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一、思想素質(zhì)良好,政治信念堅(jiān)定
長(zhǎng)期以來(lái)思想政治素質(zhì)好,理想信念堅(jiān)定,忠誠(chéng)黨的教育事業(yè),進(jìn)取向上,嚴(yán)于律己。作為無(wú)黨派人士,關(guān)心時(shí)事,積極學(xué)習(xí)黨和國(guó)家的有關(guān)政策,深刻領(lǐng)會(huì)黨的xxxx和總書(shū)記關(guān)于構(gòu)建和諧社會(huì)和科學(xué)發(fā)展觀的有關(guān)精神,堅(jiān)持實(shí)事求是的原則。正確地貫徹執(zhí)行黨的教育方針和各項(xiàng)方針政策。
二、教學(xué)水平精湛,教書(shū)育人精心
老師長(zhǎng)期擔(dān)任地質(zhì)工程等專(zhuān)業(yè)的本科生和研究生的教學(xué)工作,承擔(dān)了專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課的大量教學(xué)任務(wù),年教學(xué)工作量大大超過(guò)額定工作量。先后主講了《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》、《普通地質(zhì)學(xué)》、《地球動(dòng)力學(xué)》、《古生物地史學(xué)》、《專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)》等課程。其中《普通地質(zhì)學(xué)》是地質(zhì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的十分重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,多年來(lái)她能夠做到把好教學(xué)環(huán)節(jié)中的每一關(guān),備課詳盡、細(xì)致,精心設(shè)計(jì)教案,在教學(xué)過(guò)程中較好地掌握教學(xué)節(jié)奏,針對(duì)課程的學(xué)科特點(diǎn),在收集了大量的圖片、圖冊(cè)、音像、錄影等基礎(chǔ)上編制的《普通地質(zhì)學(xué)》多媒體課件生動(dòng)精辟,為配合學(xué)生課外學(xué)習(xí),開(kāi)發(fā)的課程在線測(cè)試等都收到了十分良好的教學(xué)效果,被評(píng)為安徽省精品課程。在課堂教學(xué)這一最重要的環(huán)節(jié),她以知識(shí)的傳授為根本,注意與學(xué)生的溝通與交流,并且注重授課方法,充分發(fā)揮教師、學(xué)生兩個(gè)主體的積極性和主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng),極大地提高了課堂學(xué)習(xí)效果。她教過(guò)的學(xué)生都肯定地說(shuō),聽(tīng)了陳老師的課既學(xué)到了知識(shí),又學(xué)到了許多做人做事的道理。
作為老教師,老師注重對(duì)年輕教師在教學(xué)上的傳幫帶,從備課教案分析、試卷難宜程度的把握,到實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容與授課技巧都能給予新進(jìn)教師精心細(xì)致的傳授。除課堂教學(xué)外,注重課余時(shí)間指導(dǎo)本科學(xué)生拓寬學(xué)習(xí)領(lǐng)域,增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣,精心指導(dǎo)低年級(jí)學(xué)生從感興趣的地質(zhì)問(wèn)題出發(fā),開(kāi)展科研活動(dòng),其中09級(jí)地質(zhì)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生完成的《淮南寒武系遺跡化石的發(fā)現(xiàn)》獲得學(xué)校挑戰(zhàn)杯賽二等獎(jiǎng),這對(duì)在校本科二年級(jí)的學(xué)生來(lái)說(shuō)也是罕見(jiàn)的。老師注意將科研課題的研究與教學(xué)相結(jié)合,指導(dǎo)本科生畢業(yè)實(shí)習(xí)與設(shè)計(jì)數(shù)十人,培養(yǎng)研究生近二十人。每次從選題、材料的收集、初稿的寫(xiě)作直到定稿的完成,她都做到仔細(xì)過(guò)問(wèn),悉心指導(dǎo),讓學(xué)生能很快認(rèn)識(shí)到自己的問(wèn)題所在,使論文寫(xiě)作得以順利完成,對(duì)于學(xué)生的實(shí)習(xí)指導(dǎo)同樣認(rèn)真負(fù)責(zé)。
關(guān)鍵詞:煤地質(zhì)學(xué);課程融合;知識(shí)體系;復(fù)合型人才
中圖分類(lèi)號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)16-0171-03
一、引言
