煤矿井下精确定向探放水技术探讨

随着煤矿定向钻井技术的快速发展,探放水技术工艺更加完善。按照定向钻探放水流程的技术要点,煤矿井下进行定向探放水施工,解决了传统煤矿探放水作业中存在的定向难题,为煤矿井下安全和顺利的开采创造了条件。

定向深孔探放水技术在平煤五矿的应用

为了解决平煤五矿上层煤采空区积水威胁到下层煤开采的问题,对当前采空区积水空间位置及积水量进行分析,从经济性、合理性以及时间效应三个方面对三种排水方案进行比选,分析了定向深孔探放水技术相较于常规钻孔探放水技术具有的优势,最终确定定向深孔探放水技术为最优方案。基于此,研究了定向深孔探放水技术的设计方案及施工工艺,并进行现场应用试验,同时采用了固安特封孔技术,与传统水泥浆封孔技术相比缩短了88%的封孔时间,累计排放采空区积水量近30000 m^(3),解决了己_(15)-32020采空区水害问题,掩护了巷道安全掘进。

“三软地层”超前探放水综合控制技术

“三软地层”探放水钻孔孔口管固管安装困难、顶板遇水塌陷渗水、疏放水钻孔坍塌堵孔以及钻孔缩颈的施工技术一直难以解决。通过理论计算与工程实践,摸索了一套探放水创新施工工艺,进行了优化钻孔参数设计,11701工作面大部分顶板疏放水钻孔垂高取200 m,终孔孔距不大于60 m,富水区域进行加密。技术上攻克了套管加长后固结难的技术难题,研发出一套“分级注浆固管法”,将整个套管牢固安装在设计位置,实现了在软岩区域快速固结安装超长孔口套管的新工法。针对“三软地层”的钻孔探放水,为了解决“三软地层”的探放水钻孔在成孔后坍塌堵塞的技术难题,创造性的研发出三级注浆以及“全孔花管护壁新工艺”;工程实践证明该套技术方案很好地解决了“三软地层”探放水钻孔施工难题。

掘锚机探放水钻机固定支架强度分析

针对一种掘锚一体机机载式探放水钻机,分析了其作业工况和功能需求。对钻机在各种工况下的受力进行分析,对关键部件的强度进行了有限元仿真校核。理论分析结果表明,安装座竖向载荷、伸缩滑套和钻机连接处的竖向载荷、伸缩滑套竖向载荷均是随着俯仰转角的增大,先增大后减小,在俯仰转角为0°时转矩最大。有限元计算结果显示关键部件伸缩轨道的和伸缩滑套的最大应力远小于所用材料Q345B的屈服强度,满足使用要求。钻机固定支架应力最大值仅为37.096 MPa,变形量为2.006 mm,说明钻机在最大载荷工况下,钻机固定支架能够满足强度要求。通过厂内和煤矿井下的工业性试验验证了设计的探放水钻机结构的有效性,具有较好的应用和推广价值。

煤矿井下精确定向探放水技术

在矿井开采过程中,探测并排除作业区域的积水是一项至关重要的工作,因为它直接关系到整个矿山生产的安全与效率。过去,尽管已经采用了定向钻探技术来处理这一问题,但由于其精度和钻进速度的限制,并不能完全满足现代煤矿高效开采的需求。基于此,加强对煤矿井下精确定向探放水技术的研究,意义重大,旨在提高钻探的准确性和效率,确保煤矿开采的顺利进行。同时,此项技术的成功应用也将为类似工作提供宝贵的经验和参考。

煤矿探放水安全技术措施探究

在煤矿采掘过程中,探放水技术对消除煤矿水害至关重要。巷道中发生透水现象,轻则影响开采进程,重则造成安全事故,进而造成严重的损失。为了确保井下巷道安全开采,避免巷道中发生透水现象,采取合理有效的探放水技术进行施工至关重要。提出了探放水作业时主要的安全技术措施,可以有效预防工作面水害,同时为煤矿施工安全提供了借鉴与参考。

