钻孔见煤深度误差规律的探讨

通过钻孔见煤深度误差分析,总结钻孔见煤深度误差与钻孔的见煤深度、钻孔天顶角、钻孔施工年限、钻孔 测斜改正等因素之间的关系和规律。     

固阳地质队煤层钻进经验

我队57年钻探任务,是属于普查阶段,施工钻孔多在矿区外围边缘,地质理想柱状图所标志见煤深度误差较大,对地质规律难以掌握,给钻探工作带来了一定的困难。尽管如此,在生产过程中,队领导依据生产发展的客观形势,相应的采取了一系列的有效措施,从而在全年整个施工中,没有打丢过一层煤。我们的经验是:一、熟悉与掌握地层层位规律:我队煤田是湖相     

定向钻进技术在松软煤层瓦斯抽放中的应用

为了提高松软煤层瓦斯抽采钻孔深度、增大钻孔煤层进尺,利用定向钻进技术钻孔轨迹可控的优势,通过优化定向钻孔布置形式和采用定向钻进用冲洗液,试验钻孔深度超过700 m,煤中连续进尺超过400 m,在一定程度上提高了松软煤层瓦斯抽采钻孔深度和煤中进尺,也使得定向钻进技术在松软煤层瓦斯抽采钻孔施工中具有更好的应用与推广价值。     

东疆煤炭资源勘查区发现特厚煤层

据悉．在新疆“吐哈煤田大南湖-野马泉煤炭资源预查项目”工作区中施工的88—4号钻孔发现了两层特厚煤层,这是东疆煤炭资源勘查区内见煤的第一个钻孔。大南湖-野马泉煤炭资源预查项目由新疆地矿局第九地质大队承担。据技术人员介绍．这次见煤的钻孔位于大南湖东部以往从未进行过煤田勘查的空白区内。是大南湖东七区勘探施工中的第一个见煤钻孔。     

采用超前钻防治煤与瓦斯突出

介绍通过使用千米钻、动压水及加大钻孔的深度、增多钻孔的密度等方法,有效地治理了严重突出煤层的煤与瓦斯突出问题。     

巨厚坚硬顶板工作面的底板破坏规律

针对郭庄矿开采9#煤时受巨厚坚硬顶板和底板奥灰水双重威胁的情况,利用现场钻孔注水试验手段与数值模拟的方法对9#煤底板进行破坏深度探测及破坏规律的研究.现场钻孔注水试验结果表明,工作面煤层底板监测钻孔控制深度内的底板岩层均发生了不同程度的破坏,最大破坏深度介于18.80~21.00 m,9#煤与下伏奥灰层间距不足20 m;数值模拟结果表明,坚硬顶板条件下,强制放顶比充填开采对煤层底板产生的破坏程度大.     

钻孔参数对瓦斯压力测定时间的影响分析

为了能缩短现场瓦斯压力测定时间,探讨了被动式测压方法,从理论上分析了测压钻孔半径与入煤深度对瓦斯压力测定所需时间的影响,并建立计算模型,推导出了瓦斯压力测定稳定时间的计算公式,结果表明:煤层瓦斯压力测定稳定时间与测压钻孔半径的4/3次方成正比,与测压钻孔入煤深度的2/3次方成正比。现场试验表明:在相同的钻孔暴露时间下,钻孔半径与入煤深度越小,瓦斯压力测定时间越少,且瓦斯压力测定结果越大。同时也表明了理论公式的可行性,这为煤层瓦斯压力的快速测定提供了重要的参考依据。     

潘三矿1662（1）工作面保护层范围考察方案优化及问题分析

针对潘三矿1662（1）保护层工作面角度达到20°以上、原考察的保护层有效保护范围已不适用、按照《防治煤与瓦斯突出规定》确定的理论保护范围与实际预计保护范围差别较大的问题,提出利用井下布置测试钻孔考察确定保护范围的方案。方案确定在预计保护范围内布置2组共14个钻孔、在原始煤体内布置2个钻孔,测试每个钻孔的瓦斯压力、含量、透气性、钻孔瓦斯流量等参数。考虑到测试钻孔较深影响测试结果,提出钻孔封孔要至见煤点,确保严密不漏气。     