我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和資源環(huán)境壓力的增大促進(jìn)了地質(zhì)工作的快速發(fā)展,但是目前一線地質(zhì)人才嚴(yán)重不足,極大地制約了地質(zhì)工作的進(jìn)展,高等院校肩負(fù)著為國(guó)家培養(yǎng)高級(jí)專(zhuān)人才,發(fā)展科學(xué)技術(shù)文化和促進(jìn)現(xiàn)代化建設(shè)的重任,因此地質(zhì)工作的發(fā)展急需培養(yǎng)教學(xué)―科研―生產(chǎn)一體化型綜合地質(zhì)人才,以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要[1,2]。當(dāng)代社會(huì)學(xué)科交叉是推動(dòng)大學(xué)知識(shí)創(chuàng)新的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力,是培養(yǎng)復(fù)合型創(chuàng)新人才的重要途徑,也是我國(guó)大學(xué)生順應(yīng)國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展的必然選擇[3],眾多教育工作者從不同學(xué)科角度分析了多學(xué)科一體化的教學(xué)思想,選用多樣化的教學(xué)方法,應(yīng)用到人才培養(yǎng)過(guò)程中,在提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的過(guò)程中取得了顯著成效[4-9]?!懊旱刭|(zhì)學(xué)”課程作為我校地質(zhì)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需求對(duì)本課程體系結(jié)構(gòu)及教學(xué)內(nèi)容組織等各環(huán)節(jié)提出了更高的要求,因此本文以“煤地質(zhì)學(xué)”課程為例,探討多門(mén)課程相融合的教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問(wèn)題的能力和解決問(wèn)題的能力,對(duì)提升學(xué)生就業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
二、《煤地質(zhì)學(xué)》課程教學(xué)中的主要內(nèi)容
煤是由古代植物死亡、堆積、埋藏、后期成巖及變質(zhì)作用后演化而來(lái),這一過(guò)程有古植物、古氣候、古構(gòu)造與古地理等因素共同參與而成。因此《煤地質(zhì)學(xué)》課程教學(xué)內(nèi)容主要包括五大方面(見(jiàn)圖1):(1)成煤作用過(guò)程,主要研究由植物轉(zhuǎn)變成煤的這一復(fù)雜的作用過(guò)程,以及不同成煤階段的特征、條件、影響因素及演化過(guò)程,理解煤的形成演變?cè)?,這是煤地質(zhì)學(xué)的重要理論組成部分。(2)煤的物理性質(zhì)及煤巖學(xué)特征,采用巖石學(xué)和化學(xué)研究方法及手段研究煤的宏微觀屬性,為煤炭資源的工業(yè)利用提供基礎(chǔ)。(3)成煤沉積體系的劃分,分析成煤盆地水動(dòng)力機(jī)制及不同成煤沉積體系演化對(duì)煤的物質(zhì)組成、煤層、煤系形成、分布的控制作用,是煤炭資源預(yù)測(cè)的理論依據(jù)。(4)聚煤盆地的形成與演化,其中起主導(dǎo)作用大地構(gòu)造因素是重點(diǎn)探討的內(nèi)容,包括聚煤盆地的特征及類(lèi)型與大地構(gòu)造之間的關(guān)系,通過(guò)盆地構(gòu)造演化的分析預(yù)測(cè)煤層的賦存變化。(5)煤的聚積與分布規(guī)律,此部分內(nèi)容需要在區(qū)域地質(zhì)研究的基礎(chǔ)上,借助煤盆地分析方法和原理,研究煤在特定地殼中的聚積和分布規(guī)律,為煤田地質(zhì)勘探提供理論指導(dǎo)[10]。
從《煤地質(zhì)學(xué)》五大塊教學(xué)內(nèi)容中可以看出,這門(mén)課程的講解與其他多門(mén)地質(zhì)課程緊密相關(guān),講解過(guò)程中需要有先修《古生物地史學(xué)》、《沉積巖石學(xué)》、《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)》及《巖相古地理學(xué)》等課程的基礎(chǔ)理論與內(nèi)容。
三、先修基礎(chǔ)課程與后繼擴(kuò)展課程之間的關(guān)系
1.《煤地質(zhì)學(xué)》先修基礎(chǔ)課程?!睹旱刭|(zhì)學(xué)》課程在講授之前,要求學(xué)生要有一定的地學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),因此在課程開(kāi)設(shè)之前,學(xué)生要先修《巖石學(xué)》課程,《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)》、《巖相古地理》等基礎(chǔ)課程之后,《煤地質(zhì)學(xué)》課程才能順利開(kāi)展?!睹旱刭|(zhì)學(xué)》課程是地質(zhì)專(zhuān)業(yè)高年級(jí)開(kāi)設(shè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,每一門(mén)先修的課程的學(xué)習(xí)都是《煤地質(zhì)學(xué)》課程內(nèi)容講解的基礎(chǔ)。
