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飞管隔离采空区技术在钻井工艺中应用

2021-02-12苗利伟李训魁王月国

煤炭与化工 2021年12期

苗利伟,李训魁,王月国

(中国煤炭地质总局 第二水文地质队,河北 邢台 054000)

1 概况

郭二庄矿隶属于冀中能源股份有限公司邯郸矿业集团,位于武安市西北约13 km 处,分一坑和二坑2 个坑口。一坑主采2 号煤,经过多年的开采,一坑2 号煤资源渐趋枯竭,需开采9 号煤延长矿井开采年限。开采9 号煤需对奥灰导水构造进行探查注浆治理,为此布置注1、注2 钻孔进行探查注浆工作。注2 孔在直井段,和2-1 分支分别钻遇2 号和9 号煤两层采空区,2 号煤埋藏较浅,根据已有资料在施工之初设计采用φ273 mm×8 mm 套管进行了隔离。隔离后钻进至9 号煤层位发生漏失、进尺快等现象,判断此处为小煤窑采空区。采用注浆、填砾法对此段先后进行了22 次封堵,持续近2 个月时间。封堵后每次扫孔仍发生漏失、塌孔现象,封堵效果较差。

已知在本区穿2 号煤采空区钻孔有11 眼,只有1406 钻孔通过封堵方式穿过采空区,云补1 钻孔采用封堵的方式施工2 个月,未能成功封堵采空区,最终通过下管方式隔离采空区,其他钻孔均采用顶漏钻进至煤层稳定底板后下入套管隔离。为此,2-1 分支决定采用套管隔离技术来隔离采空区。在全孔下入套管需用φ219 mm 套管312 m,本孔为水平分支孔,2-1 分支施工结束后需自孔深185 m 处再次侧钻,必须将下入的φ219 mm 套管拔出才能施工其他分支孔,全孔下入套管影响后续施工。为此决定仅在采空区破碎带下入部分φ219 mm 套管(即飞管)来隔离采空区,达到减少后续拔管和节约套管的目的。

2 工程情况

注2 孔位于……

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