地质异常体是矿井灾害发生的主要隐蔽致灾因素，井下钻探工程是进行地质异常体探查、验证和治理的重要技术手段。针对常规钻孔探查距离短、精度低，且易存在探查盲区的不足，介绍了采用井下定向钻孔进行地质异常体探查的方案。总结地质异常体空间形态、岩性和钻探等识别特征，给出探查定向钻孔轨迹布设原则，得到基于定向钻孔的地质异常点和地质异常体空间计算定位方法，并从钻孔布设间距、钻孔轨迹测控精度、地层和地质异常识别精度、地质异常体发育规模等方面分析定向钻孔探查精度影响因素与解决方法。在焦作赵固二矿和宁东梅花井煤矿开展地质异常体探查试验，采用主孔与分支孔结合实现巷道条带煤层稳定性探查，探查距离达到621 m；采用定向钻孔群实现工作面充水水源区域探查，单孔最大出水量为10.2 m3/h，并对充水水源进行了疏放。试验结果表明，井下定向钻孔具有探查精度高、距离远等优点，实现地质异常体精确定位，为矿井灾害事故防治提供技术保障。

1 技术原理

2 地质异常体识别特征及探查钻孔布设

   2.1 常见地质异常体及其识别特征

   2.2 探查定向钻孔布设

3 地质异常体空间定位

   3.1 井下定向钻孔轨迹参数测量与计算

   3.2 地质异常点空间坐标计算

   3.3 地质异常体空间参数获取

4 定向钻孔探查精度影响因素分析

   4.1 钻孔布设间距

   4.2 钻孔轨迹测控精度

   4.3 地层和地质异常识别精度

   4.4 地质异常体发育规模

5 现场试验

   5.1 赵固二矿煤层稳定性探查

   5.2 梅花井煤矿充水水源探查

   5.3 推广应用情况

6 结论