例如先修的《巖石學(xué)》課程要求掌握巖石學(xué)研究的基本方法和手段,在本課程的煤巖特征分析一章就借用了巖石學(xué)的研究方法,通過(guò)顯微鏡分析技術(shù),識(shí)別煤的微觀顯微組分特征,進(jìn)而可以判斷成煤的原始物質(zhì)來(lái)源。此時(shí)先修的《古生物地史學(xué)》已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)各地史時(shí)期,古生物的種屬分類(lèi)及繁盛程度,特別是古植物的種類(lèi)及分布演化等知識(shí)為本課程的深入理解與分析提供幫助。在巖石學(xué)中沉積巖石學(xué)的內(nèi)容對(duì)《煤地質(zhì)學(xué)》課程中的成煤過(guò)程的講解具有很重要的作用。煤層頂?shù)装寰鶠槌练e巖層,煤層就是在一定的沉積環(huán)境中演化發(fā)展的。因此煤層和頂?shù)装鍘r層同樣經(jīng)受過(guò)各種各樣的沉積作用。但煤層作為有機(jī)物質(zhì)來(lái)源又與頂?shù)装宓臒o(wú)機(jī)物質(zhì)在沉積過(guò)程中表現(xiàn)出不同的屬性特征,煤的變質(zhì)作用就是鮮明的例子。含煤巖系在經(jīng)受相同的地質(zhì)作用過(guò)程中,煤經(jīng)受變質(zhì)作用轉(zhuǎn)變成變質(zhì)程度不同的煤級(jí),而其他無(wú)機(jī)巖組并沒(méi)有經(jīng)過(guò)變質(zhì)作用過(guò)程而轉(zhuǎn)變成變質(zhì)巖,這也表現(xiàn)出煤的特殊性。
先修的《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)》課程要求掌握基本的構(gòu)造類(lèi)型及在地質(zhì)體中的表現(xiàn)形式,在本課程的聚煤盆地一章就需要利用構(gòu)造地質(zhì)理論知識(shí)講解盆地在形成之前、演化過(guò)程中發(fā)生的構(gòu)造活動(dòng)對(duì)聚煤過(guò)程的控制作用,這類(lèi)構(gòu)造稱(chēng)為同沉積構(gòu)造[10],對(duì)煤層形態(tài)及厚度會(huì)產(chǎn)生重要的影響,特別是在斷層兩側(cè)煤巖層難以對(duì)接,因此斷層屬性的正確判斷對(duì)分析煤層的賦存環(huán)境及后期的正確開(kāi)采具有重要意;而聚煤作用之后的構(gòu)造形跡會(huì)嚴(yán)重改造煤層的賦存狀態(tài),對(duì)煤層的后期開(kāi)采產(chǎn)生一定的影響,因此后期構(gòu)造帶的查明有助于解釋煤層現(xiàn)今分布規(guī)律,可指導(dǎo)礦井實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題。因此構(gòu)造地質(zhì)學(xué)理論知識(shí)在《煤地質(zhì)學(xué)》的學(xué)習(xí)過(guò)程中顯得尤為重要。
先修的《巖相古地理學(xué)》是研究古地理面貌的學(xué)科,通過(guò)沉積物及沉積結(jié)構(gòu)等特征,分析沉積體在形成與演化過(guò)程中的沉積環(huán)境變遷。而成煤作用過(guò)程中從泥炭沼澤的發(fā)育到聚煤盆地的演化,每一階段都離不開(kāi)沉積環(huán)境的控制,因此《巖相古地理學(xué)》教學(xué)內(nèi)容可以幫助理解泥炭沼澤的演化與發(fā)展、泥炭的堆積理論以及含煤沉積環(huán)境類(lèi)型及沉積體系等內(nèi)容,是解釋煤層富集規(guī)律的理論基礎(chǔ)。
2.《煤地質(zhì)學(xué)》后繼擴(kuò)展課程。《煤地質(zhì)學(xué)》課程在講授之后,有興趣和有需要的學(xué)生可以進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)與本課程相關(guān)的后繼專(zhuān)業(yè)課程,如《石油地質(zhì)學(xué)》、《煤成氣地質(zhì)學(xué)》、《煤化學(xué)》、《煤田地質(zhì)勘探方法》等。
后繼開(kāi)設(shè)的《石油地質(zhì)學(xué)》是學(xué)習(xí)石油資源的成因、成藏與分布等相關(guān)理論知識(shí),其中成因問(wèn)題分析石油的原始質(zhì)料以低等生物為主,而煤以高等植物為主,但二者的演化過(guò)程具有相似性,通過(guò)《煤地質(zhì)學(xué)》課程中學(xué)到的煤的成因演化階段,可以幫助理解石油資源的成因問(wèn)題。
后繼開(kāi)設(shè)的《煤成氣地質(zhì)學(xué)》、《煤化學(xué)》的學(xué)習(xí)均需要有一定的《煤地質(zhì)學(xué)》基礎(chǔ)知識(shí),其中學(xué)習(xí)的煤化作用講述了煤化躍變各階段均有大量氣體釋放出來(lái),這正解釋了煤成氣的來(lái)源,其中有一部分氣體保存在煤層里面,也是就煤層氣,有一部分運(yùn)移出煤層就構(gòu)成了天然氣的組成部分。而《煤地質(zhì)學(xué)》課程介紹的煤中元素及煤的工藝性質(zhì)內(nèi)容也構(gòu)成了《煤化學(xué)》課程的基礎(chǔ)知識(shí),因此《煤地質(zhì)學(xué)》課程的學(xué)習(xí)為《煤成氣地質(zhì)學(xué)》、《煤化學(xué)》的課程開(kāi)設(shè)鋪墊了良好的基礎(chǔ)知識(shí)。另外《煤田地質(zhì)勘探方法》是運(yùn)用各種技術(shù)手段分析、探測(cè)煤礦床,正確評(píng)價(jià)煤炭資源賦存條件,要想準(zhǔn)確地得出評(píng)價(jià)結(jié)果需要了解勘探區(qū)煤層的富集規(guī)律,因此《煤地質(zhì)學(xué)》課程中聚煤盆地演化特征及煤層富集規(guī)律等知識(shí)點(diǎn)在煤田地質(zhì)勘探內(nèi)容中得到了應(yīng)用。
四、多門(mén)課程相融合的教學(xué)手段
