(jìn)行崗位培訓(xùn)再上崗。首先要對(duì)施工人員從個(gè)人素質(zhì)到施工技術(shù),從個(gè)人管理到團(tuán)隊(duì)配合等方面由淺到深、有易到難,逐步的把我們的施工隊(duì)伍建設(shè)成一個(gè)具有現(xiàn)代化的、高技術(shù)的、高素質(zhì)的一流施工隊(duì)伍。對(duì)于目前我們普遍存在拖欠農(nóng)民工工資這一現(xiàn)象,一定要堅(jiān)決禁止,因?yàn)槭┕と藛T安不安心工作,是直接影響工程整體進(jìn)度和質(zhì)量的重要因素。
4、機(jī)械設(shè)備管理
地質(zhì)鉆探施工中,機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量與鉆孔的數(shù)量和質(zhì)量、花費(fèi)的成本、以及施工的效率等有著較為密切的關(guān)系,因此必須要對(duì)機(jī)械設(shè)備加強(qiáng)管理。在機(jī)械設(shè)備的選購(gòu)上,要在預(yù)算可能的條件下盡量選擇一些高質(zhì)量、高性能的鉆探設(shè)備,既能保證工程質(zhì)量,也能提高施工效率。在機(jī)械設(shè)備的使用過(guò)程中,要對(duì)操作人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),嚴(yán)格按照操作要求進(jìn)行操作,避免造成機(jī)械設(shè)備的損壞。同時(shí),還要注重對(duì)機(jī)械設(shè)備的維修和養(yǎng)護(hù),保證時(shí)刻處于完好狀態(tài),避免影響工期。
5、鉆探工藝管理
在地質(zhì)鉆探施工生產(chǎn)管理中,要加強(qiáng)對(duì)鉆探工藝的管理,保證鉆探工藝符合施工的要求,能夠確保施工的質(zhì)量。具體說(shuō)就是要嚴(yán)格施工操作規(guī)程,選擇合適的鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù),提高鉆探的工藝方法,保證鉆探施工的安全。
結(jié)束語(yǔ):
地質(zhì)鉆探是一項(xiàng)比較復(fù)雜繁重的工作,對(duì)質(zhì)量和安全的要求比較高,因此在實(shí)際工作中必須要加強(qiáng)安全生產(chǎn)和管理。針對(duì)當(dāng)前我國(guó)地質(zhì)鉆探行業(yè)存在的問(wèn)題.相關(guān)單位和部門必須要加強(qiáng)認(rèn)識(shí),及時(shí)采取措施加以應(yīng)對(duì)和解決,促進(jìn)我國(guó)地質(zhì)鉆探行業(yè)的健康發(fā)展。