桂儒佳

(大同煤矿集团大同地方煤炭有限责任公司)

刘家窑井田位于大同市左云县南部，面积为38.98 km2，矿井设计生产能力为3.0 Mt/a。该矿井为同煤集团和中海油共同投资建设规模40亿m3/a煤制天然气的配套煤矿项目，是同煤集团转型升级战略的重要组成部分，也是同煤集团力图打造以千万吨矿井集群为主导的晋北煤炭绿色开采基地。

为给矿井建设提供可靠的地质资料，2015年8月开始对刘家窑井田进行补充勘探，截至目前井田内完成钻孔38个，钻探工作量达26 727.79 m。由于该地区白垩系砂砾岩地层深厚、地层复杂、断层发育、煌斑岩侵入等诸多因素的存在，致使该地区钻探难度巨大。经过不断实践探索后，形成了一套行之有效的针对深厚砂砾岩层的钻进工艺[1]，积累了在深厚砂砾岩地层进行钻探施工的宝贵经验，顺利完成了钻探工作。本研究对深厚砂砾岩地层的钻探施工工艺进行详细分析，供相关研究借鉴。

1 井田概况

1.1 地层特征

刘家窑井田位于大同煤田西北部，属于黄土半掩盖区，基岩仅出露于沟谷两侧，山坡上有零星出露。井田内的地层由新至老分别为第四系、白垩系、二叠系、石炭系、奥陶系(表1)，主要含煤地层为石炭系上统太原组，主要可采煤层为5#煤层，煤层平均厚度为9.95 m，部分钻孔内发现5#煤层被煌斑岩侵入引起煤层变质现象。地质孔终孔层位均为石炭系中统本溪组K1标志层，该标志层岩性为灰褐色石灰岩，层位较稳定，厚度为1.2～6.2 m，平均为3.17 m。

1.2 钻探施工……

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