钻孔水力采煤样

煤田钻探，由于煤层不稳定或见煤预告下达的误差过大以及构造关系，在钻进过程中，常有打丢、打薄煤层的现象。目前，在钻孔中打丢、打薄煤层补救采煤样的方法，主要有：刮煤、补打斜孔、打副孔等方法。我队通过生产实践，制成一种“钻孔水力采煤样”的新工具，定层比较准确，操作简单，制造容易，现简介如下。     

富水区域软煤层下向钻孔自动排水装置研究

富水松软煤岩层下向抽采钻孔渗水量较大,当前排水措施不能做到及时排水,影响钻孔瓦斯抽采效果,且积水易导致钻孔进一步塌孔使钻孔失效。为了解决此问题,研究一种富水区域软煤层下向钻孔自动排水装置。通过自动检测钻孔内积水深度,程序控制排水时机,避免钻孔长期处于浸水条件,同时通过压力控制排水深度可以有效避免软煤岩层钻孔小范围塌孔导致的排水管失效。该装置为富水条件下软弱煤岩层下向抽采钻孔排水保孔提供了一种新的技术手段,有利于提高煤层瓦斯抽采效率。     

矿用钻孔深度声波测量装置设计与应用

针对目前煤矿井下钻孔施工的质量验收,主要依靠退钻时人工数钻杆的方式计量钻孔深度,效率低且人为因素大的问题,通过研究基于钻杆柱中声波反射原理设计了便携式钻孔深度测量装置,利用声波在钻杆柱中的传播的速度和声波在钻杆柱中往返传播一个周期的时间计算出钻孔中钻杆柱的长度,确定钻孔深度。设计的矿用钻孔深度测量装置主要由3部分组成：激震源、探头和主机,关键的数据处理和人机交互等功能通过主机的软硬件实现。在大佛寺煤矿和寺河煤矿进行的现场试验,验证了该装置的测量深度大于200 m,最大误差不超过10 m,能够满足煤矿井下孔深测量的迫切需要。     

刻槽钻杆应用于突出煤层钻进的合理参数研究

为充分发挥刻槽钻杆应用于突出煤层钻进的优势,分析了刻槽钻杆螺旋槽宽度、深度、螺距的变化对排渣效果的影响情况。建立Φ50刻槽钻杆煤层钻孔三维模型,对不同参数的刻槽钻杆在钻孔内的排渣情况进行数值模拟。研究结果表明:螺旋槽宽度为12 mm,深度为1.1 mm,螺距为 76 mm ,排渣效果最优;通过突出煤层钻进工业性试验,钻进深度平均提高36.2%,钻进效率提高41.5%,且刻槽钻杆表面温差较小。     

煤层瓦斯含量测定方法优化及现场应用

针对现有瓦斯含量测定过程中存在问题进行了分析,研制出了反循环定点快速取样装置,该装置包括取样钻头、双套管钻杆、双通道汽水龙头、煤样收集装置等。装置采用端头杆一端与取样钻头相连,另一端与双套管钻杆连接;通过钻机驱动双壁钻杆带动取样钻头旋转产生煤渣,利用压风在钻孔底形成压风涡流,将煤样带入双壁钻杆内管吹出进入采样装置。同时利用CHP50M煤层瓦斯含量快速测定仪对收集的煤样进行测定,通过对煤层瓦斯含量测定进行优化的现场应用结果表明：取样时间小于3 min,取样深度大于100 m,取样成功后3~5 min后立刻得到煤层瓦斯含量结果,优化了煤层瓦斯含量测定方法。     

千米钻机在突出煤层掘进预抽中的应用研究

利用澳大利亚生产的VLD—1000型千米钻机,在突出煤层掘进中打钻预抽瓦斯是近几年发展起来的一项新技术。本文通过对澳大利亚千米钻机在沙曲矿突出煤层掘进预抽中的应用研究及分析,论证了"大孔径、长钻孔、长时间"预抽工艺的优越性。     

