中国煤炭地质钻探技术介绍

中国煤炭地质钻探技术介绍 【 大 中 小 】 我国煤炭资源丰富，开发利用历史悠久，往上可追溯到我国西汉时期。到了近代 1903年，我国已有用英国蒸汽钻机进行煤矿老窖钻探施工的记录。1946年 9月 30日，地质专家谢家荣应用日本利根 RL-150型钻机，在安徽淮南煤田布孔进行钻探施工。直到新中国成立之际，煤炭地质勘探工作仍十分落后，只有工人四百余名，技术人员十几个，和日伪时期留下的 57台破烂不堪的手把给进式钻机，仅在个别矿区有零星的钻探工作量。 新中国煤炭地质勘探工作得到飞速发展，先后在全国 29个省区建立 100多个勘探队，年开动钻机近千台。统计至1995年，累计完成钻探工作量 74,088,729m，探明煤炭储量超过10000亿t，钻月效率由解放初的 87m提高到 400余 m，煤心采取率由35.7%提高到 90%以上，为我国煤炭工业发展提供了可靠资源保证。 钻探工程作为煤炭勘探重要手段，除了从事煤炭地质勘探外，已全面进入社会地质、岩土基础工程市场，获得良好的社会效益和经济效益。 1.钻探工艺、技术不断发展 1．1钻探技术发展阶段 20世纪50～70年代间，煤田钻探主要采用普通硬质合金和铁砂、钢粒分层钻进工艺。50年代前期采用的钻进参数为：轻压、慢转、少给水。钻孔开孔直径大，一般为150mm，终孔直径为91或75mm，其钻探效率低、质量差、事故多。随后受“大跃进、放卫星”的影响，在软地层采用的“高压大水无岩心快速钻进测井解释法”，无心钻进比例一度上升到 70%～80％，曾创单机日进尺 1140m、月进尺 10335m记录，钻探效率显著提高，但质量直线下降。 为解决硬岩钻进效率低的问题，于 1969年起步，煤田地质系统开始了人造金刚石、金刚石钻头、金刚石钻进技术的研究、制造与应用，先后建成西安、石家庄两个人造金刚石合成和钻头制作车间，年产几十万克拉人造金刚石，用于钻头制造。 为进一步提高效率与质量，煤田地质系统于 1980年前后开展了绳索取心钻进技术研制试验。先后在河北一队、河北三队、一二九队进行绳索取心金刚石钻进技术生产试验。1985～1995年间，在“以绳索取心、金刚石钻进技术为主导，因地制宜地推广多种工艺相结合”的钻探方针指导下，总局对钻探技术工作给予了极大重视，投入了相当的人力、物力与资金。取得一批水平很高的科研成果，有效的促进了煤田钻探新技术、新工艺的发展。历年完成的钻探工作量及有关技术经济指标见表 1。 历年煤田钻探完成工作量及技术经济指标一览表 表 1 时期 ...