煤矿井下保直钻进技术现状及展望
2021-07-25焦聚博
钻探工程 2021年7期
关键词:施工
焦聚博,侯 红,孙 凯
(1.大西南矿业有限公司,贵州 毕节 551700;2.西安水远山长能源科技有限公司,陕西 西安 710077)
0 引言
随着我国经济的高速发展,煤炭需求量快速增长,钻孔作为消除煤矿安全隐患的重要手段显得极为重要,但施工过程中钻孔保直一直是施工难题。
煤层瓦斯抽采需要施工大量的瓦斯抽采钻孔,但其施工过程中存在着偏斜问题,使钻孔无法按设计直线轨迹延伸,偏斜会使相邻钻孔间距过大,形成抽采盲区,无法有效抽采煤层瓦斯,为后续开采留下安全隐患[1-3]。如图1 所示,在施工顺层钻孔时,各矿根据煤层瓦斯抽采半径设计钻孔间距,保证抽采质量,但由于钻孔偏斜问题,钻孔实际间距大于设计间距,部分煤层无法有效抽采,形成了抽采的盲区。按照《防治煤与瓦斯突出细则》的规定,在掘进煤巷时,需要预抽巷道左右15 m 内煤层瓦斯,目前,大部分煤矿在底抽巷施工穿层钻孔预抽瓦斯,但由于钻孔的偏斜,钻孔间距可能大于瓦斯钻孔抽采半径(见图2),形成抽采的盲区[4-5]。在探放水时也需要施工大量的探放水钻孔,偏斜将导致钻孔无法达到预定靶区,疑似存水地区无法得到有效验证,对后续巷道掘进留下隐患。因此,煤矿井下钻孔保直技术研究对煤矿安全生产有着重要意义。

图1 顺层钻孔偏斜示意Fig.1 Schematic diagram of in-seam borehole deviation

图2 穿层钻孔偏斜示意Fig.2 Schematic diagram of cross-measure borehole deviation
1 钻孔偏斜原因
1.1 地质因素
地质因素是造成钻孔偏斜的客观原因,它随着所钻地层变化,在施工地层与开孔参数确定之后,地质因素便不能改变。……
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