現(xiàn)代社會(huì)需要全面發(fā)展的人才,要具有扎實(shí)的基礎(chǔ),寬闊的知識(shí)面、較強(qiáng)的知識(shí)運(yùn)用能力,以及全面的綜合素質(zhì)和科學(xué)創(chuàng)新精神,因此在高校學(xué)科發(fā)展過(guò)程中需要轉(zhuǎn)變思想觀念,樹(shù)立多學(xué)科交叉融合的教學(xué)理念是今后發(fā)展的必然趨勢(shì),而《煤地質(zhì)學(xué)》作為地質(zhì)專(zhuān)業(yè)高年級(jí)的基礎(chǔ)課,采取以《煤地質(zhì)學(xué)》為核心的多門(mén)課程相融合的教學(xué)手段,是培養(yǎng)高素質(zhì)、強(qiáng)能力的復(fù)合型地質(zhì)人才的前提條件。該體系具有以下方面的特點(diǎn)(見(jiàn)圖2)。
1.多門(mén)課程基礎(chǔ)知識(shí)的相互滲透與融合,以《煤地質(zhì)學(xué)》為核心,先修的基礎(chǔ)課程要求學(xué)生要具有良好的基礎(chǔ)知識(shí),同時(shí)將先修課程的部分內(nèi)容融入到《煤地質(zhì)學(xué)》課的講解過(guò)程中,真正體會(huì)到理論知識(shí)的活學(xué)活用。
2.多門(mén)學(xué)科研究方法的有機(jī)結(jié)合,煤作為一種特殊的沉積礦產(chǎn),與普通沉積巖有共性特征;煤作為有機(jī)能源之一,與其他有機(jī)能源具有相似成因方式,因此《煤地質(zhì)學(xué)》課程中涉及到的研究方法與《沉積巖石學(xué)》、《煤層氣地質(zhì)學(xué)》、《石油地質(zhì)學(xué)》等交叉課程可以很好地進(jìn)行結(jié)合。
3.復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標(biāo)?!懊旱刭|(zhì)學(xué)”課程是我校地質(zhì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)高年級(jí)開(kāi)設(shè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,是為各煤礦企業(yè)單位、煤田地質(zhì)局等與之相關(guān)的生產(chǎn)或科研單位培養(yǎng)復(fù)合型地質(zhì)人才的基礎(chǔ)課,因此本課程是以復(fù)合型人才的培養(yǎng)為目標(biāo),緊緊圍繞“煤地質(zhì)學(xué)”課程內(nèi)容貫穿多門(mén)地質(zhì)學(xué)課程的理論方法與實(shí)踐應(yīng)用,要求學(xué)生不僅要掌握課本上的知識(shí)點(diǎn),還要有敏銳的觀察能力和扎實(shí)的動(dòng)手操作能力,在工程實(shí)踐中能夠靈活運(yùn)用所學(xué)完成任務(wù)。
五、結(jié)語(yǔ)
“煤地質(zhì)學(xué)”課程是我校資源勘查工程專(zhuān)業(yè)高年級(jí)開(kāi)設(shè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,是為各煤礦企業(yè)單位、煤田地質(zhì)局等與之相關(guān)的生產(chǎn)或科研單位培養(yǎng)復(fù)合型地質(zhì)人才的基礎(chǔ)課,本課程開(kāi)設(shè)之前需要學(xué)生掌握一定的地質(zhì)基礎(chǔ)知識(shí),本課程講述的煤田地質(zhì)理論和方法在煤炭資源勘探和開(kāi)采過(guò)程中可以得出實(shí)踐的檢驗(yàn),因此本文圍繞“煤地質(zhì)學(xué)”課程主要內(nèi)容闡述了與先修基礎(chǔ)課程,如沉積巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、巖相古地理學(xué)等內(nèi)容的有機(jī)融合,同時(shí)關(guān)聯(lián)與“煤地質(zhì)學(xué)”相關(guān)的擴(kuò)展課程,如煤化學(xué)、煤成氣地質(zhì)學(xué)、油氣地質(zhì)學(xué)、煤田勘探方法等,拓展了學(xué)生的學(xué)習(xí)思路和興趣,實(shí)踐了本課程的理論應(yīng)用。
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【關(guān)鍵詞】煤田地質(zhì);鉆探工程;孔內(nèi)事故預(yù)防和處理
前言
對(duì)于鉆探工程孔內(nèi)事故,目前尚未見(jiàn)到確切定義的相關(guān)資料。通常把鉆探工程施工過(guò)程中發(fā)生的,中斷鉆孔內(nèi)正常鉆進(jìn)的各種故障統(tǒng)稱(chēng)為孔內(nèi)事故。它分為埋鉆、卡鉆、燒鉆、斷鉆、落物、套管事故等幾種類(lèi)型。
在煤田地質(zhì)鉆探過(guò)程中,孔內(nèi)事故是制約效率和效益的主要因素,提前預(yù)防、準(zhǔn)確判斷、少走彎路、合理處理孔內(nèi)事故,是提高鉆探效益的重要保障??變?nèi)事故的發(fā)生多數(shù)都是可以預(yù)防的,發(fā)生孔內(nèi)事故并不可怕,可怕的是事故加事故,由簡(jiǎn)單的事故變成復(fù)雜的事故。準(zhǔn)確的判斷和合理的解決措施是處理孔內(nèi)事故的關(guān)鍵。為此,筆者根據(jù)本人在長(zhǎng)期的鉆探工作中的經(jīng)驗(yàn),對(duì)怎樣預(yù)防、判斷、處理孔內(nèi)事故,談?wù)勛约旱囊?jiàn)解。
1 孔內(nèi)事故的起因
1.1 地質(zhì)條件復(fù)雜,設(shè)備和管材質(zhì)量不符合要求等,例如:巖石裂隙發(fā)育,有流沙,涌水,活石等。泥巖、土等塑性巖石而遇水膨脹而使鉆孔縮徑;遇到嚴(yán)重漏水、鉆孔內(nèi)液面突然下降,易引起井壁坍塌。管材質(zhì)量有問(wèn)題亦易發(fā)生孔內(nèi)事故。
