矿难救援工作中钻井新技术的应用

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1、矿难救援工作中钻井新技术的应用ApplicationofNewDrillingTechnologyinMiningDisasterReliefWork杜兵建DuBingjian（北京大地高科煤层气科学技术研究院北京100161）(BeijingDadiHigh-techInstituteforCBMScienceandTechnologyBeijing100161)摘要：随着安全生产管理制度的不断完善，矿山灾害事故在逐年减少，但安全事故还是频有发生，当矿山灾害发生后，在无法采取井下救援时，地面钻孔救援

2、成为施救井下被困人员的最有效的措施。本文从“快速、准确、安全”的救援理念出发，综合分析救援中的装备应用、救援钻井的定向技术、空气潜空锤快速钻井技术，穿越采空区跟管钻进技术等新技术的应用，并结合实际救援案例加以阐述，为以后矿山灾害钻孔救援提供技术参考。Abstract:Withtheconstantimprovementofsafetyproductionmanagementsystem,miningdisasteraccidentisreducingyearbyyear,howeversafetyac

3、cidentstillhappenedfrequently.Afterminingdisasterandwhenitwasnotpossibletotakedown-holerescuemeasures,surfacedrillingreliefbecomesthemosteffectivemethodofrescuingthetrappedpeople.Basedontheconceptof“rapid,preciseandsecure”rescue,thispaperanalyzedcompreh

4、ensivelytheapplicationofrescuingequipmentsaswellastheapplicationofsomenewtechnologysuchasrelevantdirectionaldrilling,airdown-holehammerrapiddrillingandcrossingworked-outareadrillingwithcasingtechnology,etc.Thisarticlealsoelaboratedaccordingtoactualrescu

5、ecasesandprovidedtechnicalreferenceforhereafterminingdisasterdrillingrelief.关键词：矿山灾害抢险救灾空气泡沫潜孔锤钻进定向钻进Keywords:miningdisaster,rescueandreliefwork,airfoamdown-holehammerdrilling,directionaldrilling随着煤矿和非煤矿山开采的不断深入，矿井突水、矿井瓦斯问题已成为制约矿山开发的因素之一，由于地质构造条件的复杂性和治理

6、手段的落后，给矿山灾害治理和生产恢复带来一定困难。据国家煤矿安全生产监督管理局公布的数字显示，我国煤矿每年由于矿井突水、瓦斯突出等灾害造成10人以上死亡事故40多起。虽然事故发生率在逐年减少，但一次死亡人数有上升趋势。令我们痛心的是有些事故初期矿井被困人员依然存活，需要地面救援人员及时提供通风供氧、食物给养、施以救援，但是由于救援手段不足，效率低下，被困人员因不能及时得到救助而丧失生命。例如：2003年4月16日湖南娄底连源煤矿的一起突水事故造成12人遇难，灾害发生最初，12人被困在上山巷道，由于井下

7、清淤泥工作困难，没有快速钻井设备，7天后才挖掘到出事巷道，12名矿工已窒息死亡。目前地质钻探领域引进和开发的液压顶驱车载钻井设备、空气潜孔锤钻进工艺、定向钻进技术在矿山灾害救援和治理，特别是在煤矿灾害的抢险救灾工作中发挥了重要作用。1适用于抢险救灾工程的钻井设备目前我们选择的钻井设备是集钻井、运输、动力为一体的T685WS型车载顶驱钻机，其主要特点是：(1)钻机移动灵活，便于运输；(2)减少钻前安装工作时间，提高效率；(3)多种钻探工艺配套齐全，可根据不同情况采用不同钻进工艺，快速实施救援。救援现场在

8、1000km范围内一般都可以做到当天到达，4h完成作业准备，进入工作状态，在参加多起抢险救灾工作中，均取得快速反应的效果。2抢险救灾工程钻井技术矿井灾害事故大多发生在采矿工作面或者矿井巷道中，根据目前我国煤矿事故的现场来看，巷道和采掘面宽度2~3m，距地表深度约200~500m，华北有些矿井深度达到800m。矿山发生灾害后，时间就是生命，因此，除了要求快速反应外，还要求钻井速度快，施工靶区准确。我们在引进车载钻机之后，为适应煤矿地质灾害治理的需要，专门配