渭北煤田奥灰水害防治定向钻孔施工技术研究

"煤层底板奥灰水害防治定向钻孔施工关键技术" 本文详细探讨了在渭北某矿井中实施煤层底板奥灰水害防治定向钻孔工程的关键技术。该研究针对奥陶系灰岩（奥灰）水害问题，提出了多种创新性解决方案，旨在提高钻孔施工效率和安全性能，为类似地区的煤矿水害防治提供实践经验和理论指导。 首先，研究表明在煤层底板以下46米的深度可以进行深孔探查，这一发现对于探测和预防潜在的地下水威胁至关重要。通过使用空气钻进工艺，可以有效解决钻孔过程中遇到的渣料排出困难和难以成孔的问题，提高钻孔作业的可行性。 其次，为了确保套管能下至设计深度，研究中采用了通孔钻具，保证了套管的准确就位。同时，利用引导钻头和回转钻进工艺，成功实现了深孔下套管，这对防止钻孔过程中的孔壁坍塌和地下水侵入起到了关键作用。 在封固套管方面，通过孔内高压注浆和环空静压补浆技术，确保了套管与周围地层的良好密封，增强了防渗效果。此外，研究还发现，结合滑动定向钻进和回转钻进两种钻进方式，能够显著提高钻孔在稳定倾斜段的施工效率。 在应对复杂地质条件时，如需在增加倾角的孔段进行侧钻分支，研究发现保持钻压在0.5 MPa以下可以实现这一目标，避免了孔壁不稳定带来的风险。通过对比不同钻进方法，可以对含水地质异常体的性质进行判断，这对于识别和规避潜在的水源至关重要。 最后，文章提到了两种应对易塌孔层位的策略：一是采用回转钻进方式，通过快速多回次透孔，二是采取大角度定向钻进，这两种方法都能有效穿透不稳定地层，保证钻孔作业的顺利进行。 这些研究成果为渭北煤田以及其他类似地区提供了重要的技术参考，有助于提升煤层底板奥灰水害的防治能力，降低矿井水灾风险，保障煤矿安全生产。通过这些先进的钻孔施工技术，不仅可以改善矿井的防水措施，还能为未来的地质灾害防治提供科学依据和实践经验。