1.2 沒(méi)有選擇合理的鉆進(jìn)參數(shù),如鉆壓,鉆速,送水量。如卵礫石地層是地質(zhì)鉆探中常見(jiàn)的一種典型的不穩(wěn)定地層,其基本特征是結(jié)構(gòu)松散、無(wú)膠結(jié),呈大小不等的顆粒狀。當(dāng)?shù)貙右坏┍汇@開(kāi),很容易破壞原來(lái)的相對(duì)穩(wěn)定或平衡狀態(tài),使孔壁失去約束而產(chǎn)生不穩(wěn)定。主要表現(xiàn)在鉆進(jìn)時(shí)易發(fā)生塌孔,沖洗液漏失嚴(yán)重,易發(fā)生卡、埋鉆等孔內(nèi)事故。在這種地層中鉆進(jìn)的關(guān)鍵是選擇合理的鉆進(jìn)方法,采用先進(jìn)的鉆進(jìn)技術(shù),重點(diǎn)預(yù)防鉆進(jìn)時(shí)的沖洗液漏失及孔壁坍塌,提高進(jìn)尺速度及巖石采取率。
1.3 操作人員技術(shù)不熟練,技術(shù)措施不當(dāng)及違章作業(yè)等,例如在修理機(jī)器,進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間沖孔時(shí),沒(méi)有將鉆具提離孔底并經(jīng)常活動(dòng)鉆具,易造成埋鉆、夾鉆和泥皮粘附卡鉆事故。在鉆進(jìn)破碎及復(fù)雜地層,若不使用優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁或提鉆不灌孔,就會(huì)加劇鉆孔坍塌,掉塊而造成埋鉆、卡鉆事故。不根據(jù)巖石性質(zhì)、鉆頭類(lèi)型規(guī)格、鉆孔深度、鉆具組合等情況,盲目采取不合理的鉆進(jìn)參數(shù)就易造成鉆具脫、燒鉆事故等。
1.4 沒(méi)有根據(jù)情況選用較先進(jìn)的鉆進(jìn)技術(shù),如深孔及復(fù)雜地層繩索取心鉆探技術(shù),反循環(huán)鉆進(jìn)技術(shù),繩索打撈全面鉆進(jìn)技術(shù),螺旋跟管無(wú)循環(huán)鉆進(jìn)成孔技術(shù)及潛孔錘同心跟管鉆進(jìn)技術(shù)等。
2 孔內(nèi)事故的預(yù)防
孔內(nèi)事故的預(yù)防應(yīng)從分析事故發(fā)生的機(jī)理(原因)入手,通常有人為和自然兩大因素。自然因素是指特殊的地層地質(zhì)條件,一般人力難以改變。所以,主要應(yīng)預(yù)防人為事故。分析過(guò)去發(fā)生的事故案例,絕大多數(shù)也都是人為因素所致。應(yīng)針對(duì)這些因素,從管理、技術(shù)、教育等方面采取預(yù)防的措施。近幾年來(lái),我局應(yīng)用安全系統(tǒng)工程的理論,引用危險(xiǎn)辨析技術(shù)等方法預(yù)防事故,效果明顯,具體做法有下面幾點(diǎn)。
1.1 首先把孔內(nèi)事故列為安全生產(chǎn)控制目標(biāo),并將目標(biāo)逐級(jí)分解。主要控制損失大、后果嚴(yán)重的孔內(nèi)事故,避免事故發(fā)生。把責(zé)任落實(shí)到各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)及安全網(wǎng)絡(luò)的每一個(gè)人員身上。
1.2 強(qiáng)調(diào)嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程。原煤炭、地礦等部門(mén)頒發(fā)的規(guī)程,在沒(méi)有新的版本頒發(fā)以前,仍要執(zhí)行。這些規(guī)程里的大多條款是針對(duì)孔內(nèi)事故的,是經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的結(jié)晶。同時(shí),根據(jù)開(kāi)辟的新項(xiàng)目,總結(jié)研究新問(wèn)題,辨析危險(xiǎn)源,采取針對(duì)措施,創(chuàng)立內(nèi)部規(guī)程。
1.3 堅(jiān)持安全檢查制度。項(xiàng)目部、井隊(duì)、班組分別按月、旬、日進(jìn)行檢查。把安全規(guī)程、制度、措施等內(nèi)容編制成檢查表,逐項(xiàng)對(duì)照檢查,發(fā)現(xiàn)隱患與問(wèn)題及時(shí)整改。
1.4 推廣引用新技術(shù),改進(jìn)工藝和方法,提高本質(zhì)安全。安全難題最終要靠技術(shù)進(jìn)步來(lái)徹底解決。
1.5 結(jié)合推行ISO國(guó)際質(zhì)量管理體系和職業(yè)安全健康體系抓好孔內(nèi)安全,把孔內(nèi)安全的具體內(nèi)容滲入到這兩個(gè)體系當(dāng)中,推行全面安全管理。同時(shí),抓好安全教育培訓(xùn),提高全員安全素質(zhì)。我局每年組織職工開(kāi)展的安全培訓(xùn),都把孔內(nèi)安全知識(shí)與技術(shù)作為主要內(nèi)容,大大提高了職工掌握孔內(nèi)安全的技能,事故率顯著下降。
3 孔內(nèi)事故的判斷
3.1 孔內(nèi)事故的發(fā)生往往都有預(yù)感,正常鉆進(jìn)時(shí)突然不進(jìn)尺,鉆具回轉(zhuǎn)突然變輕,提拉時(shí)無(wú)勁或拉力稱(chēng)重不夠重量,這是斷脫鉆具現(xiàn)象。
3.2 鉆進(jìn)時(shí)回轉(zhuǎn)阻力突然增大,水泵壓力逐漸增大,泵量逐漸減小或水敏性地層縮徑,容易造成埋鉆,燒鉆事故。
3.3 提引系統(tǒng)檢查不嚴(yán),或各工種配合不好,下鉆具時(shí)發(fā)生跑鉆事故,小口徑里鉆具會(huì)彎曲,大口徑里除彎曲外可能會(huì)發(fā)生多斷頭事故。
4 孔內(nèi)事故的處理
對(duì)于孔內(nèi)事故處理,首先要詳細(xì)了解情況,如斷頭的深度、斷頭為何物、斷頭處的地層、斷頭的外徑、內(nèi)徑尺寸等,再選擇合適的打撈工具。在處理過(guò)程中要把握好錐、提、吊、打、擴(kuò)、反頂、破等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
