r>[0017]本次打钻属定向钻进，主要用到的设备及仪器有:GZ-2000水源钻机;F-500型泥浆栗;6135-190HP型柴油机;TBD236V8型柴油机;QZ200 X 2型型泥浆净化除砂器;QY-1型泥浆检测仪;NBB-300/6-12型注浆栗；Φ 165mm型螺杆钻具；Φ 146mm无磁钻铤;JJX-3D高精度测斜仪;Baker Hughes MffD无线随钻测井系统。
[0018]钻孔工艺参数主要是指钻压、转数、泥浆循环量等参数，工艺参数的选择，影响到钻进效率和钻孔质量。施工中采用三牙轮钻头钻进工艺参数为:中钻压、大排量、中低转速。
[0019]采用三牙轮钻头和螺杆钻具钻头进行施工时，牙轮钻头采用的钻压数值不超过钻铤重量的70%，在开孔、换层、地层情况异常时，钻压、转速需减小。
[0020]施工中选用低固相聚合物钻孔液进行护壁钻进，具体要求配浆材料为钠澎润土，纯碱，高粘度纤维素，腐植酸钾，PAC-141或水解聚丙烯酰胺HPH。
[0021]泥浆性能要求为密度:1.05?1.158/(^3;漏斗粘度:20?30;失水量:<101111/30min；泥皮厚:Imm ；含砂量:小于0.4% ；PH值:8?9。施工中认真观测泥楽性能，发现性能达不到施工要求时，及时进行调整，调浆时，用搅拌机将泥浆调整好，顺循环槽将泥浆缓慢流入泥浆池中，起钻前尽量不要调整泥浆，以防止比重不均造成喷浆，泥浆中不得加入清水。施工中做好记录，做好固相清理工作，防止井内事故发生。
[0022]现场泥浆材料管理要做到:钻场配备漏斗粘度计、失水量测试仪、密度计、含砂量测试杯和PH试纸等野外冲洗液性能测试工具，并设专人负责保管;钻场泥浆净化、除砂设备如振动筛、旋流除砂器等，正常钻进时每个班运转不少于6小时，同时设专人负责清理循环槽、沉淀池系统的岩肩，做好固相清理工作；造浆用的膨润土，化学处理剂及其他材料必须采取防雨、防潮措施，不得受潮、结块影响使用效果。
[0023]根据该地区地层目的层含气情况及地层压力，该井施工过程中不要求使用防喷器，但应采取防喷措施，具体要求如下:选用合理的泥浆密度、粘度。在进入煤层前，调整好泥浆性能。尽可能采用较低的泥浆粘度，用以降低起下钻过程中的抽吸压力或激动压力；需要加重钻孔液时，应控制钻孔液加重速度，防止因加重速度过快而压漏地层。下钻到底，控制开栗栗压，防止憋漏地层。钻遇煤层段要放慢钻速，发现钻孔异常立即停钻，上提钻具，用小排量循环;为防止井喷发生，井场要储备高密度钻孔材料;发生井喷征兆时，应立即采用边循环边加重压井法；如果只是溢流，而未发展到井喷，可一边循环一边加重钻孔液，一边除气。钻孔液加重速度依煤气活跃程度而定，每循环一周，至少要提高密度0.05?0.1Og/cm3以上。
[0024]固井要求采用P042.5普通硅酸盐水泥。水泥浆比重要求1.75g/cm3左右，封闭各井段套管，确保基岩段各含水层中间无水力联系。固井前应清除孔壁和孔底的岩粉，并在地面使用钻孔内相同的水质、水温做水泥实验。注水泥浆前，开栗循环孔内泥浆，使其进、出口性能基本一致。并注一定数量的清水隔离，数量2m3左右。固井作业开始后，要连续进行，中途不得停顿，从注水泥浆开始，至注浆结束，尽量缩短全部作业时间。注水泥浆时需开大栗量，使水泥浆保持紊流流态，防止水泥浆串槽，确保固井质量。固井时，机长必须在现场主持固井工作，生产、地质技术人员必须在现场进行指导、检查固井设计、施工方法执行情况，禁止一切违反固井设计的行为和做法。
[0025]固井结束后，表层套管侯凝241!后试压，试压2 61^&，30分钟降压不大于0.5 Mpa为合格;生产套管凝固48?72h内，扫孔至原孔深做耐压试验，孔口打压不低于12Mpa，30分钟降压不大于0.5 Mpa为合格，否则重新注浆止水，直至达到要求后，进行下部施工。严格按照IS09001: 2008特殊过程进行控制，作业过程中做好过程参数记录。
【主权项】
1.一种高强度综放工作面瓦斯抽采地面L型钻孔方法，其特征在于:采用如下步骤:a、分析测井、地质、地层资料，沿煤层表面开竖井段，采用JJX-3D高精度测斜仪检测顶、方位角情况，以便及时调整钻进参数;b、在竖井段的下端依次开弯曲段及水平孔段，与此同时，采用Baker Hughes MffD无线随钻测井系统控制钻孔轨迹，并加装孔径扶正器;C、打钻过程中严格按照岩肩录井、钻时录井、钻孔液录井、气测录井、简易水文观测、循环观察进行录井作业，钻孔至符合设计要求，并用圆井器圆井、套管试下;d、采用升降机提吊、吊卡夹持进行下套管，水平孔段下石油套管，弯曲段下技术套管，竖井段下表层套管，各套管之间采用丝扣连接，并记录存档;e、采用P042.5硅酸盐水泥进行固井，封闭各井段套管，确保基岩段各含水层中间无水力联系;f、固井结束后，表层套管侯凝24h后试压，生产套管凝固48-72h内，扫孔至原孔深做耐压试验，直至达到要求后，进行下一部施工。
【专利摘要】本发明具体为一种高强度综放工作面瓦斯抽采地面L型钻孔方法，解决了现有透气性差、瓦斯含量小煤层存在不适用现有抽采方法的问题。a、沿煤层表面开竖井段；b、在竖井段的下端依次开弯曲段及水平孔段；c、打钻过程中进行录井作业，并用圆井器圆井、套管试下；d、采用升降机提吊、吊卡夹持进行下套管，水平孔段下石油套管，弯曲段下技术套管，竖井段下表层套管，各套管之间采用丝扣连接，并记录存档；e、采用PO42.5硅酸盐水泥进行固井，封闭各井段套管，确保基岩段各含水层中间无水力联系；f、固井结束后试压，直至达到要求后，进行下一部施工。本发明改善矿井安全生产环境的同时，避开采煤与瓦斯治理工作在时间空间上的矛盾。
【IPC分类】E21F7/00, E21B33/13, E21B47/022, E21B7/04, E21B43/10
【公开号】CN105545205
【申请号】CN201510979322
【发明人】于斌, 袁亮, 郭金刚, 赵军, 宣宏斌, 刘冠学, 王立兵, 田利军, 孟凡龙, 金学玉, 匡铁军, 杨智文, 刘胜, 李渊, 张明, 高宇平, 郝建锋, 陈菲, 王显军, 景珂宁, 吴志坚, 翁旭泽, 郝元伟, 赵君, 杨洋, 周健, 涂辉, 侯宝月, 柳柄俊
【申请人】大同煤矿集团有限责任公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月23日