影响煤矿瓦斯抽排孔钻探效率的主观因素分析

【摘 要】影响瓦斯抽排孔的钻探效率的因素，有客观因素和主观因素，客观因素是指自然条件方面的因素，主观因素是认为因素，是可以控制的因素。文章对主观因素进行了分析，这些因素主要包括钻探设备、人员配置、钻探工艺以及现场管理等方面的因素。

【关键词】煤矿；瓦斯抽排孔；主观因素；钻探

引言

煤矿发生瓦斯灾害事故是煤矿企业的老大难问题，一直困扰着各大煤矿企业的安全生产和和谐稳定。消除矿井突出危险的措施，目前主要是依靠施工钻孔把瓦斯从煤层抽采出来，把煤层的瓦斯含量、瓦斯压力降到规定范围之内，消除突出危险，然后进入煤层进行采掘活动。因此，要加快回采效率，提高企业效益，需要设法提高钻孔的效率。影响钻孔效率的因素，可以分为客观因素和主观因素，其中客观因素是指自然条件方面的因素，主要是指地质条件，这些条件是无法改变的；主观因素是设备、管理等方面的因素，是可以认为控制的。本文在此将影响瓦斯治理钻探效率的主观因素进行分析。

1 设备配置因素

1.1 钻机配备

在现场施工条件允许范围内，对于同一个钻场的钻孔，在各种钻孔施工参数大致相似的条件下，钻机的功率越大，性能越好，施工钻孔的质量就会越好，效率就会越高，现场钻探操作人员的安全也会越有保障，在底板抽放巷中施工长距离穿层钻孔时，使用ZDY - 3200S 型钻机比SGZ-ⅢA型、SGZ-ⅠA 型钻机的效率高，况且钻孔的质量较好，操作比较方便、安全。因此，钻机的配备应根据现场情况、钻孔施工参数、钻孔类别、施工条件等因素进行配备。

1.2 钻机与钻具的有机配合

钻孔是由钻机与钻具的配合完成施工的，钻机、钻杆、钻头的有机配合，决定着钻孔的顺利、高效施工，钻机与钻具配合时，必须考虑到现场施工条件、钻孔参数，钻机扭矩、性能，钻杆直径、材质，钻头规格、材质、种类等。大扭矩钻机要与钻杆的种类、规格相匹配，钻杆的直径要与钻头的种类、规格相匹配，这样根据现场施工条件，确保钻机、钻杆、钻头的完美结合，才能够提高钻探效率。试想ZDY - 3200S 型钻机配备直径42 mm的钻杆，直径89 mm 钻头，是不符合现场施工要求的。可见，钻机、钻具配合对提高钻探效率产生很大的影响。

1.3 钻机有效使用数量

由于井下钻孔的施工并非固定在一个地点，即使同一个地点施工钻孔的钻机也不可能一直施工钻孔，由于现场工作的特殊性，只要是有施工钻孔的地点都应根据现场情况配置1 台钻机，同时需要一定数量的备用钻机，进行交叉施工，减少了钻机移挪带来的麻烦、影响，提高了现场钻孔施工效率。因此钻机的有效使用数量的多少直接影响钻探效率。

1.4 钻机与钻具质量

钻机施工钻孔时，首先要保障钻机、钻具质量可靠，否则，在施工过程中就会出现由于钻机、钻具的质量不符合要求，导致钻机、钻具的毁坏，钻机无法正常运行，影响钻探效率。

1.5 钻机维修及配件备用

由于钻机在井下频繁使用，由于人为、机械故障等原因可能导致钻机不能正常使用，必须配备专职钻机维修人员定期对钻机进行检修，及时解决钻机存在的问题，确保钻机正常运行。同时库房要备足一些常用的易损配件，一旦钻机出现问题能及时更换，以免影响钻探效率。

2 人员配置因素

2.1 操作人员的数量

井下施工钻孔要靠操作人员来完成，按照钻探工程、井下现场施工钻孔条件，必须配备足够数量钻机，同时保证每台钻机都能正常运行的人员，否则，由于人员配备少，不能满足钻探需要，就会影响钻探效率。

2.2 操作人员文化素质

操作人员文化程度不同，掌握现场操作技能的速度、深度就会有所不同，发现施工现场问题的能力也不一样，解决现场施工中存在问题的思路、方法也有所不同； 现场管理制度的执行上不一样，现场施工质量上就会不同，操作人员的文化素质的高低影响着现场的钻探效率，同等条件下，随着操作人员文化水平的提高，钻探效率也会逐步提高。

