煤矿井下长距离大垂距定向钻进工艺精准透巷技术研究

作     者：郝世俊 彭旭 HAO Shijun;PENG Xu

作者机构：中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710054 煤炭科学研究总院北京100013 

出 版 物：《煤炭科学技术》 (Coal Science and Technology)

年 卷 期：2019年第47卷第5期

页      面：47-52页

核心收录：

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2017YFC0804102) 

主　　题：精准透巷 精确中靶 轨迹控制 定向钻进 

摘      要：针对回转钻进施工透巷孔的缺点及前期采用定向钻进工艺透巷精度低的问题,对当前仪器精度进行分析得出最优透巷孔深和钻场布设区域,最优透巷距离为100～400 m,钻场布设区域与巷道的夹角应不小于45°;对长距离高垂距钻孔特性进行了分析,并依据装备性能及施工经验,指出以理论最大安全造斜率75%～80%的经验值作为轨迹设计造斜率,以便为实际施工留有调整余地;详述各孔段钻孔轨迹的影响因素,并指出对应的轨迹控制方法:指出开孔段轨迹控制的目的是保直,提出纠偏段钻孔轨迹主要受钻进参数、地层倾角、装置角、反扭角及轨迹点的位置等5个因素影响,对5个影响因素分别进行详细分析,并提出轨迹控制方法,指出中靶透巷段的轨迹空间姿态要求、轨迹控制要求及控制方法确保透巷、矢量中靶,指出轨迹控制影响因素众多,应综合考虑,根据具体需要适时加以利用,实现因势利导的效果;全面阐述了精准透巷工艺的关键技术和实施方法;实践表明采用该工艺能够确保钻孔轨迹精确中靶、精准透巷,老巷水疏放效果显著。