随钻测量定向钻进技术在矿井顶板水患治理中的应用研究.pdf

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1、第42卷第2期探矿工程(岩土钻掘工程)Vo1．42No．22015年2月ExplorationEngineeringfRock＆SoilDrillingandTunneling)Feb．2015：23—27随钻测量定向钻进技术在矿井顶板水患治理中的应用研究曹主军(神华宁夏煤业集团有限责任公司，宁夏银川750011)摘要：西北侏罗系顶板裂隙水害是我国煤矿水害主要类型之一，严重影响了矿井的正常生产，并构成了安全隐患。提出采用随钻测量定向钻进技术施工定向长钻孔进行顶板水探放的治理方案，并对钻进成孔工艺和钻探装备进行了选配。选择红柳煤层

2、3121工作面进行了现场应用，施工的定向长钻孔终孔平均出水量是相邻工作面常规钻孔的2．69倍，相同疏放周期时放水量是常规钻孔的41．5倍，成功对2个顶板含水层进行探放并达到安全开采要求，起到超前长距离区域探放顶板水的效果，同时可节约78％工期。现场应用情况表明，随钻测量定向钻进技术在顶板水害防治中具有广阔的应用前景，可为类似矿井提供参考。关键词：顶板水；定向长钻孔；随钻测量定向钻进中图分类号：P634．7文献标识码：A文章编号：1672—7428(2015)02—0023—05ApplicationResearchonDirec

3、tionalDrillingwithMWDinRoofWaterControl／CAOzu和n(ShenhuaNingxiaCoalIndustryGroup，YinchuanNingxia750011，China)Abstract：NorthwestJurassicroofcrackswateristhemaintypeofwaterdisasterofcoalmineinChina，theroofwaterseri-ouslyinfluencesthenormalproductionandcauseshiddendanger

4、sforsafety．ThecontrolschemeofroofwaterdrainagebylongdirectionalboreholewasputforwardbydirectionaldrillingtechnologywithMWDtosolvethisproblem，andthedrillingtechnologyanddrillingequipmentshavebeenmatched．Thetesthasimplementedsmoothlyin3121workingfaceofHongliumine，which

5、showstheaveragewaterdischargingamountofthelongdirectionalboreholeis2．69timesofthatofthecon—ventionalboreholeinadjacentworkingface，thedischargingamountis41．5timesofthatoftheconventionalboreholeinthesamedischargingcycle．Drainagewassimultaneouslycarriedoutin2roofaquifer

6、s，thesafeminingrequirementsarea—chievedwithdrainageeffectintheadvancelongdistanceregionsand78％constructionperiodbeingsaved．ThepracticeprovesthatdirectionaldrillingwithMWDhasbroadapplicationprospectintheroofwatercontro1．Keywords：roofwater；directionallongborehole；direc

7、tionaldrillingwithMWD0引言规钻机在井下巷道或石门中向顶板直罗组砂岩含水煤矿水害是我国煤矿主要5种自然灾害之一，层施工大角度仰角钻孔提前疏放顶板水的传统工艺其破坏性巨大，给煤矿安全生产带来了很大隐患和方法。但是由于井下常规钻机能力偏小，施工的钻损失¨I2，其中顶板水害是我国煤矿水害的主要类孔长度短，且井下常规钻孑L只有在开采巷道形成后型之一。神华宁夏煤业集团有限责任公司所在地区方能进行施工，疏放水时间有限，无法实现超前区域是我国西北侏罗系裂隙水害代表区域，部分矿井水顶板水探放，不利于矿井扩大生产规模的长远规划

8、害已严重影响到正常开采，尤其是宁东鸳鸯湖矿区、要求一。马家滩矿区新建矿井。红柳煤矿即位于宁煤集团所为了探索宁东各矿井效果最佳的顶板水防治技辖的鸳鸯湖矿区，主要受直罗组砂岩含水层危害，是术手段和技术路线，提出将成功应用于煤矿井下瓦该区顶板水害的代表。斯抽采随钻测量