新疆煤田地质局一六一煤田地质勘探队 新疆乌鲁木齐市 830009
摘要：在矿产资源开发中，矿区勘查至关重要，部分矿区地层条件复杂，传统的钻探勘查技术无法达到良好的勘查效果，对此，可采用绳索取芯钻探技术。作为三大产业的其中之一——煤炭行业能够在很大程度上影响到一个国家国民经济的发展，因此，各个国家也在不断创新煤炭勘查技术，以此来有效地提高煤炭勘查工作的效率，从而充分满足现代人们对煤炭的需求。
关键词：绳索钻探；煤田钻探
引言
在钻探方法中，绳索取心钻进具有钻进效率高、岩心采取率高、生产成本低、劳动强度低等优点。因此，在煤田地质钻探中得到了广泛的推广与应用。我国的煤炭资源相对来说比较丰富，而这也就决定了煤炭在国民经济发展中的地位非常高，同时丰富的煤田资源也决定了它是我国未来几十年内最重要的能源之一。在近几年的发展中，我国提倡开源、节流和减排的目标，而且也在不断创新和发展相关勘查技术，调整并优化能源结构；与其他技术相比，绳索钻探技术的性能高，在煤炭勘查工作中逐渐掌握着主动权，有效地提高煤炭勘查能源的效率。
1绳索取芯钻探技术概述
在矿区勘查中，绳索取芯钻探技术是一种先进的岩芯钻探技术类型，在具体的钻探过程中，需采用大直径钻杆，同时还需在钻具中设置取芯管，在钻进过程中，取芯管即可缓慢收取岩芯，在回次进尺完成后，取芯管中即可充满岩芯。通过应用带有绳索的打捞器，能够取出取芯管，同时提取岩芯，再将取芯管放入至孔底，并继续进行钻进施工。部分矿区地层条件复杂，普通钻探施工难度较大，而通过应用绳索取芯钻探技术，能够有效提升钻探勘查效率。在绳索取芯技术的实际应用中，绳索取芯提下钻次数比较少，钻进施工效率高，与其他取芯技术相比，能够有效缩短施工时间。另外，由于钻杆、孔壁间隙均匀一致，有利于排出岩粉，保证孔内条件良好，能在复杂地层中顺利钻进。
2绳索取芯钻探技术在矿区施工中的应用优势
2.1可减轻操作人员劳动强度
在矿区勘查中，所需人工比较多，施工成本较大。尤其是在传统钻探施工中，施工人员工作效率比较低，人力资源浪费问题严重，钻探成本较大。通过应用绳索取芯钻探技术，结合实际情况采用不提钻或者少提钻的钻进方式，能够有效降低钻探劳动强度。
2.2可提升钻进效率
在绳索取芯钻探技术的应用中，不仅劳动强度比较低，而且能够有效节约时间成本。如果矿区钻探深度比较大，则节约时间的优势更为明显。
2.3孔内事故率发生率低
在矿区复杂地层钻探施工中，常规钻进技术的应用原理为：钻机能够提供一定的压力以及扭矩，钻头可对地层产生磨削作用，通常情况下，钻杆长度在3m左右，在具体施工中，可结合实际情况采用螺纹实现连接加长，在常规钻探施工中，需反复提升及拧卸钻杆，不仅钻探所需时间长，而且螺纹磨损问题严重，而通过应用绳索取芯钻探技术，能够有效规避上述弊端，提升钻探施工安全性。
3绳索钻探技术的应用分析
3.1合理的选择施工钻头
在煤炭勘查中使用绳索钻探技术首先需要选择合理的施工钻头，一般来说，在选择施工所用的钻头时，技术人员或者施工人员需要按照要求使用合适的粘接剂将其粘牢。其次，选择参数能够符合要求的施工钻头，钻头的性能是否优良，钻探施工的时间等因素也需要考虑。
3.2确保钻探设备的质量
对一项工作来说，设备的质量是至关重要的，钻探设备的质量是顺利进行孔内钻探工作的关键。在检查相关设备质量是否达标时，相关工作人员可以采用有效的措施来避免冲洗液直接冲涮煤心，确保设备不会受到破坏，保障钻套设备的性能。其次，施工人员需要根据具体的施工情况来合理地更换低固相泥浆，确保在施工的过程中，泥浆能够完全进入到煤系地层。另外，施工人员可以通过加入不同的泥浆处理剂来进行不同的水土比例泥浆配制工作，从而确保泥浆质量符合施工的具体要求，有效的提升煤炭勘查施工的质量。
