煤田地质钻探设备选择及深孔钻进技术探讨

近几年来,云南煤田地质勘探单位所施工的煤田地质钻孔,深部资源勘察项目相应增多,不少钻孔孔深均超过1000m,施工这些超千米的煤田勘探岩芯钻孔,原有的钻探机器及钻探工艺技术已明显不能适应施工要求,迫切需要选择适宜的机械设备和先进的钻探工艺,才能优质高效的完成千米深孔的钻孔任务。     

煤田钻孔漏失孔段堵漏技术

煤田钻探施工,钻孔经常会遇漏水、缩径等等问题,而且会因下部岩层漏水处置不当,导致上部松散层垮塌造成卡、埋钻具,甚至有的钻孔因严重漏水事故恶化无法处理,使钻孔报废。为此,解决钻孔漏失问题是煤田钻探施工的重要保障。     

Excel在煤田地质钻探中的应用探讨

在煤田钻探中,利用Excel强大的数据计算统计分析功能,可快速、高效地完成一些重要的地质数据处理工作。以在安阳当中岗地区进行的深部煤炭资源勘查钻探工作为例,详细介绍了利用Excel 2003软件进行煤心采取质量评价、钻孔歪斜换算、钻孔柱状自动生成等钻探指标控制的具体方法。     

宁南煤田深孔防斜措施探讨

在煤田地质勘查钻孔施工中,孔斜度超限不仅影响地质资料的准确性及地质储量的圈定,造成钻探施工困难,超限严重时甚至导致钻孔报废,造成巨大经济损失。针对宁南煤田详查区钻孔弯曲的规律,对引起孔斜的地层因素、钻探工艺技术因素两个方面进行了综合分析;并对宁南煤田钻探施工深孔钻进防斜措施进行了深入探讨。工程实践验证了我队制定的防斜措施在宁南煤田取得了非常好的应用效果,不仅使所施工的钻孔孔斜度控制在允许的范围之内,经质量验收钻孔甲级率达90%,达到了地质设计要求,并且提高了钻月效率。     

煤田钻探施工钻孔弯曲的预防

煤田地质钻探施工中,预防钻孔弯曲是施工的关键环节,而钻进技术参数选择不合理则是造成钻孔弯曲的主要因素.针对施工中出现的问题,提出了预防钻孔弯曲的具体措施,对指导今后钻探施工具有现实意义.     

新疆温泉县AKT1-1地热孔钻探施工技术

针对新疆温泉县地热钻孔AKT1-1孔施工地层构造复杂破碎,岩层裂隙较多及钻孔涌水较大,钻探施工难度较大等问题,从钻孔结构设计、钻探设备选择、钻具级配选型、钻探工艺新技术以及适合该孔的冲洗液配制等几方面进行了总结,提出了相应的钻探工艺技术和应对措施,为后续在该地区进行深部地热钻探施工积累了经验。     

渭北煤田澄合矿区复杂地层钻孔施工技术

渭北煤田澄合矿区属典型复杂地层,钻探施工难度大,钻探效率低。通过对钻探施工中的难点进行分析,总结了本地区钻探施工技术经验,针对钻探施工中存在的厚黄土层钻进、钻孔漏失和坍塌、岩石坚硬、粉煤采取等问题,提出了应对的技术措施和钻进施工工艺。     

豫东煤田深孔钻探施工工艺

针对河南豫东煤田矿区第四系覆盖层厚,层厚达0～1300m,其中以流砂层、粘土层为主,煤层埋藏深等特点,施工钻孔深度在1600～2000m之间,结合在该矿区的深孔钻探施工工艺,介绍了施工设备的选择、钻具选择及组合、钻孔结构、钻进技术参数、钻井液以及深孔煤层取芯技术,通过在豫东煤田深孔钻探施工,取得了较好的效果。     

