煤矿井下定向钻进技术应用探讨

为了能够在煤矿测量的过程中更好地预测出煤层的走势、采空区和断层等不同类型的地质构造,排除异常的地质构造给煤矿的生产带来的隐患,通过对煤矿井下定向钻进技术的分析,得出定向钻进技术在煤矿井下地质勘探中的优势,并通过山西等煤矿的案例确认井下定向钻进技术的应用效果。     

煤矿井下随钻测量定向钻进技术探究

针对井下瓦斯抽采工作中常用的煤矿井下随钻测量定向钻进技术,分别对井下定向钻进、井下随钻测量、孔底马达、旋转导向钻进的原理、适用范围、发展趋势进行了分析总结,旨在为这一技术的未来发展和大范围应用提供参考。     

煤矿井下钻进钻孔随钻测量技术研究进展

在国内外随钻测量技术研究的基础上,分析和总结了煤矿井下随钻测量技术的工作原理及分类,根据信息传输介质的不同,将其分成有线式和无线式两类。基于技术发展和现场应用现状,对煤矿井下随钻测量技术的发展趋势进行了展望,认为无线随钻测量技术将是未来煤矿井下随钻测量技术的发展方向。     

煤矿井下定向钻进技术与装备动画制作

结合新型千米定向钻机随钻测量系统和定向钻进工艺方法,利用动画视频软件,模拟成套技术与装备在煤矿井下进行瓦斯抽放钻孔施工的主要工作流程和功能动作,力求使相关人员建立起定向钻进成套技术与装备在实际应用过程中的完整直观印象。     

煤矿井下定向钻进新技术

通过调查煤矿井下现有定向钻进的技术现状以及石油钻井领域的一些新技术,论述了煤矿井下定向钻进的新技术和发展趋势,包括测量钻头位置的随钻测量系统、提供钻头动力的孔底马达以及全新的旋转导向钻进系统等先进技术。其中,随钻测量系统的关键技术是在保证钻杆强度的前提下钻杆本体的密封以及钻杆内永久电缆联接处的密封;孔底马达重点要解决定子和轴承的寿命问题。随钻测量系统与孔底马达在国内煤矿已有初步应用,但仍需发展完善;旋转导向系统在煤矿井下的应用将是一个主要的发展方向。     

煤矿井下千米定向钻进技术及其应用

长距离定向钻孔对高瓦斯或突出煤层进行"采前预抽",既能有效解决高瓦斯或突出矿井的瓦斯涌出量大及突出危害、确保安全生产;还能减少环境污染,使瓦斯变废为宝。文以千米定向钻机在高瓦斯或突出矿井进行区域性瓦斯防治为背景,介绍了千米定向钻进新技术,分析了长距离定向钻孔中常遇的问题,提出了切实有效的解决方案,能为今后高瓦斯或突出煤层的瓦斯治理提供技术借鉴。     

煤矿井下复合定向钻进技术优势探讨

煤矿井下滑动定向钻进技术已是一种成熟的钻孔施工技术,随着该技术应用领域的不断扩大,其逐渐暴露出钻进效率低、钻进安全性差以及不利于实现深孔钻进等问题。介绍了滑动定向钻进技术与复合定向钻进技术（即滑动定向钻进技术和复合钻进技术结合的定向钻进方法）的特点,从安全、高效以及深孔钻进3个方面对复合定向钻进技术优势进行深入分析,实践证明,复合定向钻进技术可有效提高钻进效率、预防钻孔事故和实现深孔钻进,可作为煤矿井下安全、高效及深孔定向钻进新技术进行试验和推广。最后,针对复合钻进钻速的提高仅仅是由于钻头绝对转速的提高的观点之不足,提出应进行包括转速、扭矩、碎岩功率等与钻进效率之间关系的全方位研究。     

煤矿井下保直钻进技术现状及展望

煤矿井下钻孔轨迹偏斜易导致治理盲区的出现,严重威胁煤矿安全高效开采.通过对导致钻孔偏斜的地质因素、技术因素和工艺因素的系统分析,得到了钻孔偏斜的根本原因.对现有保直技术的原理及其适用性进行了分析总结.钻孔保直是影响钻孔施工质量的因素,但目前钻孔保直技术或多或少都存在技术上的问题,不能在煤矿大范围推广使用,故在钻孔保直方...     