3.3合理调整钻孔的间隙
在煤炭勘查施工中应用绳索钻探技术时，往往需要根据具体的施工情况来合理地调整钻孔间隙。在实际调整的过程中，施工人员首先需要确保钻孔技术和方式是正确的，然后认真细致的调整钻头和卡簧座的间隙；而且，相关工作人员需要考虑到破碎岩石容易卡住等问题，从而确保钻孔间隙的合理性。另外，施工人员需要严格控制下放打捞绳的速度，如果在下放打捞绳的过程中遇到钻具打捞不起的情况，就需要赶紧把钻具提出来，拆开钻具进行仔细的检查。日常检查和保养钻具，是保证钻孔间隙的合理，保证钻探设备性能的完整，进而保证钻探工作顺利地进行。
3.4保证质量施工措施和工艺
施工单位的施工人员往往会使用开孔及下套管、换径、测井以及及时清理泥浆等方法来确保施工的质量，有效地提高施工的效率。首先，在实际的施工过程中，施工人员往往会将套管下放到相对来说比较完整的地段来确保钻机能够平稳的运行，而且，施工人员会根据具体的施工情况使用适量的水泥来抹平泥浆槽或者泥浆坑等。其次，在实际的施工过程中，施工人员需要综合当时的施工情况和后期施工的具体要求来不断优化工艺参数；而且，施工人员也会根据地层实际情况来合理地调节参数，从而确保钻孔的质量是符合施工要求的。同时，施工人员也会及时清理泥浆，并随时补充新鲜泥浆，从而避免出现泥浆性能突变的问题，进而有效地确保钻探工作的安全性和可靠性。另外，在煤炭钻孔全孔测井的过程中，相关施工人员也会提前通知测井组到现场进行测井工作。
3.5操作硬质合金钻进时的工艺分析
在使用硬质合金钻进时，施工人员要采取有效的措施时刻保持孔内的清洁，如果出现岩粉超过标准时，相关人员就需要及时进行捞渣工作；如果出现脱落岩心的现象，腐植酸其次，在钻头下入孔内之后，施工人员需要通过轻压的方式来扫孔到底，然后再采取有效的措施进行加压，使其逐渐达到正常值。如果出现压力不足的问题，就需要施工人员要避免采用有效的措施来加快转速，从而防止出现合金过早磨损的情况，确保之后的施工工作能够顺利地进行。另外，在进行正常钻进时，施工人员要时刻保持压力均匀，如果遇到孔内出现异常情况，并无法有效处理时，则需要立即提钻。而且，施工人员要对合金钻头进行分组并排队使用，确保不同钻孔的孔径是一致的。除此之外，相关工作人员需要合理掌握回次提钻的长度，而且要在每次完成提钻作业之后，仔细检查钻头磨损情况，避免下次钻进工作出现参数差错，从而确保煤炭勘查工作的可靠性，提高勘查工作的效率。
3.6矿区绳索取芯钻探漏失原因及堵漏措施
在矿区绳索取芯钻探施工中，如果发生漏失问题，则会对钻进施工效率造成不良影响。对此，要求对漏失现象的产生原因进行分析，然后结合实际情况采取有效的堵漏措施，保证钻探施工能够高效、安全的进行。
结束语
通过实践证明煤田沉积岩绳索取心钻进大幅度提高了钻效和质量，减轻了工人的劳动强度，钻探成本大大降低，加快了勘探进度，但是煤系地层的自有特性还有很多制约绳索取心钻进地方，如不同泥质岩层对钻头型的选择，卵石层钻进方法的选择，通过不断地在技术上进行研究与探索，必将使绳索取心钻进在煤田钻探的应用中上一个新的台阶。
参考文献：
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