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巖心管在煤礦使用的問題


    巖心管在煤礦使用中需要注意多個方面的問題,以確保勘探作業的順利進行和人員的安全。以下是對這些問題的詳細歸納:

    一、巖心管的選擇與準備

    ?規格匹配?:根據勘探目的、預計的巖層情況等因素,挑選合適規格(如直徑、長度等)和材質的巖心管。規格不匹配可能導致巖心管無法順利下入孔內或無法有效獲取巖心,而材質不達標則可能導致巖心管在復雜巖石環境中易損壞。常見的巖心管直徑有多種,例如75mm、108mm等,要依據鉆孔設計要求選用。巖心管材質需具備較高的強度和耐磨性,以適應井下復雜的巖石環境。

    ?配套鉆具?:準備好與巖心管相匹配的鉆頭、鉆桿等鉆具。鉆頭類型要根據巖石硬度等特性來確定,如在較軟巖石中可選用刮刀鉆頭,在堅硬巖石中則可能需用金剛石鉆頭。同時,確保連接巖心管與鉆桿的接頭牢固且密封良好,防止在鉆進過程中出現脫節、漏水等問題。

    二、鉆機的選擇與調試

    ?鉆機選型?:選擇適合煤礦井下作業環境的鉆機,如液壓鉆機等,其應具備合適的鉆進能力、扭矩等參數,能滿足勘探鉆孔的深度和直徑要求。

    ?全面調試?:在使用前,對鉆機進行全面調試,檢查各部件運轉是否正常,液壓系統有無泄漏,操作手柄是否靈活等。

    三、鉆孔位置的確定與場地準備


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    ?專業選址?:由專業的地質技術人員依據煤礦的地質構造資料、已有的勘探成果以及開采規劃等,巖心管在井下選定合理的鉆孔位置。鉆孔位置要準確標記,且要考慮到周邊巷道支護情況、通風條件以及對后續開采作業的影響等因素。

    ?場地清理與加固?:對鉆孔施工場地進行清理,移除雜物、浮煤等,確保施工空間充足、安全。若鉆孔位置周邊的巷道或硐室支護存在薄弱環節,要提前進行加固處理,防止在鉆進過程中因震動等原因引發冒頂、片幫等事故。

    四、鉆進過程中的注意事項

    ?開孔操作?:以較低的轉速和較小的鉆進壓力進行開孔操作,使鉆頭能平穩地切入巖層,防止因初始鉆進速度過快、壓力過大導致鉆頭偏斜或損壞巖心管等情況發生。在開孔階段,要密切關注鉆進情況,及時調整鉆進參數,確保鉆孔的垂直度符合要求。

    ?參數調整?:開孔達到一定深度且鉆孔穩定后,可適當增加鉆進轉速和壓力,轉入正常鉆進階段。但鉆進參數的調整要依據所鉆巖層的硬度、完整性等特性來靈活掌握。鉆進參數包括轉速、進給速度、鉆壓等,這些參數應根據地層的硬度、穩定性等情況進行調整。合理的鉆進參數能夠確保安全高效地進行巖心采集,避免因參數設置不當而導致的設備損壞或巖心破碎。

    ?巖心采取?:隨著鉆進的推進,巖心會逐漸進入巖心管內。根據巖心管的長度和鉆進進度,適時停鉆,通過專門的取心裝置(如巖心卡簧等)將巖心從巖心管內取出,做好標記并妥善保存,以便后續的地質分析。在取出巖心時,要盡量保持巖心的完整性,避免巖心在取出過程中破碎或變形。這有助于后續的地質分析和勘探研究,提高勘探數據的準確性和可靠性。

    ?排渣與冷卻?:通過沖洗介質(如清水、泥漿等)將巖屑及時排出鉆孔外,防止巖屑堆積影響鉆進效率和鉆頭壽命。沖洗介質同時還能起到冷卻鉆頭的作用,避免鉆頭因過熱而磨損加劇甚至損壞。要合理控制沖洗介質的流量和壓力。

    ?異常情況處理?:密切關注鉆機、巖心管以及其他鉆具的運行情況,在鉆進過程中若聽到異常的聲響,如撞擊聲、摩擦聲等,要立即停鉆檢查,查看是否存在巖心管變形、鉆具磨損嚴重或者部件松動等問題,防止安全事故的發生。

    五、終孔操作與后續工作

    ?平穩提鉆?:當鉆進達到預定的勘探深度后,逐漸減小鉆進壓力和轉速,平穩將巖心管和鉆具從鉆孔內提出,防止因突然提拉導致巖心管內的巖心掉落或者損壞鉆孔孔壁。

    ?鉆孔清理與封堵?:提鉆后,對鉆孔進行清理,清除孔內殘留的巖屑等雜物,然后使用專門的孔口裝置對鉆孔進行臨時封堵。

    ?巖心分析?:將取出的巖心送至專業的地質實驗室進行詳細分析,獲取相關地質信息。

    ?整理報告?:根據巖心分析結果以及鉆孔施工過程中記錄的各項數據,整理形成完整的勘探報告,為后續的開采設計、資源儲量評估以及地質災害預測等提供科學依據。

    綜上所述,巖心管在煤礦使用中的問題需要從多個方面進行考慮和應對。通過合理選擇巖心管和鉆具、科學選址與場地準備、規范鉆進操作以及做好終孔操作與后續工作等措施,可以確保勘探作業的順利進行和人員的安全。


發布時間:2025-05-22 15:57:40

來源:本站

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