中等复杂条件下露天采坑探放水技术研究与实践

为解决白马山露天采坑历年积水影响地采施工建设的问题,首先对露天采坑水害情况进行分析计算,然后采用物探与钻探相结合的方法,布设探水钻窝及钻孔,最后通过现场工程验证,分析探放水效果。结果表明:白马山露天采坑正常总涌水量大小主要取决于采坑积水量;探放水设计与工程实践相符,具有安全可行性,达到了超前探放水和有效疏放的目的,研究成果可以为类似矿山探放水设计提供借鉴。

定向钻孔技术在店坪矿巷道掘进探放水中的应用

矿井探放水工作是煤矿地质防治水工作的重点,是保障煤矿安全生产的主要手段之一。定向钻孔技术是煤矿井下深孔顺层钻进的有效手段,关系到矿井的采掘作业秩序和效率。店坪煤矿9-206工作面由于采用的传统定向钻探技术无法精准定向,钻进效率低等问题难以满足煤矿采掘作业要求。为此,以店坪矿为工程背景,对矿井探放水钻孔精确定向技术进行分析研究,并对钻孔精确定向施工技术原理和工艺流程等进行探讨,发挥出精确定向技术使用工作优势,有效保证定向钻探工作的精确性,保障矿井采掘作业的有序进行,为矿井地质防治水工作保驾护航。

矿井探放水施工存在主要问题及技术优化措施

煤矿水害是威胁矿井安全生产的五大灾害之一。随着采掘深度的不断延伸,煤矿的水害威胁越来越严重。马兰矿针对18507工作面回风顺槽探放水施工作业中存在的主要问题,根据生产实际情况设计提出采取优化钻探机安装工艺、应用联合封孔技术、安全施工工艺等优化措施,提高煤矿采掘工作面探放水施工效率,预防水害事故发生,保证矿井安全回采。

矿用掘锚一体机探放水钻机的设计

针对井下分体式探放水钻机钻进准备周期长、钻进效率低的问题,对掘锚机进行结构优化,在机体上增加探放水钻机,设计得到矿用掘锚一体机探放水钻机。对矿用掘锚一体机探放水钻机的整体结构、布置、钻进流程、卡钻处理方案等进行分析。煤矿井下实际钻进表明,矿用掘锚一体机探放水钻机灵活性高,钻进稳定性好,能够缩短井下准备及换杆周期,并缩短钻孔周期,极大提高探放水作业的效率和安全性。

自动钻机在石圪台煤矿探放水钻孔中的应用

为了解决石圪台煤矿常规钻机施工探放水钻孔时自动化程度低、安全性差等问题,引进了ZDY4500LFK自动钻机进行钻孔施工。介绍了石圪台煤矿31303工作面回撤通道钻孔设计、ZDY4500LFK自动钻机结构组成和自动钻孔流程。在31303工作面回撤通道从钻机可靠性、施工效率两方面进行了试验。结果表明,ZDY4500LFK自动钻机提高了探放水钻孔施工的安全性,经过改进的钻机提升了可靠性和效率,为石圪台煤矿探放水钻孔施工减人增效提供了技术支撑,也为其他矿区探放水施工提供了借鉴。

胶轮式定向钻机在煤矿探放水钻孔施工中的应用

针对具备无轨运输条件的煤矿井下探放水孔密集、成孔精度高和钻机快速搬迁和降低工人劳动强度等需求,开发了胶轮式定向钻机。介绍了该钻机的组成及基本参数,并在布尔台煤矿进行了现场试验。试验结果表明,该钻机机动性强,1人可完成搬迁,极大降低了工人的劳动强度,提高了工作效率;在探放水孔施工中性能稳定,命中率高,各项参数达到设计要求,为同类矿井钻孔施工奠定了基础。

