云南某煤矿勘探绳索取芯钻进技术探讨
浅谈矿山地质钻探工艺及钻探效率的提升策略
166浅谈矿山地质钻探工艺及钻探效率的提升策略李 庚，李 龙，何进超（云南省有色地质局三０八队，云南 个旧 ６６１０００）摘 要：矿山地质钻探科学技术作为我国地质勘探的重要支柱，其发展历程在我国历史上取得了显著成就。
要确保资源勘探事业的稳步前进，必须依靠持续的科技进步，通过持续不断发展矿山地质钻探科学技术保证资源勘探事业的顺利推进。
为此，本文将对中国地质钻探技术的现状进行概述，并深入探讨其实际发展情况。
在此基础上，本文将对矿山地质钻探技术进行全面的分析，并对其未来的发展趋势进行展望。
关键词：矿山地质；钻探工艺；钻探效率中图分类号：Ｐ６３４．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）２１－０１６６－３Discussion on Mining Geological Drilling Technology and Strategies for Improving Drilling EfficiencyLI Geng, LI Long, HE Jin-chao（Ｙｕｎｎａｎ Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂｕｒｅａｕ ３０８ Ｔｅａｍ，Ｇｅｊｉｕ ６６１０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｅ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｒｉｌｌｉｎｇ， ａｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐｉｌｌａｒ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｉｎ Ｃｈｉｎａ， ｈａｓ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｉｔｓ ｈｉｓｔｏｒｙ． Ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｓｔｅａｄｙ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ， ｉｔ ｉｓ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ｒｅｌｙ ｏｎ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ａｎｄ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｓｍｏｏｔｈ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ． Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ， ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｗｉｌｌ ｐｒｏｖｉｄｅ ａｎ ｏｖｅｒｖｉｅｗ ｏｆ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ Ｃｈｉｎａ ａｎｄ ｅｘｐｌｏｒｅ ｉｔｓ ａｃｔｕａｌ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｎ ｄｅｐｔｈ． Ｏｎ ｔｈｉｓ ｂａｓｉｓ， ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｗｉｌｌ ｃｏｎｄｕｃｔ ａ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｌｏｏｋ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｏ ｉｔｓ ｆｕｔｕｒｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｔｒｅｎｄｓ．Keywords: ｍｉｎｉｎｇ ｇｅｏｌｏｇｙ； Ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； Ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ收稿日期：２０２３－０９作者简介：李庚，男，生于１９８６年，彝族，云南个旧人，中专，助理工程师，研究方向：钻探工程。
