王 灿

(安徽省煤田地质局水文勘探队，安徽 宿州 234000)

通过地面钻孔对井下进行供风，改善井下安全开采的施工条件，以新集一矿为例结合大口径施工工艺，对供压风管道钻孔施工工艺进行探讨。

新集一矿位于淮南凤台县新集镇，矿井地处于淮河冲击平原，第四系(Q)平均厚度约为161.28m，为河湖相沉积。含煤地层为二叠系地层，可采煤层为11层，厚度27.53m。

供压风管道钻孔位于矿后煤仓东南隅，矿铁路北侧，距离2008年施工氮气管道钻孔10m。设计孔深480m，包括钻井、电测井、测斜、管路安装、工作管除锈防腐、固管填充孔壁、止水检查等工序。要求终孔轨迹偏离中线不大于2m。

1 钻孔结构

孔深0～205.18m孔径为Φ630 mm，下置Φ550×12 mm螺旋管护壁并固管。孔深205.18～480.02m孔径为Φ444.5 mm，0～480.02m下置Φ325×12 mm石油套管并固管。

图1 供压风管道钻孔结构图

2 施工工艺

根据施工技术要求，成孔必须要求垂直。

2.1 加固地基

地基用水泥加固并找平，四角再用铁板稳固，确保钻塔与钻机安装稳固，水平周正，防止地基下沉。开钻前先用水平尺对孔口、主轴、天轮进行检查，确保三点一线后方可开孔。

2.2 钻具组合

1)一路套管孔径

松散层:Φ127 mm钻杆+Φ191 mm加重钻具4根40m+Φ371 mm无芯四翼合金钻头;

稳定基岩段:Φ127 mm钻杆+Φ191 mm加重钻具4根40m+Φ311 mm三翼牙轮钻头;

二径扩孔:Φ127 mm钻杆+Φ191 mm加重钻具4根30m+Φ630 mm四翼合金钻头及Φ630 mm三翼牙轮钻头。

2)二路套管孔径

基岩段至终孔:Φ127 mm钻杆+Φ191 mm加重钻具3根30m+Φ311 mm三翼牙轮钻头;

二径扩孔:Φ127 mm钻杆+Φ191 mm加重钻具3根30m+Φ444.5 mm三翼牙轮钻头。

2.3 钻进参数

1)松散层

钻压600～800 kg，转速50～150 rpm，泵量50～150 L/min。

2)基岩段

钻压800～1 200 kg，转速 50～300 rpm，泵量 250～850 L/min。

2.4 冲洗液

1)第四系松散层采用“Na2CO3+腐殖酸钾(KHm)+聚丙烯腈+膨润土”配制的泥浆护壁，可防止地层坍塌。……