[发明专利]高强度综放工作面瓦斯抽采地面L型钻孔方法

摘要

本发明具体为一种高强度综放工作面瓦斯抽采地面L型钻孔方法，解决了现有透气性差、瓦斯含量小煤层存在不适用现有抽采方法的问题。a、沿煤层表面开竖井段；b、在竖井段的下端依次开弯曲段及水平孔段；c、打钻过程中进行录井作业，并用圆井器圆井、套管试下；d、采用升降机提吊、吊卡夹持进行下套管，水平孔段下石油套管，弯曲段下技术套管，竖井段下表层套管，各套管之间采用丝扣连接，并记录存档；e、采用PO42.5硅酸盐水泥进行固井，封闭各井段套管，确保基岩段各含水层中间无水力联系；f、固井结束后试压，直至达到要求后，进行下一部施工。本发明改善矿井安全生产环境的同时，避开采煤与瓦斯治理工作在时间空间上的矛盾。

主权项

一种高强度综放工作面瓦斯抽采地面L型钻孔方法，其特征在于：采用如下步骤：a、分析测井、地质、地层资料，沿煤层表面开竖井段，采用JJX‑3D高精度测斜仪检测顶、方位角情况，以便及时调整钻进参数；b、在竖井段的下端依次开弯曲段及水平孔段，与此同时，采用Baker Hughes MWD无线随钻测井系统控制钻孔轨迹，并加装孔径扶正器；c、打钻过程中严格按照岩屑录井、钻时录井、钻孔液录井、气测录井、简易水文观测、循环观察进行录井作业，钻孔至符合设计要求，并用圆井器圆井、套管试下；d、采用升降机提吊、吊卡夹持进行下套管，水平孔段下石油套管，弯曲段下技术套管，竖井段下表层套管，各套管之间采用丝扣连接，并记录存档；e、采用PO42 .5硅酸盐水泥进行固井，封闭各井段套管，确保基岩段各含水层中间无水力联系；f、固井结束后，表层套管侯凝24h后试压，生产套管凝固48‑72h内，扫孔至原孔深做耐压试验，直至达到要求后，进行下一步施工；地面L型钻孔布置在煤层顶板3‑5倍采厚的岩层内，随着工作面的推进和顶板的垮落，钻孔不断的被切断或折断，使钻孔的终孔始终位于工作面上隅角的后上方；岩屑录井时，第四系不捞砂样，但必须判定基岩界面，进入基岩后，每1m捞1包砂；从表套到目的煤层以上大约20m，每5m取500mg的岩屑样品，进入水平段每5m取500mg的岩屑样品，钻遇特殊情况每1米取500mg岩屑样品；施工中选用低固相聚合物钻孔液进行护壁钻进，具体要求配浆材料为钠澎润土，纯碱，高粘度纤维素，腐植酸钾，PAC‑141或水解聚丙烯酰胺HPH；泥浆性能要求为密度：1 .05～1 .15g/cm³；漏斗粘度：20～30；失水量：＜10ml/30min；泥皮厚：1mm；含砂量：小于0 .4％；PH值：8～9；施工过程中应采取防喷措施，具体要求如下：选用合理的泥浆密度、粘度；在进入煤层前，调整好泥浆性能；尽可能采用较低的泥浆粘度，用以降低起下钻过程中的抽吸压力或激动压力；需要加重钻孔液时，应控制钻孔液加重速度，防止因加重速度过快而压漏地层；下钻到底，控制开泵泵压，防止憋漏地层；钻遇煤层段要放慢钻速，发现钻孔异常立即停钻，上提钻具，用小排量循环；为防止井喷发生，井场要储备高密度钻孔材料；发生井喷征兆时，应立即采用边循环边加重压井法；如果只是溢流，而未发展到井喷，可一边循环一边加重钻孔液，一边除气；钻孔液加重速度依煤气活跃程度而定，每循环一周，至少要提高密度0 .05g/cm³以上。