牟定铜矿郝家河矿金刚石绳索取芯实验孔施工技术
石英砂岩。一般是上部为灰色或灰紫色并互 ， 下部为紫
色， 是郝 家河 矿床 的主 要含矿层 位 。
矿区。牟定矿区又分为牟定矿 田及广通矿田， 而郝家河 矿床 是牟 定铜 矿 田中 的一 个大 矿床 。 牟定 铜 矿 中心 地 理 坐 标 为东 经 １ ０ １ 。 ３ ６ ， 北纬 ２ ５ 。 ２ ２ 。行 政 区划隶属 于楚 雄州 牟定 县 新桥 镇所 辖 。牟 定 铜矿 田郝家河矿 床 的地质 勘查 工作历 时 ２ ０余年 ， 于 １ ９ ８ １ 年共 提 交铜 金属 量 １ ６ ． ５ ×ｉ ０ ｔ ， 品位 １ ． ２ ６ ９ ／ ６ 。 ２ ０ ０ ４ 年被国家列为资源危急矿山 ， 中央拨出专项资金 用于深部及外围的地质找矿工作 。所涉及区域地质范 围以郝家河为中心 ， 北至大姚龙街 ， 西至姚安前场关 ， 南 达楚 雄石 板河 ， 东抵 元谋一 绿 汁江深 大 断裂 。应矿 山企 业 的邀请 ， 我单 位承 担 了该 项地 质找 矿任 务 。 项 目在 ２ ０ ０ ７ ～２ ０ ０ ８年 先 后 开 展 了 已 知 矿 床 周 边 Ａ、 Ｂ 、 Ｃ三个预测区的地质找矿工作 ， 通过前期 的地质 工作认为 ， 已知 的郝家河铜矿床南东延伸部位 的 Ａ区 域成 矿条 件最 为有 利 ， 找矿 前 景 广 阔 。因此 ， 在该 Ａ 区 布置 地质 找矿垂 直 中深钻 孔 ６ 个 的施 工任 务 。
１ ． ２ 矿 区地层 特征 矿 区 内 出 露 的 地 层 主 要 为 上 白垩 统 马 头 山 组
（ ３ ） 郝家河段上亚段（ Ｉ ＜ ２ ） 。下部为紫色泥岩， 灰色 砾岩或含砾石砂岩。上部为灰色细粒长石石英砂岩。
１ ． ２ ． ２ 清水 河段 （ Ｋ２
＊ 收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ １ — １ ４
绳索取芯钻探施工技术
绳索取芯钻探施工技术一、绳索取芯钻探技术的发展历程1.上世纪20年代初：随着钻探机械化的发展，绳索取芯钻探技术开始发展，初步形成了以绳索取芯设备作为核心的钻探技术体系；2.上世纪60-70年代：随着工业化进程的加快，测井技术取得长足进步，反激机、一体加速器等取芯设备及其伴生仪器和工具日趋成熟；3.上世纪80-90年代：钻探取芯技术进入蓬勃发展的新时代，设备技术、取芯仪器及其伴生设备不断改进，各种工艺手段和技术结合、工程施工组合得到运用。
二、绳索取芯钻探施工技术总体特点1.应用广泛：与其他钻探技术相比，绳索取芯钻探施工技术具有应用范围较广、装备便携谨慎及加工速度快的优点，适宜多项测量及勘探施工；2.精度高：绳索取芯钻探施工技术利用一体化加速和反激摩擦加速装置，精度可达0.03mm，满足中空通气钻及多项测量勘探的需求；3.安全可靠：通过采用高幅度、抗扭地层钢绳及特殊弯管芯，绳索取芯钻探施工技术具有抗扭距拉管钢绳安全落点、芯体运动精度高等优点，保证刮板钻及法兰组件施工安全可靠。
三、绳索取芯钻探施工技术步骤1.初始化工序：建议在取芯钻探前对井口地表状况进行初始化工序，以减少钻探及取芯过程中可能出现的地层折损；2.钻杆组装：钻杆的组装一定要按照有关规定进行，钻杆有多个部分组成，钻杆应尽量短，组装完成后，应用拉力仪等先对钻杆的强度进行测试，然后可以进行下一步操作；3.取芯过程：取芯中将钻杆沉入到现场勘探要求深度，根据取芯芯片类型、用途等组合设备，并将一体加速器、反激机等取芯设备安装到钻杆末端，控制取芯芯片进行操作；4.压实过程：拔出取芯芯片后，由下套杆压实，将破坏的岩石压实整理，以确保下次取芯时无障碍。
四、绳索取芯钻探施工技术的维护及安全要求1.维护：应定期检查绳索取芯钻探设备，包括拉力仪、钢绳及相关仪器设备等，保持其运行制度和精密，核实钢绳及获取点等是否存在松动情况；2.安全：取芯前应仔细观察钢绳和芯片，如果存在松动或老化等状况，应更换新的；操作前还需进行干燥处理，以免影响芯片的使用；操作时注意安全，及时检查使用情况，确保安全。