4.1 錐:對(duì)于斷頭事故。用錐子下鉆時(shí),要慢平穩(wěn),特別是快到斷處,杜絕沖擊事故頭。碰頭后感覺(jué)錐子錐入(一般碰頭后錐子會(huì)多下5cm~10cm)。先人力用工具擰緊,然后給鉆具400kg~500kg壓力,用鉆機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),手不離離合手把,逐漸加力后可試提,提力較大可繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)幾圈,撐握離合器不要突然關(guān)閉,以免回力太大倒開(kāi)鉆具,也不要扭力過(guò)大錐斷公錐。
4.2 提:對(duì)于一般事故,錐子錐上后都可提起,在提時(shí)拉力表、稱(chēng)重與鉆具重量吻合可取鉆。對(duì)于一般的埋鉆、燒鉆事故強(qiáng)力提撥可取上。離開(kāi)孔底的埋鉆,盡量活動(dòng),可邊沖孔邊鉆動(dòng)(前提是先打好優(yōu)質(zhì)的泥漿),一般孔內(nèi)沉渣、巖粉較多的孔都能取上。對(duì)嚴(yán)重的埋、燒鉆事故,在動(dòng)用反絲前可強(qiáng)力提、快速放,反復(fù)連續(xù)多次,以利于鉆具下部倒開(kāi)。
4.3 吊打:在鉆具受卡或一般的埋、燒鉆事故中,利用吊錘能起到比原鉆具提升大得多的力量,但在使用過(guò)程中,一定要檢查好所有連接吊錘的部件,如連接環(huán)連接鋼絲繩,提引裝置的固定等。在人力打吊錘時(shí),一定要統(tǒng)一指揮,齊心協(xié)力。
4.4 頂:對(duì)嚴(yán)重的擠、卡、埋、燒事故,可用千斤頂起撥,但在起撥過(guò)程中,一定要墊穩(wěn)頂座,用小鋼絲繩保險(xiǎn),逐漸加力,頂力較大時(shí)每頂10cm可停一停再頂,時(shí)刻觀察壓力表(鉆桿的極限在40t左右、鉆鋌的極限在75t左右)。
4.5 反:反鉆具時(shí),一定要控制拉力中和點(diǎn)在鉆具底部以利多反鉆具,在每回次的反鉆具過(guò)程中要穩(wěn)而慢地開(kāi)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán),并準(zhǔn)確判斷鉆具的下行和上行距離(一般錐下行5cm左右,反開(kāi)后上行5cm左右),反鉆具時(shí)要詳細(xì)紀(jì)錄,下鉆具時(shí)所有接頭要大力擰緊,穩(wěn)而慢地下鉆,取鉆時(shí)墊墊叉要穩(wěn),避免碰撞,造成有可能錐得不死的鉆具脫落。
4.6 破:對(duì)于反不上的孔底粗徑鉆具,可打小眼穿透巖芯管后,再試撈,不成后可利用專(zhuān)用掃鐵鉆頭掃掉巖芯管再打撈鉆頭,在掃巖芯管過(guò)程中要輕壓慢鉆、中泵量。
5 結(jié)束語(yǔ)
在處理孔內(nèi)事故中,要堅(jiān)持安全第一,鉆塔螺絲、天輪螺絲棚繩與所有提引部件要認(rèn)真檢查,要詳細(xì)研究分析事故原因,采取最佳方案,抓緊時(shí)間處理。平時(shí)對(duì)處理事故的打撈工具要準(zhǔn)備好,保管好,用時(shí)才能得心應(yīng)手。
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關(guān)鍵詞 三維地震;斷層;模型
中圖分類(lèi)號(hào)K909 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2013)95-0087-02
0 前言
自1993年煤炭采取三維地震勘探在煤礦應(yīng)用以來(lái),應(yīng)用三維地震勘探成果在煤礦采區(qū)設(shè)計(jì)和巷道掘進(jìn)取得了巨大的成功,三維地震勘探的應(yīng)用極大地提高了煤礦至成果的精度。三十年的成果表明煤礦采區(qū)三維地震勘探可以達(dá)到的精度:實(shí)踐證明煤炭采區(qū)二維地震勘探的成果精度可以達(dá)到在地震地質(zhì)條件較好的地區(qū)時(shí)間剖面上發(fā)現(xiàn)落差大于5m 的斷層,可以查明落差大于10m的斷層;應(yīng)用煤礦采區(qū)三維地震勘探在地震地質(zhì)條件較好的地區(qū)基本可以查明落差在5m以上的斷層,二落差在5m以下斷層的查出的程度不高,景觀采用多屬性技術(shù)可以發(fā)現(xiàn)一些落差較小的斷層,但是由于處理剖面精度不高,往往造成落差小于5m 的微小斷層正確率不高。本文通過(guò)數(shù)學(xué)模型研究,提出了查出落差小于5m的微小斷層的解釋方法,并分析了它的應(yīng)用效果和局限性。
斷層在時(shí)間剖面上的反映是地質(zhì)解釋人員識(shí)別斷層的依據(jù),落差較大的斷層往往表現(xiàn)為同相軸的明顯錯(cuò)斷,二落差小于四分之一波長(zhǎng)的斷層往往只能由動(dòng)力學(xué)特征來(lái)判斷。而對(duì)于小斷層的識(shí)別主要是根據(jù)地震反射波的動(dòng)力學(xué)特征來(lái)識(shí)別的,就是用通常的地震屬性分析技術(shù)來(lái)識(shí)別小斷層,識(shí)別我們不能簡(jiǎn)單的利用同相軸錯(cuò)斷斷層老姐殺跌斷層,這就是我們解釋落差小于四分之一波長(zhǎng)斷層的方法,如落差小于四分之一波長(zhǎng)斷層的的解釋可以利用水平切片和剖面解釋相結(jié)合的方法完成,解釋主要是識(shí)別煤層反射波同相軸是否產(chǎn)生撓曲、振幅減弱、頻率變化或波形變化等,利用水平屬性的放大作用識(shí)別斷層,達(dá)到解釋和識(shí)別小斷層的目的。利用地震解釋軟件就是利用計(jì)算機(jī)將人們的這些思想實(shí)現(xiàn)提高解釋效率,提高解釋精度,發(fā)現(xiàn)利用常規(guī)方法不能發(fā)現(xiàn)的小斷層。
