定向钻孔探测技术在煤矿防治水的应用下载

PIPI_333 2020-04-20 08:49:26

为了预防煤矿突水事故的发生,常采用井下定向钻进测量技术对不同地质情况的煤矿进行测定,定向钻进技术具有探测方便、钻孔效率高、精确性高等特点。新景煤矿7211工作面对采空区内的水、采空区边界探查、松散层水探放等位置采用了定向钻孔测量,补充和完善了本矿井测量不同地质构造下水害隐患治理手段,保障了矿井的安全生产。
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随着定向钻进技术在煤矿井下防治水工程中的逐步推广,施工防治水定向长钻孔更有利于煤矿的安全生产。结合陕西某矿奥灰水害防治工程,阐述了定向长钻孔的工艺方法,系统研究了定向长钻孔关键孔段施工工艺及方法。实践证明,定向长钻孔能够准确探测出目标区域的含水信息,满足矿区防治水要求,为煤矿安全开采提供可靠保障。

为预防煤矿开采过程中,各类隐蔽致灾因素探查和预防难度大而导致事故发生,将定向钻探技术应用于补连塔煤矿各类隐蔽致灾因素探查中,利用定向钻探技术探查上覆采空区积水及进行疏放水、工作面上覆含水层积水及进行疏放水、同煤层采空区积水及进行疏放水、探测空巷、探测断层、探测冲刷体、掘进巷道时探测煤厚变化等。实践结果表明:定向钻探技术可随钻随测、轨迹可控、一孔多分支、钻进距离长、精度高、功率大、效率高,各项探查数据准确,结果可靠,可为各类隐蔽致灾因素防治提供可靠的决策依据,为相似地质条件的煤矿隐蔽灾害治理与安全生产提供借鉴。

现有煤矿工作面水害复合勘探技术大多采用常规回转钻进成孔方法，钻孔数量多、工作量大，且施工过程中钻杆弯曲变形、孔内地层变化、钻进工艺参数改变等会导致钻孔发生偏斜，从而导致探水决策失误。针对该问题，提出一种基于定向钻进的复合勘探技术，并将其应用于某煤矿综采工作面水害探测。应用过程如下：先采用矿井音频电透技术探测工作面低视电阻率异常区，再采用定向钻进技术直接揭露富水区，通过观测钻孔涌水量和化验钻孔涌水水质，确定异常区存在导水奥灰岩溶陷落柱，并圈定了陷落柱在该工作面内的延展状态和边界;根据复合勘探结果，指导更改切眼位置，有效消除了工作面开采揭露导水陷落柱导致突水事故的隐患。

针对准格尔矿区某煤矿井下工作面顶底板水害防治形势严峻，单一探测技术手段不足以满足目前防治水需求的问题；提出采用井下音频电穿透和槽波地震勘探技术初步圈定异常区、地球化学水质化验技术结合定向钻探技术探查异常区的综合勘探技术，运该综合勘探技术，在该矿井下某工作面圈定低阻异常带和槽波能量强衰减区，运用定向钻进技术钻进至圈定异常区，水质化验数据表明定向钻孔出水中的Cl

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