绳索取芯操作方法
绳索取芯操作方法
哇塞，绳索取芯操作方法，这可真是个厉害的技术呢！那咱就直接开始说说吧！
首先呢，绳索取芯操作是这样进行的。
要先选择合适的取芯设备和工具，这就好比战士上战场得挑趁手的兵器一样重要！然后将钻杆下入钻孔中，开始钻进。
在钻进的过程中，要密切关注各种参数，像钻进速度、压力啥的，可不能马虎。
当需要取芯时，通过特殊的装置将内管和岩芯一起提到地面，而不用把整个钻杆都提起来，哎呀，这可太方便啦！这里要注意哦，设备的维护保养可不能忽视，不然关键时刻掉链子可就糟糕啦！还有操作过程中一定要严格按照规范来，不然出了差错那可不得了。
接着说说安全性和稳定性。
绳索取芯操作就像走钢丝，必须得稳稳当当的。
设备的质量得过硬，不然万一出点啥问题，那可就危险啦！而且操作人员的技术和经验也至关重要，就像老司机开车一样，得稳得住。
在整个过程中，要时刻保持警惕，不能有丝毫松懈，只有这样才能确保安全和稳定呀！
再讲讲它的应用场景和优势。
这绳索取芯操作简直就是地质勘探、矿产勘查等领域的大明星啊！它可以在各种复杂的地质条件下发挥作用，就像个全能选手。
它的优势可多啦，比如效率高，能节省时间和人力；取芯质量好，能得到完整的岩芯，这对研究来说可太重要啦；还有就是它相对比较安全，能让大家都放心干活。
说说实际案例吧。
有一次在一个大型的矿产勘查项目中，就采用了绳索取芯操作方法。
哇，那效果简直太棒啦！快速、准确地获取了大量高质量的岩芯，为后续的研究和开发提供了坚实的基础。
大家都对这个方法赞不绝口呢！
总之，绳索取芯操作方法就是这么牛，它就是地质勘探领域的一把利器，能让我们更好地了解地下的秘密！。
绳索取芯钻探在复杂地层矿区施工技术措施
“ 学技术 是第一 生产力 ”。这是邓 小平 理论对 马克 科 思主义科 技理论 的重要贡献 ，在 这一理论 的指 导下 ，我 国 的科学技术 水平 出现 蓬勃发 展 的局 面 。作为煤 田地质 勘探 专 业队伍的福建省 １ １ 田地质勘探 队，从上个世纪八 十年 ２煤 代 中期 为加 快勘探 步伐 ，缩 短勘探 周期 ，依靠科 技进步 ， 积 极推广应 用绳索 取芯金 刚石钻进 技术 （ 以下简 称绳钻 技 术 ）；经 过 二十 多 年 的努 力和 探 索 ，使 绳 钻 技术 不 断完 善 ，钻进效 率和勘探 质量 明显提 高。二十 二年来 累计完成 钻探进 尺４ ．万 米 ，在 闽、云 、贵 、川 等 省份探 明煤炭储 ８４ Ｉ
（） ２ 对上 部较 复杂、无煤系 开孔 的钻孔 、或存在灰岩溶 洞 的矿区，一般选用４ ５ － 级钻孔结构 ，利用技术套管将上部 复杂地层 隔离后 ，再使 用￥ ５ ７ 钻具完成煤 系地层的施工； 即
一
开 １ ０ 更 大 、 二 开 １ ０ 三 开 ９ 、 四 开 ７ 终 ３或 ： １、 ５ ７
量 ５ 余 亿 吨 ， 为 当 地 的 经 济 建 设 做 出 突 出贡 献 。通 过 多 年 Ｏ
煤 层有块 煤 、粉 煤两种 。粉煤取 芯难度 大 ，若操 作不 当往 往造 成采取率达不 到要求致使钻孔质量 降级 。
（ ）岩 层 倾 角 变 化 大 ， 软硬 互 层 频 繁 ，属 易斜 地 层 。 ５
对该技术 的研 究和应用 ，使福 建省１ １ ２ 队的钻探 技术竞争 力 不断提高，绳钻技术应用水平达到国 内领先 。
ｌ 含煤 田地层的基本特点
煤 田勘探施 工的主 要区域分 布在福 建 、云南 、贵州 、
四 川 等 省 份 。福 建 煤 田地 质 主 要 勘 探 对 象 见 三 叠 纪 童 子 岩
绳索取芯适岩钻头的选用-高级技师论文
地勘行业特有工种职业技能考核鉴定论文（技师、高级技师）题目：绳索取芯适岩钻头的选用姓名工作单位申报工种申报等级高级技师联系电话提交时间 20** 年 ** 月 ** 日 **地勘行业特有工种职业技能鉴定站制钻探是地质勘探的重要工作方法，是取得地下岩矿层资料的最主要手段。
许多地质勘探项目中，钻探工作占用大量的人力、物力和财力，它的质量和效率直接影响地质报告的质量和勘探成本。