在地震時(shí)間剖面上解釋斷層是指斷層在時(shí)間剖面上的解釋特征,二斷層在時(shí)間剖面上的表現(xiàn)特征與斷層的落差、頻率、煤層、斷層性質(zhì)及地層年代、解釋工具的解釋能力相關(guān)。
利用地震資料查出落差2~5m的斷層要求具有較高分辨率和較高信噪比的高密度地震資料作保障,同時(shí)解釋結(jié)果的準(zhǔn)確性是否經(jīng)得起后期鉆井的檢驗(yàn)和證明。
有效應(yīng)用于砂、泥巖地層研究的地震屬性技術(shù),對(duì)煤層研究是否會(huì)同樣有效?哪些屬性和方法能夠有效應(yīng)用到該領(lǐng)域的研究之中?它反映T5(13-3煤)、T4(11-2煤)均為強(qiáng)反射層,且為低阻抗層;同時(shí)在這兩套煤層的上下還可能存在若干套類(lèi)似的低阻抗煤層,但是由于厚度較薄,橫向厚度變化大或圍巖的差異,在地震剖面上沒(méi)能得到像T5和T4層那樣強(qiáng)的反射同相軸。
如何在地震剖面上解釋落差在2~5m斷距,本文利用煤炭地質(zhì)資料建立了地震地質(zhì)模型,首先對(duì)小斷層模型進(jìn)行模型正演,模擬小斷層地震響應(yīng)特征,研究斷層地震響應(yīng)總結(jié)小斷層的識(shí)別方法。
1模型參數(shù)
2 數(shù)學(xué)模型研究
根據(jù)煤礦開(kāi)采的要求,我們承擔(dān)地質(zhì)任務(wù)要求查明落差5m以上的斷層,同時(shí)要求盡可能的解釋出落差小于5m大于2m的斷層,為此,我們應(yīng)用了正演模型技術(shù),利用煤礦地質(zhì)數(shù)據(jù)模擬落差2m斷層的的地震響應(yīng),分析不同頻帶區(qū)間地震反射相應(yīng)對(duì)落差2m斷層的分辨能力,以指導(dǎo)實(shí)際地震資料解釋中對(duì)細(xì)小斷層的識(shí)別和解釋。煤層厚度大于1m是時(shí)可以產(chǎn)生被我們是別的煤層波。
理論計(jì)算和數(shù)學(xué)模型模擬結(jié)果表明,對(duì)于落差3m的斷層,地震反射同相軸的雙程旅行時(shí)間上下盤(pán)的時(shí)間差小于2ms;對(duì)于落差3m的斷層,地震反射同相軸的雙程旅行時(shí)間上下盤(pán)的時(shí)間差小于4ms。
綜上所述,要在地震剖面上識(shí)別2m~5m落差的斷層,首先需要提高地震時(shí)間剖面的頻帶寬度按或者提高地震時(shí)間剖面的主頻,使得地震時(shí)間剖面具有較高的分別率。實(shí)踐表明,在淮南礦區(qū)只要是在激發(fā)、接收、資料處理等方面采區(qū)合適的措施就可以實(shí)現(xiàn),主要主要可采煤層波即T5、T4及T3等煤層反射層的優(yōu)勢(shì)頻率達(dá)到90Hz左右(圖3),在這種情況下,根據(jù)本文數(shù)學(xué)模擬結(jié)論,這種資料就可以識(shí)別出落差大于3m 斷層。
本文的模擬結(jié)果是數(shù)學(xué)模型,實(shí)際資料解釋利用該文的結(jié)果要求地震資料具有較高的信噪比,一般情況下要求地震資料的信噪比大于7,才能在地震資料上識(shí)別出落差大于3m的斷層。提供給狂放的地震解釋成果還要經(jīng)過(guò)綜合研究,利用多屬性解釋技術(shù)結(jié)合井下實(shí)見(jiàn)成果,進(jìn)行綜合研究,降低解釋的多解性提高解釋成果的精度和準(zhǔn)確率。
關(guān)鍵詞:煤礦;水害;防治;措施
中圖分類(lèi)號(hào):TD266 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1009-9166(2010)020(C)-0133-01
引言:導(dǎo)致煤礦水害的原因非常復(fù)雜,除自然條件外,還有與管理水平比較低、生產(chǎn)技術(shù)和防治能力比較差有密切關(guān)系。因此,防治水害,減輕災(zāi)害損失的基本方法是整頓礦業(yè)秩序,提高管理水平,完善防治措施。
一、防治水害的管理措施
(一)加強(qiáng)宏觀調(diào)控,調(diào)整煤炭生產(chǎn)結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)變煤炭經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式。根據(jù)我國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展規(guī)劃,逐步壓減安全保障性較差地區(qū)和災(zāi)害多發(fā)礦山的生產(chǎn)規(guī)模,加快大型煤炭基地建設(shè),加強(qiáng)以“災(zāi)害少、效益高”為目標(biāo)的新型礦井建設(shè),實(shí)現(xiàn)集約化生產(chǎn)。
(二)加大力度,整頓礦業(yè)秩序,規(guī)范礦業(yè)市場(chǎng)。近年來(lái),國(guó)家大力整頓礦業(yè)秩序,收到比較明顯成效。但煤礦生產(chǎn)仍比較混亂,特別是應(yīng)該取締的小煤礦,或者尚未關(guān)閉,或者屢滅屢生,違規(guī)生產(chǎn)或無(wú)證開(kāi)采的現(xiàn)象仍比較嚴(yán)重。因此,需進(jìn)一步加大煤礦整治力度,按照國(guó)家的有關(guān)規(guī)定,整頓礦業(yè)秩序,規(guī)范礦業(yè)市場(chǎng),從根本上為防治煤礦突水事故提供宏觀保障。