深孔定点快速取样技术在钻屑瓦斯解析指标 K1值测试中的应用

钻屑瓦斯解析指标K1值是综合反映煤层瓦斯含量及卸压初期瓦斯解吸速度大小的指标,是确定煤层局部突出危险性程度的关键参数,对煤与瓦斯突出灾害防治起到了重要作用。本文针对煤矿采用麻花钻杆机械排渣取样方法取样测试K1值过程中存在的无法准确确定取样位置和煤样暴露时间,有效测试深度浅,现场测值与实际情况误差较大等问题,利用基于反循环钻进原理研发的深孔定点快速取样技术及装置对K1值合理有效取样测试深度进行了研究。研究结果表明：深孔定点快速取样技术利用双壁钻杆的中心管将钻孔底部煤样快速排出,所取煤样中未掺混钻孔壁上的煤粉,达到了定点取样的要求,保证了测定煤样的有效性,且取得足够数量的煤样时间不超过2min,有效降低了煤样暴露时间,可以有效提高时K1值的有效测定深度及测定结果的准确性,在仲恒煤矿和湾田煤矿采用深孔定点快速取样技术可增加钻屑解吸指标K1值有效测试深度至30m。     

钻杆推力法预测冲击地压的实验研究

为准确预测预报矿井冲击地压,采用钻杆推力法来判断煤矿冲击地压危险性。通过建立钻进煤层过程中钻杆的动力学模型,得出钻杆推力与煤体应力的关系,利用自主研制的钻杆推力实验测试系统,在实验室测试了不同煤体应力下推力值的变化规律。实验结果表明:随着钻进深度的增加,推力值呈现先增大然后稳定再逐渐减小的规律;在相同钻机及钻具条件下,在矿井下进行原位钻孔实验,分析实验数据发现,钻杆推力与煤体应力、钻屑量有较好的对应关系,充分证明了利用钻杆推力预测冲击危险性的可行性。研究结果为煤矿冲击地压等动力灾害的预测预报和危险区域的判定提供了一种方法,可作为预测冲击危险性的参考性指标。     

浅孔煤体快速注水研究应用

随着矿井开采深度的增加,煤层承受的压力也不断增加,深孔煤体注水在钻眼过程中,常常出现夹钻、塌孔等现象,无法达到预计孔深,导致无法正常注水,注水效果差。通过在采掘过程中直接快速浅孔煤体注水,可增加煤体内水分,有效减少爆破或机组割煤时的煤尘飞扬,对预防煤尘爆炸、保护职工身心健康起到重要的作用。     

煤样重量对钻屑瓦斯解吸指标(△h_2)的影响程度研究

在现场打钻测定钻屑瓦斯解吸指标时,取得的10 g煤样中混有少量矸石或其它钻孔深度的煤样是常见现象,矸石的瓦斯解吸量与原煤的瓦斯解吸量差别很大,而混入其它钻孔深度的煤样等于瓦斯提前解吸;这两种影响因素必然会使测值变小,导致瓦斯突出危险预测结果背离实际,文章根据实验数据,分析煤样重量对钻屑瓦斯解吸指标测定准确率的影响程度,得出测定煤钻屑瓦斯解吸指标(△h2)时,合理的煤样重量的取值范围。     

煤矿井下电磁随钻测量水平钻进信号强度预测

针对电磁随钻测量在煤矿井下水平钻进中信号衰减严重、适用深度受限的问题,采用电磁波在层状介质中的传播理论和基于二级离散复镜像法的插值算法求得层状有耗介质中的电场分量,结合分段脉冲基函数和点匹配的矩量法计算钻杆上电流和煤层中电场分布,进而计算孔口的信号强度。基于此,利用本模型分析了由基本顶、直接顶、煤层、直接底和基本底构成的5层信道信号强度的影响因素。仿真结果表明,信号强度随煤层和围岩电阻率先逐渐增大,后达到饱和,而煤层对信号强度的影响最显著|设置电极位于钻杆同侧、增大下部钻杆长度、减小钻杆接头之间的接触阻抗和减小信号频率可以提高信号强度。     

影响裴沟矿煤层瓦斯赋存规律的地质因素分析

以地质勘探期间实测瓦斯含量、钻孔揭煤资料为基础,使用瓦斯地质因素分析和线性回归的分析方法,分析控制煤层瓦斯含量的地质因素,详细分析了裴沟矿煤层瓦斯赋存与地质构造、煤层厚度、煤层围岩、煤体结构、煤层埋藏深度等地质因素之间的关系,得出了断层、煤层顶板40 m范围内的含砂率、煤层的埋藏深度是影响裴沟矿瓦斯赋存的主要地质因素,从而为采掘部署和瓦斯防治工作提供理论依据。