大直径煤矿瓦斯井气举反循环钻进技术提升与应用

本文主要探讨了气举反循环钻进技术在煤矿瓦斯抽排井施工中的应用，针对大直径工程井施工中遇到的问题，这些问题包括正循环先导孔法形成的井壁与钻具之间的大环状间隙，导致泥浆上返速度低，排渣困难，岩屑反复破碎，钻头易被泥包，从而降低了钻进效率，并且对护壁泥浆性能有较高要求，维护成本较大。为解决这些问题，研究团队开发了一套适用于大直径工程井的气举反循环钻进工艺和配套钻具。 气举反循环钻进技术的关键在于其独特的钻进方式。与正循环不同，气举反循环工艺中，泥浆在钻具内部直接向上流动，速度较快，这样可以增强对井底的抽吸作用，使得岩屑能够更有效地被排出，减少了重复破碎，从而提高了机械钻速，提升了整体钻井效率。例如，在一项工程实例中，采用气举反循环工艺与常规正循环工艺进行对比试验，结果显示，机械钻速提高了74.3%，碎岩效率更是提高了2.56倍。 这套新型钻具采用了丝扣连接设计，能够适应大直径需求，确保在瓦斯抽排井施工中的稳定性和耐用性。在井身结构方面，本文提到的井是直井，地层条件复杂，包括新生界粉质粘土、流沙、砾石、砂质泥岩、砂岩、煤层等，地层裂隙发育且部分存在硅质胶结，地层倾斜度在26°～32°之间。 通过河南省煤田地质局的实地应用和生产试验，这套气举反循环钻进技术成功解决了大直径工程井施工中的诸多难题，保证了井身质量，实现了高效、低耗和安全的施工目标。这对于推动煤矿瓦斯抽排井的施工技术水平提升具有重要意义，也为未来更大直径井的施工提供了宝贵的经验和技术参考。 总结来说，本文的核心内容是介绍了一种创新的气举反循环钻进技术，如何通过优化钻具设计和工艺流程，有效应对大直径工程井施工中遇到的技术挑战，提高钻井效率，降低成本，并为煤矿瓦斯抽排井的施工提供了新的解决方案。