煤矿井下扭力冲击旋转扩孔钻进技术

根据煤矿井下顶板硬岩大直径定向钻孔扩孔钻进需要,提出扭力冲击旋转扩孔钻进技术。基于FLUENT有限元软件模拟分析结果,开展了扭力冲击器小排量化改造研究,进行了扭力冲击器工作性能测试,印证了节流压降、冲击扭矩、节流喷嘴直径以及工作排量等参数的相互关系,证明缩减节流喷嘴直径能够实现扭力冲击器小排量化改造。设计了扭力冲击旋转扩孔钻具组合,讨论了钻压、泵量以及转速等扩孔钻进参数的影响因素与计算方法,完善了扩孔钻进技术参数配套。开展了扭力冲击旋转扩孔钻进现场试验,试验结果表明,φ200 mm钻孔一次扩孔机械钻进效率达到10 m/h,为煤矿井下顶板硬岩大直径定向钻孔高效扩孔提供了技术基础。     

煤矿井下定向钻进顶板水疏放技术

应用定向钻进技术,在红柳煤矿复杂的地层中实施定向钻孔,探查疏排煤层顶底板低渗透性含水层的水,取得了很好的效果。介绍了红柳煤矿定向钻孔的施工工艺、轨迹控制技术和复杂地层的处理技术,结合实际应用对煤矿井下顶板水疏放技术进行了探讨,对其他矿区顶底板水疏放有一定参考价值。     

煤矿井下水平定向钻进技术与装备的新进展

煤矿井下定向钻进技术作为一项工程领域的新技术,已经广泛应用于煤矿井下瓦斯抽采、防治水、地质勘探和精确工程钻孔施工等领域。经过在国内30多个矿区推广应用,煤矿井下定向钻进技术和装备逐渐完善并取得新进展,形成了ZDY12000LD型大功率定向钻机、无线随钻测量系统、地质导向钻进装置及复合定向钻进工艺。结合现场试验完成了主孔深度1881 m的煤层定向长钻孔和1026 m岩层定向长钻孔,充分说明了ZDY12000LD型钻机功率大、钻进及事故处理能力强,无线随钻测量系统测量精度高,配套复合定向钻进技术形成的钻孔孔壁光滑、沉渣少、钻孔曲率小,钻进效率高。     

煤矿井下梳状定向孔钻进技术与装备

为解决松软煤层瓦斯抽采孔成孔性差、抽采距离短、抽采区域小等难题,利用梳状定向孔钻进技术在松软煤层稳定的顶底板岩层施工长距离主孔,再从主孔开梳状分支孔进入目标层位,实现对松软煤层瓦斯远距离与区域抽采。根据梳状孔在松软煤层施工特点,研制了梳状孔施工所需钻探设备,研究出不同梳状孔类型的施工工艺。梳状定向钻技术在朱仙庄和九里山煤矿应用效果表明：该技术满足孔深大于500 m施工要求,可实现软煤中本煤层和采空区卸压瓦斯治理,在采空区卸压瓦斯治理中单孔最高日抽采瓦斯纯量4 224.3 m3,为松软煤层瓦斯治理提供了新的技术途径。     

煤矿井下1800m水平定向钻进技术与装备

针对现有煤矿井下定向钻进技术与装备存在的技术问题,提出采用ZDY12000LD大功率定向钻机、泥浆脉冲无线随钻测量系统、配套钻具及复合定向钻进工艺进行煤矿井下定向钻进。结合现场试验,完成了主孔深度1 881 m的定向长钻孔,验证了ZDY12000LD钻机功率大、钻进及事故处理能力强的特点。同时,无线随钻测量系统测量精度高;配套复合定向钻进技术形成的钻孔孔壁光滑,沉渣少,钻孔曲率小,钻进效率高。说明上述钻进技术与装备可满足水平定向长深钻孔等的施工要求。     

