钻孔套管断裂事故处理技术

矿压活动会引起钻孔套管断裂及钻场周围底板鼓起出水。根据现场情况分析,采取先扩孔提取断裂套管,再下放小直径套管,然后采用落砂封堵裂隙点、砂浆混合注浆的方法,成功治理了底板鼓起出水。     

井下高承压漏水钻孔壁间动态注浆处理技术

井下钻孔因套管断裂等原因造成漏水时,正常情况下只能注浆封堵报废处理。该文通过分析漏水原因和漏水部位,合理选择次一级套管并将其下入钻孔内,在次一级套管向外涌水的状态下,再通过壁间注双液浆,达到封堵漏水的目的,并保证了钻孔水位观测的需要。     

井下疏放高承压水套管破裂钻孔治理研究

刘桥一矿Ⅱ62石门放水孔由于长时间担当疏水降压任务,导致钻孔下部形成较大空洞及套管破裂、跑水严重,孔口闸阀失去控制作用,对矿井的安全生产造成很大威胁。通过采取施工泄压孔、连通、放水试验、窥视仪探查、下止浆塞、注浆封堵、补打替代孔、安装流量监控设备等手段成功治理,达到了对灰岩水控放的目的。     

井下突水钻孔扩孔注浆封堵技术的应用

地质勘探孔由于封孔质量不达标等问题，有时成为地下各含水层的导水通道，在煤矿开采过程中，掘进头或采煤面在揭露地质勘探孔时，容易发生底板内承压含水层与煤层发生直接的水力联系，承压水沿钻孔突入工作面或掘进头，造成水灾事故。事故发生后，在动水条件下对突水钻孔进行封堵极为不易。结合实例介绍了徐州矿务集团有限公司庞庄煤矿采用扩孔注浆封孔的新技术，在动水条件下进行封孔的实施步骤及取得的经验。     

煤矿井下定向钻孔超长套管下放技术

针对煤矿井下定向钻孔超长套管下放成功率低、速度慢的问题,提出开孔段保直钻进、造斜段曲率控制、钻机驱动主动钻杆下放及套管导正等改进技术措施.在阳泉新景矿进行了现场试验,完成了3个满足煤矿井下水力压裂要求的定向钻孔超长套管下放,最大下深达到168 m,套管下放成功率达到100%,下套管平均工效由5.5 m/h最大提高至13.1 m/h,有效地解决了定向钻孔超长套管下放受限的难题.     

井下高承压水钻孔施工技术探讨

白庄煤矿位于肥城煤田中西部,随着下组煤开采,奥灰水的威胁日益严重,奥皮水属于高承压水,由于目前对奥灰水的防治尚无系统的理论依据和具体方法,为查明奥灰水的水文地质条件,探索防治奥灰水的有效途径,决定在井下施工高承压奥灰水钻孔.     

提高井下钻孔套管封固质量的工艺技术探讨

在工程中因注浆钻孔止浆(止水)套管封固质量不合格经常出现止浆(止水)套管的失效现象。为保证和提高套管封固质量,要求注浆堵水钻孔要尽量选择在坚硬完整无水岩层内开孔;并从增加止浆(止水)套管的有效封固长度,选择安全的套管底口位置,使用较好的注浆封固材料,提高止浆(止水)套管的材质和丝扣加工质量,并改进套管封固工艺以增加止浆(止水)套管的阻力等。     

井下钻孔套管所下安全位置选择及封固工艺技术探讨

在工程中因注浆钻孔止浆(止水)套管封固质量合格经常出现止浆(止水)套管的失效现象。为保证和提高套管封固质量,要求注浆堵水钻孔要尽量选择在坚硬完整无水岩层内开孔;并从增加止浆(止水)套管的有效封固长度,选择安全的套管底口位置,使用较好的注浆封固材料,提高止浆(止水)套管的材质和丝扣加工质量,并改进套管封固工艺以增加止浆(止水)套管的阻力等。     

井下高水压钻孔漏水封堵技术

矿井下钻孔因故造成止水套管断裂或其它原因导致钻孔漏水时,要首先分析漏水原因,漏水部位。然后合理选择注浆止水套管规格,并将其下入事故钻孔套管内。通过注浆泵将水泥浆连同“骨料”压入钻孔内,以达到充填、封堵漏水通道之目的。     

煤矿井下钻孔加固防水技术

盛源煤矿21081采面运输巷施工至距G108钻孔33 m处时,发生工作面底板涌水,为彻底消除安全隐患,该矿决定对G108孔进行探查封闭,对原涌水点进行封堵加固。设计了G108钻孔探查方案,制订了相应的施工安全技术措施。施工后,对探查孔涌水注浆情况进行分析,并对加固效果进行了验证。     