(三)實(shí)施煤礦安全戰(zhàn)略,強(qiáng)化煤炭行業(yè)管理。完善煤礦安全準(zhǔn)入和安全生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),提高辦礦準(zhǔn)入門(mén)檻以及安全生產(chǎn)人員的素質(zhì)要求。
(四)加強(qiáng)基礎(chǔ)理論與防治技術(shù)研究,完善煤礦安全科技體系。特別是針對(duì)煤礦生產(chǎn)的核心理論和關(guān)鍵技術(shù),國(guó)家應(yīng)加大研究投入組織聯(lián)合攻關(guān),取得突破,深入研究災(zāi)害發(fā)生機(jī)理、發(fā)生條件,完善防治技術(shù)方法,為有效防治災(zāi)害發(fā)生提供技術(shù)支撐。
(五)完善煤礦安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。清理已有煤礦安全生產(chǎn)和管理標(biāo)準(zhǔn),總結(jié)評(píng)價(jià)已有標(biāo)準(zhǔn)的適用性,根據(jù)安全生產(chǎn)需要,完善各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),盡快形成標(biāo)準(zhǔn)體系。
(六)加大安全投入,完善煤礦安全體系和應(yīng)急系統(tǒng)。政府和煤礦企業(yè),把安全作為煤礦生產(chǎn)的頭等大事,在資金、設(shè)備、人員、技術(shù)等方面給予充分保障,建立科學(xué)有效的安全體系和應(yīng)急機(jī)制,不僅明顯減少事故發(fā)生,而且一旦發(fā)生事故也能得到及時(shí)有效地救治,減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
二、防治水害的技術(shù)措施
井下防治水措施井下防治水大致可分為井下防水和疏于排水兩大類(lèi),當(dāng)煤層與水體或含水層之間有隔水層存在時(shí),適合采用防水措施;當(dāng)煤層離含水層很近或直接接觸時(shí),應(yīng)采取積極的疏排措施。這類(lèi)措施從安全的角度來(lái)說(shuō),要比防水措施更為有效,但疏排費(fèi)用較高。因此,在考慮防治方法冰應(yīng)權(quán)衡利弊,洽當(dāng)選擇。
(一)合理進(jìn)行開(kāi)拓與開(kāi)采。在礦井設(shè)計(jì)中,要充分考慮礦區(qū)的水文地質(zhì)條件,合理劃分井田,選擇合適的開(kāi)拓、開(kāi)采方法。在進(jìn)行礦井布局時(shí),應(yīng)本著先簡(jiǎn)后繁、先易后難的原則,優(yōu)先安排條件簡(jiǎn)單、水量小、易于開(kāi)采的礦井上馬,以便摸索和積累防治水經(jīng)驗(yàn),為開(kāi)采水文條件復(fù)雜的煤層打下基礎(chǔ)。
(二)留設(shè)防水隔離煤柱。防水隔離煤柱是礦井用來(lái)防水的重要設(shè)施,各大煤炭集團(tuán)對(duì)各礦井的防水隔離煤柱應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督檢查。嚴(yán)禁本礦或小煤礦開(kāi)采或復(fù)采礦井留設(shè)的防水隔離煤柱,也不準(zhǔn)在風(fēng)化帶防水隔離煤柱內(nèi)開(kāi)掘硐室或巷道。
在煤層與含水層或含水帶的接觸地段,預(yù)留一定寬度的煤層不采,使工作面與地下水源保持一定距離,這種預(yù)留不采的煤層,稱(chēng)為防水隔離煤柱,井下留設(shè)防水隔離煤柱,可以阻止地下水涌入礦井,同時(shí)還可以防止瓦斯與火災(zāi)事故漫延。防水隔離煤柱大致可分為以下類(lèi)型:1、井田邊界和風(fēng)化帶防水隔離煤柱。相鄰兩個(gè)礦井或井田之間是不能溝通的,否則一旦有一個(gè)礦并發(fā)生突水淹井事故,鄰近礦井就會(huì)受到影響。井田防水隔離煤柱大都是人為留設(shè)的,此時(shí),以煤柱中心線為礦井的邊界;有些是以斷層為界留沒(méi)的,這種情況,斷層兩側(cè)需各留一定寬度的煤柱,作為各自開(kāi)采的邊界;煤層露頭風(fēng)化帶也必須留設(shè)防水隔離煤柱,在此煤柱不準(zhǔn)開(kāi)掘硐室或巷道。2、與被淹井巷間的防水隔離煤柱。井下有時(shí)有局部積水或被淹井巷,當(dāng)積水很多不易排于時(shí),也要留設(shè)防水隔離煤柱,使生產(chǎn)區(qū)與被淹區(qū)隔開(kāi)。3、沖積層或風(fēng)化帶防水隔離煤柱。井下采掘工作面有時(shí)離沖積層或地表很近,而沖積層內(nèi)又往往有水和流砂。在這種情況下,采掘工作面必須與沖積層保持一定的距離。為此,要留設(shè)―定的煤柱。4、斷層防水隔離煤柱.多數(shù)斷層是導(dǎo)水的,斷層破碎帶本身,也常常含有大量的水。有的大斷層溝通過(guò)多個(gè)含水層,或與地表水溝通,形成復(fù)雜的水力聯(lián)系。采掘工程碰到這樣的斷層是很危險(xiǎn)的。因此,斷層兩端有時(shí)也要留有一定的煤柱。5、其他防水隔離煤柱,在來(lái)掘過(guò)程中,如接近水量較大的鉆孔。含水或?qū)萋渲?也要田設(shè)防水隔離煤柱。
結(jié)束語(yǔ):綜上所述,只有通過(guò)深入研究斷層的突水規(guī)律,采取有效的防治水措施,才能有效遏制礦井水害的發(fā)生,另外,煤礦防治水要從煤礦根本上解決水患問(wèn)題,通過(guò)一些方法和措施來(lái)降低水災(zāi)對(duì)礦井的威脅,從而使煤礦取得巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
作者單位:山西義棠煤業(yè)有限責(zé)任公司
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