我国于1973年开始研究绳索取芯钻进(简称“绳钻”，即利用带绳索的打捞器，以不提钻方式经钻杆内孔取出岩芯容纳管的钻进技术)，目前已在岩芯钻探中广泛使用。
目前，国内在大力推广这种钻进技术，并日益显出了优越性，被誉为“四高、三低、两好”（工程质量高、时间利用率高、钻进效率高、钻头寿命高；停钻事故低、劳动强度低、设备材料消耗低；地质效果好、经济效益好）的先进钻进方法。
然而这种能够给钻探工作带来显著经济技术效益的新工艺，在施工中也发现了一些技术及管理等问题值得我们去探讨、改进和提高，以求得绳钻发展和效益的进一步提高。
仅针对绳索取芯适岩钻头的选择和使用应注意的问题进行了分析、探讨。
1、钻头的选择采用绳钻，首先要选择与地层相适应的钻头。
它要求钻头不仅时效要高，易破碎岩石，还要有较长的使用寿命。
如果钻头时效很低，直接影响钻进效率，如果钻头寿命很短，不得不经常起下钻更换钻头，从而降低钻进效率，增加成本，不能充分发挥绳钻的优越性。
因此，必须根据岩石的物理力学性质，包括岩石的可钻性、硬度、强度、研磨性和完整度，同时也应考虑经济效益与施工队伍的实际情况，选择好钻头。
其选择包括金刚石的粒度、强度和浓度、钻头的胎体性能、镶嵌类型、钻头水口等。
1.1 金刚石粒度、强度和浓度的选择选择金刚石时，一般首先考虑钻速问题，然后考虑钻头寿命；在硬、脆、碎地层中，则应将钻头寿命放在首位；在坚硬致密地层中，则钻速和钻头寿命同时考虑。
1.1.1 钻进较完整中硬及以下岩层粒度选择：因岩石对金刚石的磨损较弱，施加在单颗金刚石上的压力不需很大便可以体积破碎的形式刻取岩石，因而金刚石不易破裂，应选较粗粒度金刚石，以同时获得较高钻速和钻头寿命。
六苴铜矿区金刚石绳索取芯钻探深孔施工技术
西 部探矿工 程
６ ７
六苴 铜 矿 区金 刚石 绳 索取 芯钻 探 深 孔 施 工 技术
林金福 ， 李 锡。 罗文来。
（． 南有色地 质局 勘测设 计 院， 南 昆明 ６０ ５ ；２云 南有 色地 质局 ３８队， １云 云 ５０ １ ． ０ 云南 个 旧 ６１０ ； ６４０
＊ 收稿 日期 ：０ ９０ —７ ２ ０－５１
浅部的强风化段 ， 表现为水敏性强 ， 遇水易膨胀 ， 坍塌 、 缩 径严 重 ， 中下部 的弱风化 段 ， 岩层结构 较稳定 。 第二类是紫色砂岩、 角砾岩 ， 层厚 ５０ ０ ｍ左右 ， 岩石 的可钻 性 为 ７ ～８级 ， 一类 岩 石 的特 点是 ， 部 较稳 这 上 定， 下部 的角砾 岩在机 械破碎 作用 下 ， 成松散 、 形 不规则 的颗 粒状 ， 钻进 中堵塞 严重 、 回转 阻力大 。 第三类 是浅灰 色砂岩 ， 伴有长石 石英脉等 ， 层厚 ７０ ０ ｍ左 右 ， 石 的可钻性 ８ １ ， 岩 ～ ０级 这一类 岩石 的特点 是 ， 位平缓 、 层 稳定 ， 层 结 构致 密 、 硬 ， 磨性 极 弱 ， 岩 坚 研 是滇 中北部 地 区重 要 的容矿地层 。 ３ 金 刚石绳 索取 芯深孔 施工 技术设计 深 孔施工 ， 必须 进行 深 入 调 研 和周 密策 划 ， 可 能 对 遇到的施工问题， 以充分估计 ， 予 继而采取相应 的技术 对策， 以指导 深孔 的施 工 。为 了确 保深 孔施工 的顺 利进 行， 根据地 层特 点 ， 鉴前人 在这 一区域 的施工 经验 ， 借 制 定 了一套具 有较 强针对 性 的 ， 包括施 工设 备 、 杆具 配套 、 钻孔 结构 、 钻进 工艺 、 护壁堵 漏 、 质量 保证 和孔故 预防在 内的施工技 术设 计 方案 ， 体 的施 工 技 术 设 计 内容 如 具
矿山深孔钻探绳索取芯钻进技术的应用研究
矿山深孔钻探绳索取芯钻进技术的应用研究李军委1，李凤乐2，魏冬哲1（１．内蒙古自治区包头市昆都仑区核工业二〇八大队，内蒙古 鄂尔多斯 ０１０４１０；２．山东省青岛市石大华通科技有限公司，山东 青岛 ２６６４００）摘 要：众所周知，对于矿山开采将要面临的困难数不胜数，岩石、细砂等复杂地貌多见。
随着矿山开采历史的发展，开采技术也在不断革新。
新型工艺层出不穷，本文介绍的这种深孔钻探绳索取芯钻进技术，与往日使用开矿用的金刚石钻具不同，它属于液动冲击回转钻具，无论在工作效率还是精准度方面都比老式金刚钻式工具有明显提高，是一种现实可行的高效、优质且低消耗率的钻进工艺，此种技术的发展对于日后的矿山开采工程的顺利进行具有重要意义。