乌兰哈夏煤田灭火工程复杂地层钻进施工技术

煤田火区烧变岩地层复杂,松散破碎、裂隙发育、胶结性差,且温度高。钻进过程中会遇到钻孔漏失、掉块、坍塌,施工效率低、成本高,施工质量难以保证。更严重的是高温伤人、伤物等施工技术和安全问题。针对该工程钻探施工技术难题,采用空气潜孔锤跟管钻进工艺,并结合钻孔高温护壁的施工方案,有效地解决了煤田灭火工程钻进施工难题,降低了钻探施工成本,提高了工程施工质量,为煤田灭火工程探索出了安全有效的钻进工艺。     

厚覆盖层煤田钻孔裸眼钻进的技术实践

平原地区厚覆盖层煤田深孔钻探施工难度大,钻探事故率高。对厚覆盖层煤田深孔钻探施工中简化钻孔结构、维护孔口稳定,合理的钻具结构与级配、增加钻具强度与稳定性,泥浆选型、使用及现场管理,堵漏与防塌施工技术工艺给予了详细的介绍。     

古榆树—亮中煤田成煤环境分析

通过对古榆树—亮中煤田沉积特征、煤田构造及其演化规律分析,阐述该区煤层成煤环境。根据该区岩性岩相及煤层赋存规律,推断该区找煤的前景较乐观。为了证明以上的理论推断,建议对该区进行必要的钻探工程,以控制该区煤层的发展等。     

冲击地压超前卸压钻孔技术在高家堡矿的研究与应用

基于对陕西正通煤业有限责任公司巷道条件和煤层钻孔施工特点分析,对现有冲击地压超前卸压钻孔施工工艺及施工效果进行分析,并针对问题提出解决方案。通过对钻具组合及施工工艺的优化,经过现场试验,最终形成一套适合正通煤业冲击地压超前卸压钻孔高效成孔施工的最优设备、钻进工艺方法及工艺参数,达到冲击地压防治目标的同时,实现安全生产、降本增效,为该公司实现“掘卸平行”的高效生产提供保障。     

定向钻进技术在煤与瓦斯突出矿井中的试验研究

定向钻进技术是一种高效的区域瓦斯治理措施,可大幅节约施工成本、缩短施工周期,地质条件及钻进层位对定向钻进效果有直接影响,因此对定向钻进技术适用性的现场试验研究决定了该技术能否在施工现场成功运用。以平煤股份十一矿己_16-17-24070、己_16-17-24090工作面为试验地点,采用2种不同型号的定向钻机,分别沿煤层走向、倾向在顶板施工梳状定向分支孔,在平顶山矿区开展以孔代巷现场工业性试验,积极探索适用于平顶山矿区的新的瓦斯治理模式。依据VLD-1 000型千米定向钻机前期沿煤层走向的钻进效果,分析钻进效果不甚理想的原因;后期采用ZYWL-6000DS型煤矿用双履带式全液压定向钻机,沿煤层倾向施工定向钻孔,取得了良好的钻进效果。以2种定向钻机的钻进效果为依据,平煤股份十一矿确定了施工定向钻孔的钻机类型及钻孔设计,初步形成了适用于平煤股份十一矿的新的瓦斯治理模式。     

定向钻探技术疏放上覆煤层采空区积水技术研究

通过对千米钻机定向钻孔施工工艺研究,分析成庄矿下组煤1307工作面积水情况,利用千米钻机,向上覆煤层采空区积水区低洼位置施工定向钻孔.通过成功钻孔,将上覆煤层采空区内的积水疏放到下组煤巷道内水仓或水窝中,从而缓解下组煤1307采面在回采时,上覆煤层采空区内积水涌入采面的危险.实现了煤矿井下千米钻机在疏放采空区积水领域的推广,对其他矿区采空区积水疏放有一定参考价值.     

