王士磊

摘要：随着我国经济的快速发展，在世界能源中，煤炭资源占有非常重要的地位，在市场上具有较强的竞争力，这就要求加强对煤田地质勘探机械设备的研究和应用，促进地质勘探技术朝着更好的方向发展。基于此本文首先簡要分析了煤田地质勘探机械设备的发展现状，随后从五个方面分析了地质勘探机械设备的应用，以此来供相关人士参考与交流。

关键词：煤田地质勘查;机械设备的应用;钻探设备

引言：

21世纪，人们的生活水平提高，对能源的需求量增加，我国目前的煤炭资源比较丰富，但煤田的地质勘探设备比较落后，还处于发展的初级阶段，所以，需要加强我国的地质勘探机械设备的研发和实践应用，加强对地勘队伍人员管理和设备的重视程度，仔细总结施工经验，学习国外先进的科学技术，为我国煤田地质勘探工作提供保障。

一、煤田地质勘探机械设备的发展现状

地质勘探是指通过不同方法对地质进行探测和勘查，地质钻探设备是指用于钻探地址的设备装置、机械设备。目前我国的地质钻探设备比较落后，水文水井钻探设备组成复杂、钻机数量少，岩心钻探设备的应用中，钻机以液压立轴式和手把手式为主，但仍然无法完成金刚石绳索取心钻进技术，岩土工程钻探设备落后且钻机数量少，都严重影响着我国煤田地质勘探的钻进效率和经济的发展，所以需要对这些机械设备进行更新换代;目前我国的地质钻探设备的技术水平低，在实际地质勘探工作中，无法充分发挥设备的自身价值，容易形成资源闲置等现象;目前我国的地质钻探设备投入少，利润少、资金投入不够、缺少资金的积累等都影响着技术的更新，资金投入方面目标不明确 导致地质钻探设备较少、技术落后，所以这就要求我国加强对地质勘探机械设备的研究和应用，包括工程地质钻探设备的应用、水文水井钻探设备的应用、岩心钻探设备的应用、岩土工程钻探设备的应用、取样钻探设备的应用等方面。总之，由于我国地质勘探工作缺乏严格系统的管理机制，过于重视地质工作的独立性，忽视了机械设备的研发更新，对地质勘探人员缺乏严格管理，这就要求我国加强对机械设备的更新和研发，建立完善的管理体制，为我国煤田地质勘探技术的发展提供保障[1]。

针对我国煤田地质勘探机械设备的发展现状，需要加强机械设备的应用，根据不同的煤田地质情况，选择合理的地质勘探机械设备，加强地质勘探机械设备的研发工作，并加强实践应用，严格加强对地勘队伍人员的管理和培训，提高他们的责任意识，努力学习国外先进的科学技术，根据实践情况总结出经验，推动为田地质勘探机械设备的应用，为我国的煤田地质勘探工程提供保障。

二、地质勘探机械设备的应用

（一）工程地质钻探设备的应用

工程地质钻探主要是为了准确获取地表下的地质资源，可以充分了解水文地质和工程地质问题，进一步探查煤田地质的地下情况。工程地质钻探设备可以用于煤田地质勘查孔钻进，包括钻机、泥浆泵、三脚架等部分组成，钻机常为冲击式或复合式，复合式钻机具有振动、回转、静压、冲击等组合作用，通常适用于松散复杂的地质层，通过拖引式、自行式等方法进行整体装载，适用于地质勘查孔单孔施工搬迁频繁、周期时间短条件的地质勘探工作，并且设备钻进能力强，有利于地质情况的探测，为煤田地质勘探技术的发展提供保障[2]。

（二）水文水井钻探设备的应用

水文水井钻探主要是为了获取地质资料，水文水井钻探可以分为水文钻探和水井钻探两部分，水文钻探是为了获取地层情况和地下水的埋藏条件，水井钻探主要是进行钻凿管井的工程。水文水井钻探设备主要采用的是转盘式钻机，在国际上的地位遥遥领先，在煤田的抢险中作用效果好，主要由钻机、泥浆泵、离心泵、空气压缩机、钻塔等部分组成，使用泥浆、清水、空气等通过正反循环方式进行介质的冲洗，实现冲击式、冲击回转式、振动式、回转式碎岩，设备组成多运移性好，能完成不同地质的钻探。转盘式钻机有导向槽，通过机械的转动使操作非常简单，提高了钻孔的垂直高度，冲击式和复合式钻机也相继出现，目前我国绝大部分采用的是全液压式钻机，成为我国未来的水文水井钻机的发展方向，为煤田地质勘探的发展提供保障。

