高瓦斯突出煤层群煤与瓦斯共采_抽放孔_钻探技术.doc

2008年第1期 山东煤炭科技 19 高瓦斯突出煤层群煤与瓦斯共采抽放孔钻探技术 范万庆,马兆全 山东省煤田地质局第一勘探队,山东滕州 277000 摘 要 乌兰矿群煤与瓦斯共采钻探技术中钻孔的布置、钻孔结构设计、测压与抽放等项具体研究成果切合实际,具有先进性,并取得很好治理效果。实验采用的钻探技术,对煤质软、埋藏浅、地层硬、干旱少水类型的矿区具有参考价值。关键词 钻探技术 瓦斯治理 群煤与瓦斯共采中图分类号 TD712.6 文献标识码 B 高瓦斯突出煤层群煤与瓦斯共采关键技术研究, 在国内瓦斯治理工作中是一项先进性技术研究攻关项目。施工采用的钻探技术,保证了研究应用目的顺利实现。尤其空气钻进技术在施工中的应用对煤层稳定性、瓦斯抽放效果以及安全、质量、效率等经济技术指标的完成,起到很好的保证作用。 1 钻孔布置 ,139.7mm,9个。14m每天2万m3。 ,1～3相距80m,3～5相距80m,3～7相距100m,2～4相距70m,4～6相距70m,6～8相距75m,8～9相距60m,1相距5347机巷30m。 抽放孔钻至7煤层顶板以上10m的位置,即7煤层顶板裂隙带,利用7煤层采动裂隙排放钻孔内积水,采用地面移动抽放泵抽放瓦斯。示意图如图1。 2 技术要求 1终孔孔斜不超过范围4m。每100m进行一次 图1 地面钻孔瓦斯抽放 二开换Φ219.5mm潜孔锤钻头钻至50m,下Φ193.7mm套管,然后用比重为1.50～1.75的水泥浆固井至地面。 三开换Φ177mm潜孔锤钻头钻至7煤层顶板以上10m的位置完钻。示意图如图2。3.2 主要钻探设备与工具表1 表1 钻探设备表 型号 RD-20850/50114mm89mm245、219.5、177mm 全孔测斜、测井径,为下技术套管及固井提供依据。 2产气管深度距7煤层顶101m。筛管壁厚不得低于6mm。下产气套管前要充分洗井,保证孔底不留岩粉。 3实管延伸出地面0.5m,固井深度50m。 4三开按设计深度施工到位后,进行四开取芯见煤。 3 钻探施工3.1 钻井结构 设备名称全液压动力头车装钻机 泥浆泵外平钻杆石油钻杆潜孔锤及钻头 159、121mm204、178mm 数 量 11 一开用Φ245mm潜孔锤钻头开孔,钻进至基岩3～5m后,下Φ244mm套管,然后用水泥封固好套管。 3收稿日期2007-10-20 作者简介范万庆1957-,男,大专,副总工程师,探矿工程专业, 1984年毕业于长兴煤校,从事探矿工程技术工作。 钻铤扶正器 3.3 钻具组合 1一开钻具组合Φ245mm潜孔锤钻头Φ159mm 钻铤。下转第97页 2008年第1期 山东煤炭科技业危害进行预测性评价。②“三同时”建设项目的卫生防护设施,必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。③设计审查审查是否将预评价提出的防护措施建议和要求落实到建设项目的设计中。④竣工验收评价建设项目在试运行期间,职业卫生专业人员对建设项目存在的铅、汞、苯等化学毒物、粉尘、噪音、振动、辐射、致病的生物体等有害因素浓度强度进行测定,对除尘、排毒、通风、照明等各种职业卫生防护设施、辅助设施、应急救援设施和管理进行评价。 2要加大执法力度,严格落实劳动防护措施;一 79 肺病疗养制度,以及尘肺病档案管理和报告制度。地方政府进一步关注监督职业病防治工作落实情况,对属地煤矿职业病防治工作加强监督管理;另一方面监督煤矿落实工伤保险条例情况,督促企业及时缴纳工伤保险费等。 4 结语 预防和控制煤矿职业危害是一项全社会的工作,因此,决定尘肺病防治成功关键是建立有效的社会机制,加强政府的监督、监察功能,规范企业行为,发挥社会和群众的积极性,开展教育、宣传,提高民众的防病意识,才能使我国尘肺病发生率较高的趋势得到有效遏制。 表2 钻 头方面要促进煤矿企业加强粉尘监测,落实作业现场综合防尘措施,建立健全职业病防治机构,配备必须的监测仪器和人员,落实好接尘工人定期健康检查制度、尘 上接第91页 参数 18.0 10～40 20～40 泵量 1200～2700 泵压 2～3 空气 3.5 煤层钻进技术措施 钻遇煤层段时采用低钻压、低转速、低排量、低射流冲击力的“四低”参数,减小煤层段井径扩大率、防止坍塌、卡钻。 3.6 成井 三开钻完后,下入Φ139.7mm套管。在0～110m左右处下实管,到2煤层顶板以上10m处下筛管,直到7煤层顶板以上10处。 下管时必须使用套管钳,严禁错扣,使用标准的螺纹密封脂。水泥封固段中加套管扶正器,套管接箍和扶正器不能在煤层中。完井试压合格后 ,立即用丝堵或法兰将井口封牢。 3.7 工程量与指标完成情况 共施工钻孔12个完成工程量3351m。平均孔深 280m,平均终孔位移1.57m、最大2.32m。井径扩大率10.85～17.93, 全角变化率Π25m1.03～1.17≤ 连续三点。平均钻进时效18.33m,平均钻月效1.25 率1456.96m。 图2 抽放孔井身结构图 ②二开钻具组合Φ219.5mm潜孔锤钻头Φ159mm钻铤114mm钻杆。 ③三开钻具组合Φ177mm潜孔锤钻头Φ121mm钻铤Φ114mm钻杆。 3.4 钻进参数见表2 4 结语 煤矿瓦斯治理工作采用先进的钻探设备和钻进工艺,并严格按照设计要求施工,是保证瓦斯共采抽放钻孔成功的关键,空气钻进技术避免了泥浆护壁对煤层和瓦斯的干扰阻塞,大大提高了瓦斯抽放效率,为煤矿安全生产、优质高效提供了很好的技术保证。