典型文献
井下碎软煤层双管双动空气定向钻进工艺研究
文献摘要:
碎软煤层钻进过程中易发生喷孔、塌孔,造成钻孔深度浅、成孔率低,严重制约碎软煤层瓦斯高效治理.随着"以孔代巷"、递进式抽采等瓦斯治理模式的兴起,煤矿对碎软煤层瓦斯抽采钻孔成孔提出了更高的要求,为了进一步提高碎软煤层钻孔深度、钻孔精度和成孔率,以满足煤矿安全、高效、精准瓦斯治理的需要,提出煤矿井下碎软煤层双管双动空气定向钻进工艺方法.针对该钻进方法涉及的关键钻具和钻进工艺,根据煤矿井下空气螺杆钻具规格和通过性试验,分析确定外管套管、内管螺杆钻具、领眼钻头以及扩眼器等钻具级配;通过理论分析螺旋钻进煤粉颗粒运动速度,优化套管螺旋叶片螺距、头数等参数;根据钻进排粉需求、空气螺杆钻具用风要求,计算双管钻进用风量、风压;采用数值模拟方法,研究排粉规律和最佳钻进工艺参数,最后通过现场钻进试验,验证双管双动钻具级配和钻进工艺的合理性.结果表明:增加风量比增加转速提高排粉效果更明显;钻进时套管转速40 r/min时,对应风量应最小达到500 m3/h,内管钻具滑动定向造斜完成后,应尽快复合钻进排粉,当风量低于400 m3/h时,应当充分回转扫孔排渣;采用?90 mm领眼钻头+?120 mm扩眼器+?73 mm空气螺杆钻具+?73/35 mm宽叶片螺旋钻杆的内管钻具+?140 mm套管钻头+?120/96 mm反螺旋套管的外管钻具组合,采用风量1000 m3/h、风压1.25 MPa以上的风源、转速40~120 r/min的工艺参数,钻孔深度达到350 m以上、套管护孔深度168 m以上,钻孔轨迹可控制在煤层内,有效提高了钻孔深度和精度,为碎软煤层随钻护孔精确钻进提供新工艺方法.
文献关键词:
双管双动钻进;空气定向钻进;以孔代巷;碎软煤层;煤矿井下
中图分类号:
作者姓名:
王力
作者机构:
煤炭科学研究总院北京 100013;中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安 710077
文献出处:
引用格式:
[1]王力-.井下碎软煤层双管双动空气定向钻进工艺研究)[J].煤田地质与勘探,2022(07):166-172
A类:
空气定向钻进,双管双动钻进
B类:
碎软煤层,钻进工艺,钻进过程,中易,喷孔,塌孔,钻孔深度,成孔率,煤层瓦斯,高效治理,以孔代巷,递进式,瓦斯治理,瓦斯抽采钻孔,钻孔精度,煤矿安全,煤矿井下,工艺方法,螺杆钻具,通过性,管套,套管,内管,钻头,扩眼器,级配,螺旋钻,煤粉颗粒,颗粒运动,运动速度,螺旋叶片,螺距,头数,进用,风量,风压,数值模拟方法,钻进试验,造斜,复合钻进,回转,排渣,钻杆,钻具组合,风源,管护,钻孔轨迹,随钻,新工艺
AB值:
0.238175
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