（三）岩心钻探设备的应用

岩心钻探主要是对矿产地质进行勘察的工程，用来研究地下的地质情况，通过回转钻进煤田地质深层进行岩心的刻取，岩心钻探的岩心采取率高。岩心钻探设备的钻进装备采用的是固体矿床勘探，包括钻机、钻塔、泥浆泵等部分组成，钻机种类多为动力头式、立轴式，采用固定的方式进行装载，通过回转钻进方法从孔低挖取岩心，钻孔直径小深度高。建国初期的岩心钻探设备结构简单，操作方便，提钻速度快，但是由于安全性能低、工作效率低被淘汰，立轴式液压钻机逐渐出现，满足了基本的煤田地质的勘探，目前全液压式岩心钻机逐渐出现在市场上，但占有主导地位的机型是XY型，在我国市场上的占有率非常高，在国际上，自动化钻机成为发展趋势，其生产效率很高，但我国还没有设计出这种自动化钻机，因此，我国在煤田地质勘探机械设备上，加强技术的创新和研究，有利于钻进工作效率和取芯质量的提高，为煤田地质勘探技术的发展提供保障[3]。

（四）岩土工程钻探设备的应用

岩土工程钻探是沿途工程勘察的一部分，加上岩土工程是地勘业的延伸，所以岩土工程钻探在煤田地质勘探中占有非常重要的地位。岩土工程钻探设备是在解放之后出现的，我国的岩土工程由原来的使用国外落槌和蒸汽式打桩机，到仿制国外钻探设备，到我国现在自主制造岩土工程钻探设备，20世纪八十年代，是我国岩石工程发展最快速的时期。目前我国岩土工程持续发展，基于我国基础设施建设的发展，对环境的要求越来越高，提倡人们的环保意识，施工机械设备使用数量减少，不受施工地点的限制，而且岩土工程钻探设备对环境的污染程度小、设备功能多技术先进，大大提高了岩土工程的工作效率，得到更多企业的广泛应用，为煤田地质勘探工作的发展提供保障。

（五）取样钻探设备的应用

取样钻探是对煤田地质的钻进和样品采取，可以用于小型工程的勘察。取样钻探设备是由水泵、钻机、钻架等部分组成，通过手动往复钻进水泵，向空内输送冲洗液，利用电动机在带有减速器的回转器上带动钻机进行回转，手动通过钻架进行加压装置的加压，取样钻探设备为了方便解体，通常采用的是组装式机械设备，结构简单，操作安全，设备轻便方便运输，主要适用于施工场地分散、搬迁频繁、交通不便等情况，提高了取样钻探的工作效率，有利于地质勘探工作的顺利进行[4]。

三、结束语

综上所述，目前我国的煤田地质勘探机械设备处于发展的初级阶段，技术水平落后于经济发展水平，虽然我国的地质勘探工作容易受到人文环境地理环境的限制，但我国的煤炭资源分布范围很广，为煤田的勘探提供资源前提，促使地质勘探机械设备的不断创新和研发，对地质勘探工作的发展提供帮助，促进煤田地质勘探行业的快速发展。

参考文献：

[1]王晓， 王庆文， 徐瑞银. 基于AMESim的液压支架手动先导操纵阀液压系统分析[J]. 液压与气动， 2019， 330（02）：90-94.

[2]王松. 新时期机械设计制造及自动化专业特色研究[J]. 中国室内装饰装修天地， 2018， 000（019）：372.

[3]李小洋， 张永勤， 王汉宝，等. 煤层气调查评价钻探保压取心钻具设计与试制[J]. 地质与勘探， 2019（4）.

[4]李璞. 浅谈物探技术在地质找矿与资源勘查中的应用分析[J]. 中国金属通报， 2018， 000（005）：81，83.