回转钻进钻孔测量系统及其在寺河矿的应用

目前,尚未在煤矿普通回转钻进工艺中见到利用钻孔测量系统对钻孔进行轨迹测量的相关报道。因现有技术无法对普通回转钻进瓦斯抽放钻孔的实际轨迹进行有效监测,导致瓦斯抽放钻孔施工不到预定位置,出现瓦斯抽放盲区,煤与瓦斯突出事故时有发生。基于以上问题,利用地球重力场和地磁场原理,首次研制了普通回转钻进钻孔测量系统,并利用该套系统对瓦斯抽放孔的施工及相邻钻孔的设计布置起到了很好的指导作用。     

煤矿区钻探技术装备新进展与展望

我国煤层气资源非常丰富。在煤矿区,煤层气(瓦斯)开发具有增加洁净能源供给、提高煤矿安全生产保障能力、减少温室气体排放等多重效益。地面钻井开发与井下钻孔抽采是煤矿区煤层气(瓦斯)开发的基本途径,同时也是煤矿区应急救援的主要手段。本文介绍了煤矿区地面煤层气开发新技术装备,大直径钻孔施工技术与装备及井下中硬、松软煤层和岩层瓦斯抽采钻孔成孔技术与装备。在此基础上分析了在新形势下煤矿区煤层气(瓦斯)抽采钻孔成孔技术和装备发展需求,为我国煤矿区煤层气(瓦斯)钻孔成孔提供借鉴。     

松软特厚强黏结性突出煤层抽放钻孔工艺研究

为了解决松软特厚强黏结性突出煤层中抽放钻孔施工困难的问题,以新疆艾维尔沟矿区1930煤矿2上煤层为研究对象,通过6次现场试验及应用,对常规钻孔工艺与液压钻机配套三棱钻杆水排渣工艺进行对比分析。结果表明,液压钻机配套三棱钻杆水力排渣工艺能够有效避免孔内煤渣黏结,且护孔效果明显,对提高成孔率十分有利。     

郑州煤矿区井下水文观测孔施工技术

郑州地区煤矿水文观测孔以前均在地面施工,由于施工和维护成本较高,近年来逐渐推广在井下施工。2013年国家煤矿安全监察局将《高压水探放技术与装备》列入《水害防治关键技术与装备研究课题》。随着井下钻探技术和装备日趋成熟,特别是井下专用探放水钻机、孔口防喷装置、松软破碎地层跟管钻进技术、硬岩层高效定向钻进技术等方面的难题相继被攻克,煤矿井下钻探已实现了安全型作业。针对井下钻探施工的特殊性,主要从水文观测孔施工难点和解决方法进行了详细阐述,包括设备选型、钻孔定位、破碎地层潜孔锤跟管钻进、固井和井控防喷以及成孔后酸化洗井等方面。     

极复杂地貌综合资源勘查方法的研究与应用

极复杂地貌条件下绝大部分区域无路可通,且修路工程难度大、成本高,单采取地面钻探的勘查手段不能确保勘查任务的完成的情况。基于这种情况,以阜平矿业煤炭资源勘查工作为研究对象,提出了地表物探、钻探+井下巷探的综合资源勘查方法。在具备钻探条件的区域,采用地表踏勘、GPS定位确定钻孔施工位置,并利用无人机、缆绳及龙门架等现代化科技手段将钻探设备、柴油发电机等运送到指定位置;在不具备钻探条件的区域,采取井下巷探方式进行探测工作。结果表明,查明了资源赋存情况,完成了资源勘查任务。     

平沟煤矿1605工作面顺层钻孔喷孔原因及对策

针对平沟煤矿1605工作面施工顺层区域预抽钻孔过程中时有喷孔发生,给钻孔施工带来安全隐患的情况,通过对该工作面未被保护区域进行理论分析、上覆工作面采场应力场的应力分布规律、煤层赋存变化和钻孔施工工艺等因素的分析,找出了钻孔喷孔的原因,并在此基础上提出了防治钻孔喷孔的对策,保证了该工作面顺层钻孔的安全顺利施工。