[发明专利]井下巷道钻孔施工及地质信息反演方法

说明书

技术领域

本发明涉及井下开采技术，尤其涉及一种井下巷道钻孔施工及地质信息反演方法。

背景技术

煤矿井下巷道中施工的抽排及勘探钻孔种类较多，主要为煤层瓦斯抽放、地质构造探查、排放水等功用。目前钻孔通常采用盲钻方式，不知道前方煤层的实际状况，通常钻孔施工过程中会遇到地质构造等异常，钻孔的真实轨迹、见煤信息与设计钻孔会存在一定的变化，目前，钻孔设计均为平剖面表达方式，其多组钻孔控制时信息交叉，对设计与施工单位的参考作用有限，且根据钻孔揭露地质信息对地质构造及其异常的预报功能不足，地质技术的预报能力较低。

发明内容

本发明提供一种井下巷道钻孔施工及地质信息反演方法，用于克服现有技术中的缺陷，提高钻孔揭露地质信息对地质构造及其异常的预报功能，提高地质技术的预报能力，为巷道掘进单位安全生产提供指导，对出现构造异常位置进行先期处理，保障施工安全。

本发明提供一种井下巷道钻孔施工及地质信息反演方法，包括以下步骤：

步骤1），在三维坐标系中根据预测值建立煤层地质模型；

步骤2），在三维坐标系中预先设置顺层巷道及至少一排钻孔；

步骤3），按照上述预设情况进行钻探，在钻探过程中获得一系列地质信息；

步骤4），根据上述地质信息在三维坐标系中反演和修正煤层地质模型；

步骤5），根据修正后的煤层地质模型在三维坐标系中修正顺层巷道走向及钻孔走向；

步骤6），根据修正后地质模型进行巷道掘进，以及下一轮钻孔施工。

本发明提供的井下巷道钻孔施工及地质信息反演方法，通过对井下施工钻孔的三维设计，录入钻孔实见地质信息，进一步反演出每一钻孔煤层真实的空间分布形态，并根据煤层位置及厚度、岩层分界等信息重构控制区域内的地层及构造特征，对可能存在的断层等地质构造异常提出预测，形成一套完整的钻孔设计、输出、地质反演及预报的方法技术，为巷道掘进施工单位安全生产提供指导，对出现构造异常位置进行先期处理，保障施工安全。

附图说明

图1为本发明实施例提供的顺层巷道钻孔的断面示意图；

图2为图1中沿A-A向剖视图；

图3为图1中沿B-B向剖视图；

图4为修正后的顺层巷道立体示意图；

图5为本发明实施例提供的高抽巷道钻孔的立体示意图；

图6为本发明实施例提供的底抽巷道钻孔的立体示意图。

具体实施方式

实施例一

图1为本发明实施例提供的顺层巷道钻孔的断面示意图；图2为图1中沿A-A向剖视图；图3为图1中沿B-B向剖视图；图4为修正后的顺层巷道立体示意图；如图1-4所示，本发明实施例提供一种井下巷道钻孔施工及地质信息反演方法，包括以下步骤：

步骤1），在三维坐标系中根据预测值建立煤层地质模型1；

步骤2），在三维坐标系中预先设置顺层巷道2及至少一排钻孔3；

步骤3），按照上述预设情况进行钻探，在钻探过程中获得一系列地质信息；

步骤4），根据上述地质信息在三维坐标系中反演和修正煤层地质模型1；

步骤5），根据修正后的煤层地质模型在三维坐标系中修正顺层巷道走向及钻孔走向，修正后的煤层地质模型为2’，如图4所示；

步骤6），根据修正后地质模型2’进行巷道掘进，以及下一轮钻孔施工。

本发明提供的井下巷道钻孔施工及地质信息反演方法，通过对井下施工钻孔的三维设计，录入钻孔实见地质信息，进一步反演出每一钻孔煤层真实的空间分布形态，并根据煤层位置及厚度、岩层分界等信息重构控制区域内的地层及构造特征，对可能存在的断层等地质构造异常提出预测，形成一套完整的钻孔设计、输出、地质反演及预报的方法技术，为巷道掘进单位安全生产提供指导，对出现构造异常位置进行先期处理，保障施工安全。