邵银川

摘 要：本文主要叙述煤田勘查中的一些工程原理和工程实践，它主要是基于深井钻探技术，该技术是当采矿技术发展到一定程度之后，为了适应这一具体工程背景和工程需求而诞生的新兴技术。本文会结合这一技术背景来深究其实如何深层次地运用在煤田勘查中的，文章同时不会就事论事，会引入一些经典的案例来予以说明。

关键词：深井钻探；煤田勘查；施工技术

近年来，全世界对石油和矿物的需求，世界各个国家对于本国的矿物开采的投资和金属开采的一些投资保持着逐年增加的态势，这从另一方面在一定程度上促进了深井钻探技术的实施和运用。

1 深井钻探技术发展状况

深井钻探技术源自对于一些地表以下的相关信息的一些推断。该技术没有根本性、突破性的发展，仍然是通过小口径的一些基于刚性较大的一些物质（比如金刚石）的绳索加上取芯环节的钻探技术作为主要方式。对于目前来说，世界上的一些发达国家主要采用了如下的一些岩心钻探方式——金刚石回转钻进，三牙轮钻进等等，这些取芯方法用的较为频繁的，有如下两种：反循环取芯和绳索取芯。所有的钻进都采用了液态压动力的相关技术，它的深能力有了很大程度的提高。具体到我们国内来说，虽然国内的深井钻探技术相比至于国外的相关技术而言，确实还有较为巨大的差距，但是，由于国内的一些重大科研项目和重大工程技术的一些引进，该差距也呈现出了不断弥补的趋势。特别是我国著名的“科钻一井”工程的实施，让钻井的相关技术研究得到了长足的发展。目前的深井钻探技术正在走向高效化、优质化、安全化，深井钻探技术将会被进一步地巩固和发展。

2 煤田勘查所需要的主要机具和设备

在具体的煤田勘查活动中，它所需要的工具是繁多而具体的。首先，我们需要在钻塔的东，西，南，北者四个方向保持一定程度上的平稳，具体的保持这种平稳的方式，则主要是采用细绳来在不同的角度上对这些基点进行稳定，我们的相关的科研人员在这方面如此实施的具体原因还是在于我们可以将钻机的钻入角度保持在一种近乎于垂直的这样一种状态之下。由此而观之，钻机也就可以因为这样的一种方式而保持平稳。这种平稳性可以保证滑车，天车，以及孔口可以保持在同一条铅垂线之上。当然，我们必须在维持这一平稳性的前提下，同时要注意钻具自身的一些问题，比如，我们需要对钻具的刚性特征进行一定程度的考察，我们在查阅了相关的刚性表之后应该可以明晰这样一个事实，也就是说，金刚石的“刚度”在所有的物质的刚性中是最大的。这也就是我们选择金刚石作为钻探工具的一个具体的理由。我们选择金刚石钻头进行钻孔的具体过程之中，钻入的过程可以更加地平稳和更加地迅速一些。

3 煤田勘查的具体工艺和方法

在具体的煤田勘查过程之中，我们需要非常注重钻探的一些方法和策略。首先，我们必须合理地对钻井的时间进行控制，这种控制主要具备两个方面的意义，其一是安全性的考虑。对于石油的开采和钻探工作来说，它的安全性一直是人们较为重视的一个问题，在这个问题之上，我们需要严格地对时间进行控制，并制定一些备用的策略，对一些重大的情况进行预警式的说明和警示。在另一方面来说，我们对于这种时间方面的限制，也主要出于一写经济方面的考量。在经济方面的考虑中，我们采用这种解决时间的方式也可以同时为我们省下一些经济成本。这样，我们可以运用节省下来的资金来提供更加稳妥和有效的辅助性措施。

对于深井钻探的具体高度上的一些把握， 我们需要在钻井不断往深处走的时候，保持钻头的深入是渐变的，是逐渐进行深入的，而不是从一开始的时候，就直直地插入进去。这种钻入的过程，应该同时满足两个方面的要求，首先是迅速，其次在效率方面也要有足够的保证，在开孔的时候应该尽量地缓慢而轻压，随着钻孔的一些深入，我们应该让开孔和刮刀钻进的时候具备更深的一种导向性，我们为此，可以选择大约直径长度为三米左右的取心管来对于地下的一些资源进行取心钻进。最后，我们需要对破碎坍塌的一些地表层进行钻入，这种较为大的深度会经常发生一些坍塌式的破坏情况，我们在具体的处理方式中，可以采用加上一些堵漏剂的方式对其加以克服和处理。例如，在大庆油田的部分区域，就采取了这种利用堵漏剂的粘合方式来进行水泥封堵的范法官法，来对具备较大的漏水情况的油田区域进行封堵。

4 深井钻探的实施过程中的一些具体问题

在深井钻探的具体实施过程中，有一些具体性的问题值得去关注和思考：

（1）我们在进行具体的钻探过程中，一定要让转速变得稍微低一些，因为，如果速度过快的话，钻入的方向无法保证永远都是严格垂直的，而如果这一点得不到保证的话，经过了一定的深度之后，我们也许会钻探到一个完全倾斜的位置；

（2）我们在钻探到一定的深度之后，我们必须把这种导向加长，如果我们将刮刀钻进之后，我们则一定要加入一个长度大约在七米以上的长导向的钻探孔。我们还需要保持我们在进行取芯钻进的时候，我们应该让岩心管保持在三米，甚至是三米以上的长度，这样才能很好地保证连接之后，这样的岩心管可以具备有一定程度上的同心度；

（3）对于钻具来说，我们必须要设立一定的检查机制，对其进行定期的、不间断的检查，如果我们检查到我们自己的钻具确实存在质量上的问题的话，我们必须要在适宜的时候进行合理更换。

5 结束语

在具体的煤田勘探的过程中，我们必须要因地制宜地考虑不同的地理情况和地貌情形，做到方法的多样性。我们通过以上的处理，可以尽可能少地避免类似的钻探事故的频繁发生。所以，如果我们需要在今后的一些发展过程之中，进一步地对我们目前所采取的深井钻探技术进行完善和改进的话，我们需要旨在提高煤田钻探效率上，也就是以此为目的的基础之上来改进和研发出一些更加先进和实用的一些技术装备。

参考文献：

[1]岳正喜，刘江.煤田勘察手段的选择及应用效果[J].煤炭工程，2007.

[2]张昭愧，张洁关于21世纪中国钻井技术发展对策的研究[J]. 石油钻探技术，2002.

[3]何金南，刘建立，李娟国内外深井钻井技术现状和发展趋势[R].山东德州：中国石化石油勘探开发研究院德州石油钻井研究所.