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作者
李源汇白领国苗越宾刘明远郭勇强
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单位
河南省资源环境调查四院有限公司河南省大口径钻井工程技术研究中心
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摘要
针对煤矿瓦斯、水患、高温等典型灾害,将大口径钻井技术引入煤矿灾害治理中,开展了治理瓦斯突出的大口径瓦斯井、治理高温热害的大口径降温井、治理水患的大流量排水井和应急救援逃生井等煤矿灾害防治大口径钻井工程技术研究。围绕大口径钻井设计要点,重点研究了正循环回转钻进成井工艺、气举反循环成井工艺、空气潜孔锤钻进成井工艺和反井成井工艺等大口径多工艺成井关键技术,并在国内多个矿区开展了针对不同类型灾害治理大口径钻井技术成果的推广应用。工程实践表明,大口径钻井技术可解决矿井瓦斯治理(利用)、热害治理、水患治理、应急救援等安全生产瓶颈,给煤矿灾害防治工作起到了较好的示范作用,对推动煤矿安全生产和防灾减灾具有重要意义。
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关键词
煤矿灾害大口径瓦斯井降温井排水井应急逃生井
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基金项目(Foundation)
河南省自然资源厅科技攻关项目(2023-10);河南省豫地科技集团科技项目(JTZDKY202403);山西省重点研发项目(202202080301010);
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文章目录
1 煤矿部分典型灾害
(1)瓦斯灾害。
(2)矿井热害。
(3)矿井水害。
2 煤矿灾害防治大口径钻井工程分类
2.1 大口径瓦斯井
2.2 大口径降温井
2.3 大口径排水井
2.4 大口径应急逃生井
3 煤矿灾害防治大口径钻井技术
3.1 大口径钻井设计
(1)工程地质及水文地质特征。
(2)成井井深、井径及扩孔级序。
(3)钻进工艺及参数。
(4)套管尺寸、材质及下放设计。
(5)固井设计。
3.2 大口径多工艺成井技术
3.2.1 正循环回转钻进成井工艺
(1)先导孔钻进。
(2)分级扩孔钻进。
3.2.2 气举反循环钻进成井工艺
3.2.3 空气潜孔锤钻进成井工艺
3.2.4 反井法成井工艺
3.3 工程应用
3.3.1 大口径瓦斯井应用实例
(1)工程概况。
(2)技术难点及应对措施。
3.3.2 大口径降温井应用实例
(1)工程概况。
(2)降温井保温管设计。
(3)降温效果。
3.3.3 大口径排水井应用实例
(1)工程概况。
(2)技术难点及应对措施。
(3)排水效果。
3.3.4 应急逃生井应用实例
(1)工程概况。
(2)应急逃生井适用性分析。
4 结论
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DOI
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引用格式
[1]李源汇,白领国,苗越宾,等.基于煤矿典型灾害防治的大口径钻井技术研究及应用[J].能源与环保,2024,46(12):66-75+84.