煤矿大口径工程井钻井技术研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com中国煤炭地质Vo1．28No．O1第28卷1期2016年1月COALGE0LOGYOFCHINAJan．2016doi：10．3969~．issn．1674—1803．2016．01．12文章编号：l674一l803(2016)0卜0058—05煤矿大口径工程井钻井技术研究周兢(中国煤炭地质总局，北京100038)摘要：煤矿大口径工程井要求井斜小、直径大，其钻井方法可分为反井钻井法和常规钻井法。反井钻井法虽然钻进效率高但对施工设备和工程条件要求苛刻，而常规钻井法集定向钻进、气动潜孔锤钻进、分级扩孑L等技术为一

2、体，具有适用范围广、施工成本低等特点。利用常规钻井法施工煤矿大口径工程井存在着扩孔钻头机械破岩能量不足和钻井液携岩能力弱等问题，提出通过加大钻机扭矩、优化扩孔分级方案以及采用气举反循环钻进工艺来解决上述问题，而且给出了采用气举反循环工艺施工典型煤矿大口径工程井的主要设备配置方案。关键词：煤矿大口径工程井；反井钻井法；导向孔；定向钻进；分级扩孔；气举反循环中图分类号：P634．5文献标识码：AStudyonCoalmineLargeDiameterEngineeringWellDrillingZhouJing(ChinaNationalAdmin

3、istrationofCoalGeology，Beijing100038)Abstract：Thecoalminelargediameterengineeringwellrequiressmalldeviationandlargediameter．Thedrillingmethodcanbedivid—edintoraiseboringdrillingandconventionaldrilling．Theraiseboringdrillingalthoughhashigheficiency，butharshdemandsoncon—struct

4、ionequipmentandengineeringspecifications．Whiletheconventionaldrillinghassetdirectionaldrilling，pneumaticDTHdrill—ing，gradedreamingintoone，thuswiderangeofapplicationandlowconstructioncost．Moreover，thepaperhaspointedoutissuesofconventionaldrillinghaveinsuficientreamerbitmechan

5、icalrockbreakingenergy，weakerdrillingfluidcarryingcapacityetc．Thusdrilltorqueincreasing，reaminggradedschemeoptimizingandair—liftreversecirculationdrillingusingputforwardtosolveaboveis—sues；alsomainequipmentconfigurationschemeforair——liftreversecirculationdrillingtoconstructt

6、ypicalcoalminelargediameteren-·gineeringwellprovided．Keywords：coalminelargediameterengineeringwell；raiseboringdrilling；pilothole；directionaldrilling；gradedreaming；air——liftre—vrsrinr1llatinn煤矿大口径工程井一般用于通风、瓦斯抽放、矸岩滚刀。石填充、应急排水、注氮气灭火等方面。其直径一般与常规钻井法相比，反井钻井法有以下优点：为800mm～1600nlm，垂深

7、为300～1000m，有(1)工程质量好。反井钻机采用滚刀机械破岩，着直径大、垂直度要求高、中靶点位范围小等技术难井壁光滑，便于套管的顺利下放，对围岩破坏小，有点，常用的施工方法可分为反井钻井法和常规钻井利于扩挖溜渣、通风、排水。法。(2)地面施工场地小。反井钻机施工时，大量岩渣主要利用井下已有设备排出，仅导向孔施工的岩1反井钻井法渣从井口排出，地面不需要做大面积的沉淀池，因我国在80年代将反井钻机用于煤矿地下工程此，地面施工场地小。中，施工方法如图1所示]。反井钻机采用由上向下(3)施工效率高。以BMC300型反井钻机施工钻导向孔，再由下向上

8、扩孔，需要上下水平都形成生山西某煤矿的瓦斯抽排井为例。该井设计终孔直产系统，其中上水平主要是主机和导向孔钻井液循径1000mm，终孔深度267In，表