2.3 操作人员业务技能

现场施工钻孔，施工钻孔种类、施工条件、施工环境都会影响现场钻探操作，要求现场人员必须熟练掌握操作技能，并且能够根据现场条件的变化及时调整钻探操作方法，确保钻探工作顺利、正常开展，不断提高钻探效率，否则，就会影响钻探效率。

3 钻探工艺及施工参数

3.1 钻探工艺

钻探效率的高低，钻孔施工质量的好坏，主要取决于现场钻探工艺、规范操作，钻探操作人员必须根据钻孔施工参数、施工现场、钻探设备、瓦斯、地质等条件，采取适合现场的钻探工艺，按照设计施工，在钻进中保证合理的钻压、钻速、冲洗液量等钻进参数，确保钻机正常运转； 按照钻探操作规程进行操作，盯住现场钻孔施工情况，及时发现现场存在钻探问题，采取措施，确保钻孔顺利施工； 同时施工要根据现场的情况及时进行调整，如在施工穿层孔时由于瓦斯压力过大，可能施工比较困难，这时可以先进行抽放，然后在施工钻孔，或者改变钻头的规格及排渣方式尽可能的安全施工，也可以改变不同类型的钻杆施工，确保钻孔是顺利施工，否则，将影响钻探效率。

3.2 钻孔施工参数

钻孔的施工参数对现场钻探效率有很大的影响，设计钻孔参数时应综合考虑钻机种类、钻探能力、钻孔角度、方位、深度，同时要考虑到现场的施工巷道的空间、施工人员的操作，施工地点的水文地质、瓦斯、煤层赋存情况的影响，只有根据现场情况确定最佳参数，才能够有利钻孔安全施工，提高钻探效率

4 现场管理因素

4.1 现场施工管理

现场施工钻孔时，每台钻机应有1 名机长负责，搞好劳动组合，抓好工时利用，各司其职，协调配合； 施工现场的钻机稳固，钻机、操作台、电气设备、钻具等设备、材料摆放位置合理，各种防护设施要齐全，有利于人员操作，确保施工安全，只有这样，才能保障不断提高钻探效率，否则，就会影响钻探效率。

4.2 现场施工环境

钻孔施工现场，有时是一个单独单位进行作业，有时几个单位平行作业，如掘进工作面放炮时就会影响施工顺层钻孔，机运部门检修风水管路或停风、停水时会影响钻孔施工，这时各个单位就要根据各自的工作性质、特点、现场的环境协调好，停风停水检修应在检修的时间或交接班时间进行，确保各自工作的正常开展，单位之间都要为各自的工作创造条件，同时也要为其他工作提供便利； 在同一施工地点，钻场施工环境，也非常重要，现场的电缆、“四小线”要按照规定吊挂好，风水管路要接到施工地点，用水排渣时水沟要确保畅通，无水沟时要有水仓水泵等，风排渣时要处理好现场防尘工作，同时现场的风量、瓦斯情况、瓦斯传感器都必须满足现场施工的要求，否则，现场施工环境较差，无法满足钻孔施工要求，就会影响钻探效率。

4.3 监督检查

加大对钻孔施工现场的监督检查指导，特别是矿通防、安监、钻探（ 区） 队管技人员要经常到现场去检查指导现场钻孔施工，检查钻孔是否按照设计参数施工、钻孔施工质量、钻孔施工效率、钻孔的测斜、钻孔的验收等，钻探操作人员是否按照要求施工，施工现场存在什么问题，影响钻探效率的因素有哪些，只有不断的加强监督检查，及时发现现场存在的钻探问题，采取针对性措施，才能不断提高钻探效率。

5 结束语

只有在钻探施工过程中不断发现现场制约钻探效率的因素，通过系统、全面的分析、研究，找出影响钻探效率的原因，从而采取针对性措施，改进现场钻探工艺，强化现场管理，规范员工操作，优化现场设计，创新工作，才能不断的提高钻探效率，确保瓦斯治理工作的顺利开展，实现矿井的安全高效开采。

参考文献：

[1]国家煤矿安全监察局.煤矿安全规程[S].2005.

[2]周金葵，李效新.钻井工程[M].北京：石油工业出版社，2006.

[3]赵运兴，等.煤田地质勘探技术手册[M].北京：煤炭工业出版社，1989.

作者简介：

张锦军，男，1964年8月出生，安徽淮南人，大专学历，现工作于淮南矿业集团顾北矿。