关键词：矿山开采；岩层状态；深孔钻探绳索取芯钻进技术中图分类号：Ｐ６３４．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１９）０３－０２８１－２Research on Application of Wire Coring Technology in Mine Deep Hole DrillingLI Jun-wei1,LI Feng-le2,WEI Dong-zhe1（１．Ｎｕｃｌｅａｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ２０８ Ｂｒｉｇａｄｅ ｏｆ Ｋｕｎｄｕｌｕｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｂａｏｔｏｕ Ｃｉｔｙ， Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｒｅｇｉｏｎ，Ｏｒｄｏｓ ０１０４１０，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｑｉｎｇｄａｏ Ｓｈｉｄａ Ｈｕａｔｏｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．，Ｑｉｎｇｄａｏ ２６６４００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ａｓ ｗｅ ａｌｌ ｋｎｏｗ， ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｎｕｍｅｒｏｕｓ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｅｓ ｉｎ ｍｉｎｉｎｇ， ａｎｄ ｃｏｍｐｌｅｘ ｌａｎｄｆｏｒｍｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｒｏｃｋｓ ａｎｄ ｆｉｎｅ ｓａｎｄ ａｒｅ ｃｏｍｍｏｎ． Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ｈｉｓｔｏｒｙ， ｍｉｎｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ａｌｓｏ ｃｏｎｓｔａｎｔｌｙ ｉｎｎｏｖａｔｉｎｇ． Ｎｅｗ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｅｍｅｒｇｅｓ ｅｎｄｌｅｓｓｌｙ． Ｔｈｅ ｗｉｒｅ－ｌｉｎｅ ｃｏｒｉｎｇ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｒｏｍ ｄｉａｍｏｎｄ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｔｏｏｌｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｍｉｎｉｎｇ． Ｉｔ ｂｅｌｏｎｇｓ ｔｏ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ ｒｏｔａｒｙ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｔｏｏｌ． Ｉｔ ｈａｓ ｏｂｖｉｏｕｓ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｉｎ ｗｏｒｋｉｎｇ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ ａｃｃｕｒａｃｙ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｏｌｄ ｄｉａｍｏｎｄ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｔｏｏｌ． Ｉｔ ｉｓ ａ ｐｒａｃｔｉｃａｌ， ｈｉｇｈ－ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ， ｈｉｇｈ－ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｌｏｗ－ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ． Ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｓ ｏｆ ｇｒｅａｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｔｏ ｔｈｅ ｓｍｏｏｔｈ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ．Keywords: ｍｉｎｉｎｇ； ｓｔｒａｔａ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ； ｗｉｒｅ－ｌｉｎｅ ｃｏｒｉｎｇ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ ｄｅｅｐ ｈｏｌｅ ｄｒｉｌｌｉｎｇ我国地大物博，地势复杂，复杂地层是矿山开采时最常遇到也是最为棘手解决的问题。
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云南某煤矿勘探绳索取芯钻进技术探讨
从施工设备、施工工艺、事故预防等几个角度对地处川、滇、黔三省边界某煤矿使用绳索取芯钻进施工过程中存在的一些问题进行分析探讨，希望对同类煤矿有所借鉴和参考。
标签：煤矿勘探；绳索取芯；钻进工艺
位于川、滇、黔三省边界的某煤矿，地势地形复杂，岩层构造复杂。
施工煤层漏失、坍塌较为普遍发生。
煤层是煤炭钻探的目的层，由于煤炭自身具有疏松、酥脆、微裂隙发育的特点，坍塌事故发生很普遍。
通过使用比较先进的钻探机械和使用科学合理的技术，解决了地质复杂，结构不稳定等难题，取芯钻进取得很大改善。
1 钻进工艺
1.1 设备安装与开孔钻进
要根据工作规范要求自觉执行。
首先安装钻探设备要注意严丝合缝，确保天轮滑车、立轴以及孔口三点一线。
开孔钻具的选择第一要直，要同心度好。
打孔钻进的时候应该轻压、慢转、勤提动，钻具缓慢延长，使钻具满眼，达到正常钻进。
钻孔时根据不同岩层情况，不断转换直径，将套管下入。
孔斜的测量要在下套管前进行，为了防止歪斜换径的时候要加以导正。
1.2 钻头的选择
选择钻头唇面形狀的时候要根据岩层性质来选择。
中等硬度的岩层匹配锯齿钻头，这种钻头能够很好地与孔底接触，钻头轴向压力得提高；在比较坚硬的岩层中，应该选用粒状钻头或者是单边钻头，通过增强钻压来提高切入深度进而减少崩齿；在松软的岩层之中应该选用圆弧、平底钻头，这样能较好地与孔底相吻合，保持良好稳定性。
1.3 选择钻进参数
通常情况下，钻头的最开始的压力是2kN以内，正常压力为7～10kN。
坚硬的岩层转速为500～800r/min，破碎岩层中的速度为300～400r/min，浅孔稳定岩层可以是1000r/min以上。
泥浆泵的泵量通畅控制在45～78L/min之间，泵压保持在3MPa以内。
岩层比较完整的时候，在冲洗液润滑性能允许的情况下可以提高转速，钻进压力可以保持在15～20kN之间。
1.4 选择冲洗液
我们在考虑到本地区的地质条件较为特殊以及绳索取芯钻进特点的基础上，
无固相冲洗液和低固相防塌泥浆。
1号无固相冲洗液配方适用于比较稳定的地层中，2号低固相防塌泥浆配方适用于容易发生坍塌的地层中。
受地质条件影响，该区底层漏失比较严重。
漏失钻孔在350m深度以内的时候应该运用顶漏钻进。
钻孔在350m以外深的时候适合运用水泥封孔与树脂堵漏法。
同时，为了节约成本，因地制宜使用本地一些比如干草、锯末、棉籽壳等现成材料进行调制，结合一些添加剂配成堵漏液，效果比较理想。
2 技术措施
2.1 打煤的技术措施
（1）开始施工前要仔细检查设备，编录工作人员认真做好记录，提供参考信息；（2）要预先配置泥浆，保持孔底清洁，避免坍塌、落块；（3）严格执行五起钻和六不干；（4）打煤的时候要测量好钻具，孔深误差要在标准范围之内；（5）为避免打煤变薄或打丢，坚持在内管到位后开始扫孔钻进；（6）打煤的时候要综合考虑煤层、钻孔、钻具等各个因素的特点，然后才能选择科学的技术参数。
2.2 事故防范措施