高压水头下奥灰岩溶水防治技术

根据临城矿水文地质概况,分析了工作面突水因素,提出奥灰岩溶水害的综合防治技术。     

高压水射流割缝增强瓦斯抽采及防喷孔技术研究

针对平顶山矿区地质构造复杂、瓦斯含量高及煤层透气性系数低等赋存特性,提出利用高压水射流割缝实施钻孔割缝,使煤体卸压、增透,以达到增强瓦斯抽采能力的目的.结果表明,水力割孔比普通孔抽采瓦斯量大幅提高,割缝后邻近的普通孔的瓦斯抽采浓度分别为割缝前的1.1倍和1.9倍,可见采用高压水射流割缝时瓦斯抽采平均浓度较割缝前急剧上升,且割缝还“激活”了邻近的普通瓦斯抽采钻孔,致使瓦斯抽采浓度发生突跃.另外为抑制水力割缝诱发的喷孔现象,避免施工巷道瓦斯超限,还提出一种防喷孔装置,该防喷孔装置使巷道内最高瓦斯体积分数由0.61％降至0.3％以下,全尘质量浓度由75 mg/m3降至8 mg/m3左右,呼吸性粉尘质量浓度由20 mg/m3降至2 mg/m3以下,可见此装置不仅大幅降低了巷道内瓦斯浓度,还起到了显著的降尘效果.     

深孔爆破构造裂隙卸压技术研究

为解决坚硬顶板大采高工作面停采后的超前应力动态前移,造成前方巷道变形严重的难题,探讨了超前支承压力动态前移的规律以及断层构造应力的分布特征,认为加大巷道保护煤柱尺寸未能有效缓解前方巷道变形。通过对断层附近应力重新分布规律和顶板深孔爆破前后应力分布特征的对比分析,提出解决停采后前方巷道围岩失稳的新技术,即深孔爆破构造裂隙卸压技术。结果表明:工作面前方一定距离深孔爆破人为构造裂隙能够有效阻断超前支承压力的前移,卸压炮孔到总回风下山的保护煤柱宽度41 m超出爆破本身的最大影响距离40 m,与不采取卸压措施相比,在炮孔前方40 m处应力降低了11%,能够保证巷道的稳定。深孔爆破构造裂隙卸压技术为解决超前应力带来的巷道围岩失稳提供了一种新的思路和方法。     

复杂破碎地层孔底驱动快速跟管钻进技术研究

跟管钻进技术因其可以保护孔壁,防止卡钻,防止漏失,提高套管作业效率等特点,被广泛应用于油气钻井领域,但由于煤矿井下地层条件的复杂性,以及井下空间和现有钻机设备限制,该技术在解决煤矿井下钻探复杂破碎地层下套管作业困难、作业效率低下等问题方面未有规模应用。针对这些问题,本文以河南赵固二矿为例,在分析复杂破碎地层下套管困难原因的基础上,提出孔底驱动跟管钻进技术,开发出了孔底传扭机构,并在赵固二矿进行了工业性试验,研究结果表明,孔底驱动跟管钻进技术解决了常规下套管工艺套管不转动、不排渣、易被卡死的问题,解决了复杂破碎地层套管作业效率低下和易形成废孔的问题,在穿越复杂破碎地层中应用具有较大优势。     

封堵深部煤层底板高压大流量岩溶突水的关键技术探讨

受奥陶系灰岩水威胁的煤层开采中的底板突水具有高承压,大流量,高流速特点,破坏性强,损失大,对突水的注浆治理难度大。对此类突水封堵关键技术表现在对注浆堵水方案的选择确定,注浆钻孔穿过多层采空区的安全施工工艺,采空区和导水断层空腔内骨料注入和双液旋喷注浆固结技术,坚硬岩石内快速钻进技术,钻孔深部孔内混合双液注浆安全控制技术等。     

高位裂隙钻孔瓦斯抽放技术的应用

天达矿0409工作面瓦斯涌出量大,为解决工作面回风巷及尾巷的瓦斯超限问题,采用高位裂隙钻孔抽放邻近层瓦斯,取得了良好的抽放效果,经济效益显著。     

存储式高温高压钻孔测温仪的研制与应用

为解决大于200℃高温环境下的测温难题,为高温地热和干热岩资源勘查提供技术支撑,利用铂电阻测温技术和真空绝热保温技术研发了存储式高温高压钻孔测温仪.存储式高温高压钻孔测温仪采用精密铂电阻温度传感器作为测量元件,具有技术成熟、性能稳定的特点.利用大容量高温锂电池供电,温度测量数据采用定时自动采集、存储的方式获取.仪器不需要测井电缆,一般采用钢丝绳绞车进行下放和提升,操作简单.仪器硬件部分主要包括承压管、保温管和测量探管.仪器配套的测量软件主要功能包括仪器时间的校正、测量时的记时以及测温数据的处理.该仪器设计适用工作环境温度为300℃,耐水压100 MPa,主要用于高温高压环境下的钻孔测温.在广东惠州惠热1井和青海共和GH-01井进行了实测应用,满足目前钻遇到的孔底温度的测温要求.