煤矿井下随钻测量定向钻进技术与装备现状及展望

煤矿井下近水平定向钻孔可实现超前、区域、精准灾害防治与瓦斯抽采利用,在煤矿地质保障中发挥着重要作用。系统介绍了国内外煤矿井下随钻测量定向钻进技术发展历程与应用现状,对国内定向钻进装备中的钻机、泥浆泵车、防爆型随钻测量系统、包括中心通缆钻杆、螺杆马达和钻头在内的配套钻具、包括滑动定向钻进和复合定向钻进在内的定向钻进工艺技术与套铣打捞工艺技术等关键技术和装备进行了简要分析和总结,对小体积防爆型随钻测量系统中的有线随钻测量系统、泥浆脉冲无线随钻测量系统、电磁波无线随钻测量系统和地质导向随钻测量系统的功能特点及适用性作了阐述,针对解决提高复杂顶板岩层中定向钻进成孔率、超深孔钻进施工能力和地层适应性等难题,介绍了该成套技术与装备在保德煤矿、龙王沟煤矿和顾桥煤矿进行顺煤层超深定向钻孔和复杂顶板高位定向钻孔的典型现场应用案例。基于成套技术与装备发展现状和现场应用,展望了煤矿井下随钻测量定向钻进技术与装备的发展方向和趋势,指出装备的自动化、信息化和智能化将成为技术攻关的方向与现场重点需求,高效快速钻进的旋转导向钻进系统和大直径定向钻孔将得到现场实践验证。     

煤矿井下近水平随钻测量定向钻进技术与装备

在介绍国内外煤矿井下近水平定向钻进技术发展的基础上,分析和总结了定向钻机、随钻测量系统、配套钻具及定向钻进工艺的主要特点、适用范围和工艺方法.现场应用验证了煤矿井下近水平定向钻进技术在施工中具有钻进效率高、钻孔轨迹控制精度高(水平位移小于孔深的0.5％,上下位移小于孔深的0.1％)和施工可操作性强的特点.基于技术发展和现场应用现状,对煤矿井下近水平定向钻进技术与装备的发展趋势进行了展望.     

煤矿井下水平定向钻进技术与装备的新进展

煤矿井下定向钻进技术作为一项工程领域的新技术,已经广泛应用于煤矿井下瓦斯抽采、防治水、地质勘探和精确工程钻孔施工等领域。经过在国内30多个矿区推广应用,煤矿井下定向钻进技术和装备逐渐完善并取得新进展,形成了ZDY12000LD型大功率定向钻机、无线随钻测量系统、地质导向钻进装置及复合定向钻进工艺。结合现场试验完成了主孔深度1881 m的煤层定向长钻孔和1026 m岩层定向长钻孔,充分说明了ZDY12000LD型钻机功率大、钻进及事故处理能力强,无线随钻测量系统测量精度高,配套复合定向钻进技术形成的钻孔孔壁光滑、沉渣少、钻孔曲率小,钻进效率高。     

波兰煤矿井下供电现状与发展

<正> 根据中波科技合作协定,中国矿山电气——井下供电考察组于1983年12月4日至24日赴波兰对煤矿井下供电系统进行了技术考察。自1977年以来,波兰煤矿井下千伏级供电系统及矿用电气设备有较大发展,简述如下: 一、1000V供电系统逐步得到推广从七十年代采用1000V供电以来,至今井下电气设备用1000V和500V的约各占50％,估计在全国64个矿井中: 井下全部采用1000V供电约12个采区采用1000V供电约25个工作面采用1000V供电约25个由于1000V供电有明显的技术经济效益,所以在推广过程中很少有阻力。     

苏联煤矿井下回采工艺与技术的发展现状

1982年,苏联煤矿拥有综采工作面1350个,共产煤2.7亿t.苏联煤炭工业的技术进步继续沿着回采工作综合机械化、改善矿山准备工作的技术与工艺、实现煤炭运输的输送机化发展.为保证煤炭生产具有较高的技术水平,苏联煤炭工业部制定了在现行五年计划期间实施的20个部门的目标纲要和37个科研技术问题.此目标纲要是指示性文件,在井工开采方面规定;加强生产集中化;改进矿山准备、井下与地面运输工作;进一步解决缓倾斜、倾斜煤层的煤与瓦斯突出的问题.由于在井工采煤的发展方面还存在着一些困难,因此,其中重要的科研技术是解决速度缓慢的问题.现将其井田开拓、准备、回采工作的机械化等方面的发展动态简介如下.     

煤矿井下空调趋势

随着采掘水平的加深和机械化程度的提高,致使井下热环境日益恶化,今后的对策可能是:①在条件允许时,特别是在基建、开拓期间,直接水冷掘进迎头可大大提高致冷效果,并可利用品质系数来描述风—水的换热工况:②为了消除井下高压冷水管路,缩小温度跃迁,高低压转换器可能在技术与经济上比斗轮式水轮机略胜一筹;③用冰来对井下进行空调有助于减小冷水量,缩减输水有关费用,但输冰是一个难题。文中介绍了风力管道输冰工业性初步试验的结果。它是一个有发展前途的向井下输冷技术。