绳索取芯钻进事故预防措施主要有：（1）施工人员要专心致志，密切注意泵压表的变化，根据表上数值的升高降低采取相应的措施，灵活应对；（2）水源池里的水要干净，水龙头放置在合适位置，并且要经常清除杂物和粉尘，以保持水泵较好的吸水性能；（3）钻头在离孔底0.5～1m时要开泵送水，不能一下到底，等到循环通畅后用慢速轻压扫到底。
一定要待内管总成到位，正常反水之后，再进行扫孔钻进。
如果孔底出现漏失，要适当提高泵量；（4）钻具丝扣连接处要用丝扣油进行密封，防止由于钻具泄漏冲洗液而造成烧钻；（5）如果出现憋泵或堵塞，要赶紧打捞岩芯或提大钻处理。
严禁加大压力，提高转速。
打捞岩芯之后要检查内管总成水路是否顺畅；（6）在处理松软的岩层时，要对时效加以控制，严禁一味加压追求进度；岩层逐渐变软的时候，要控制好压力，严禁过快进尺，避免钻头过热而烧毁；（7）钻头的水口深度因磨损而太小的，以及底唇面不平的，严禁使用，防止产生局部烧钻；（8）当发现烧钻事故征兆时，应以最快的速度顶拉钻具，不应先停车再顶拉；（9）严格检查钻头、扩孔器等工具和设备的情况，如果出现损坏或者裂缝，缺失零件等要严禁使用；（10）每次施工前要预先计算好机上的余尺，严禁用钻具下到孔底来计算深度，避免出现撞、压、碰掉块；（11）胎体脱落后，要及时打捞上来，可以使用喷射反循环捞取或磁力打捞器捞取，也可以在孔内钻一个深度为0.1～0.2m的小孔，再用原孔径钻进将碎胎体与岩芯同时取出。
如果难以操作可以使用磨孔钻头研磨粉碎；（12）如果钻具有细小的裂缝时，丝扣严重磨损者均不应下入孔内。
已弯曲的钻杆和内、外管总成，要加以校正后才能继续使用；（13）钻进过程中回转阻力过大时，要控制好钻压，严禁强行开车；（14）当钻孔超径或严重超径时，应及时用水泥重新造壁或下套管处理；（15）当发生跑钻又重新对上的情况时，要停止钻进，提起来检查，不能盲目钻进。
3 项目效果
3.1 钻孔质量
根据《煤田地质勘查钻孔质量标准》的相关要求，参与施工的全部钻机钻孔质量都符合要求，百分百达到了特级标准。
3.2 煤芯采取质量
该矿区总共发现有28层煤层，总厚度达到51m左右，煤芯的长度接近48m，采取率平均达到93%，25层的煤芯采取率到达优级标准，占总层数的90%以上。
因见断层岩芯破碎影响煤芯采取，有2个层次的采取率低于30%。
3.3 采取岩芯
根据实际情况本地区都是使用绳索取芯钻进平均岩芯采取率高达96%以上，除了极个别因为岩层破裂导致较低的采取率，其余的钻孔到达到了特级标准。
3.4 终孔层位
根据设计要求钻孔终孔层位在穿过开采煤层35m上下的C8煤层停钻。
该地区有较多的玄武岩、茅口灰岩等不稳定岩层，通过钻孔得到了大体控制，与既定要求全部相符。
3.5 钻孔的弯曲度
所有钻孔的孔斜都在控制范围之内，最大斜度为5°，有6个孔的孔斜在3～4°之间，其余钻孔都是3°以下的孔斜，全部符合钻孔孔斜的标准。
按照50m侧斜间距点对全部钻孔实施了测斜，对钻孔底部10m以内都进行实测。
3.6 孔深误差
绳索取芯钻进具有误差小很少起钻的优点，通过电测来进行深度对比，根据相关管理及技术要求，保持误差在0.3m之内。
孔深验证要每100m进行一次，并且要根据规范实施平差。
3.7 钻孔的封闭
根据既定要求封闭15个已经完成的钻孔，要严格按照规范要求进行操作，全部达到特级标准。
封闭完成后要提交报告。
而且要对ZK14孔进行启封套孔检查，如果没有出现空穴现象则说明封孔达标。
4 结束语
不同地区、不同地质绳索取芯钻进有不同的标准和要求。
因而也就具有不同的效果。
本次钻进施工位于云贵川三区交界处，地形、地势、岩层机构都较为复杂。
施工过程中从工具的选择、参数的设置、施工的技术掌握、事故预防措施等诸多方面都要加以考虑，统筹安排，才能达到预期效果。
要最大限度利用金刚石钻进和绳索取芯的优点，最终实现高效钻进。
参考文献
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[3]徐彬彬，等.贵州煤田地质[M].徐州：中国矿业大学出版社，2001.
[4]商克林.瓦斯参数井中绳索取芯钻进施工技术与应用[J].西部探矿工程，2012（3）：43-44.
作者简介：卢永飞（1989，10-），男，2011年6月毕业于西安科技大学，资源勘查工程专业，现任云南煤业能源股份有限公司五一煤矿技术副总工程师。