基于定向钻孔的探放水技术在红会第一煤矿的应用分析

针对红会第一煤矿采空区水害治理,根据水文地质概况和采空区位置,采用了定向钻进工艺对探放水钻孔进行了设计及施工。主孔及分支孔均按设计要求进入了目标区域,最大孔深达561 m。结果表明,定向钻孔探放水技术具有轨迹可控、定位精度高、延伸距离长等优点,实现了精准探测的目标,为工作面的安全回采奠定了基础。

云岗矿多层采空区积水综合集成探放水技术研究

探讨了8#煤层8409工作面周边空间水患充水原因,并利用瞬变电磁物探验证法对采空区的积水水量、水压进行了估算,制定了探放水方案和孔口固结措施。该措施利用钻孔泄水自流到低洼基准点后进行集中排水,同时采用“多层同放”综合集成探放技术与“两种疏排”科学治理方法,实现了对8409工作面多种采空区积水的安全高效探放,有效消除了矿井水患,保障了工作面正常接替与安全生产。

矿井探放水孔施工中定向钻进技术探究

对矿井探放水孔施工中的定向钻进技术进行研究,以提高煤矿的安全生产水平。探讨了研究区的水文地质情况,其开采深度从+1 232.99 m变为了+599.99 m,且具有良好的隔水性,地下水补给主要为大气降水,富水性不均匀。针对煤矿井下探放水定向长钻孔的设计,提出了多级套管结构设计方案,具体包括安装套管、定向造斜及定向稳斜3个主要施工阶段,钻孔轨迹优化采用“直线-曲线-直线”模式,以扩大探水范围。定向钻进控制主要依赖于钻孔轨迹控制机制的全面分析,通过FLAC^(3D)进行数值模拟,并采用了随钻测量装置和螺杆钻具,有效实现了高精度的探放水孔钻进。研究结果表明,钻探轨迹与预设计的轨道大致符合,钻探过程较为顺利,未发生孔内事故,为煤矿的安全生产提供了有力保障。

整合矿井老空水防治及探放水防卡钻技术研究

禹州市大刘山煤业有限公司是按照《河南省煤炭铝土矿资源整合实施方案》,由原于沟二矿新井、聂家沟西井和神通煤矿3个矿井资源整合而成,随着周边二1煤层的开采活动,形成了一定规模的采空区,由于老空水分布较广,并有废弃巷道,不排除局部积水的可能性。为此,大刘山煤业采取地面瞬变电磁、井下钻探相结合的工作方法开展工作,但是井下打钻过程中,在钻孔穿采空区期间经常出现卡钻现象,丢钻事故时有发生,导致打钻周期延长、成本增加。经矿井专业技术人员研究和分析,研制出防卡钻装置,有效解决了岩石破碎区域卡钻和丢钻事故的发生;此装置还具有一定的防偏斜功能,在提高打钻工效和保证钻孔施工质量的同时,节约了钻探成本。

煤矿工作面探放水钻孔机器人研制

针对煤矿水害防治中的探放水钻孔施工存在的问题,研发了一种新型的煤矿工作面探放水钻孔机器人。该机器人集成了大容量钻杆自动化输送系统和高水压智能孔口安全系统,实现了钻孔施工过程的自动化、智能化、安全性和精准度的提升,为煤矿水害的有效防治提供了有力的装备支撑。

全自动钻机在煤矿地质探放水中的应用

针对煤矿井下钻探施工自动化水平低、工人劳动强度大、施工效率低且工期较长等问题,通过对石圪台煤矿地质情况、传统施工工艺的分析优化,采用ZDY4500LFK型全自动钻机进行探放水钻孔施工,利用双机械臂代替人工加卸钻杆,有效降低了工人的工作强度,实现了一键全自动钻进施工、关键钻进参数实时监测、故障自诊断等功能。应用结果表明,该钻机设计合理、维护性好、施工效率高、可靠性强,进一步提高了矿井智能化与信息化建设水平。

定向钻进技术在矿井探放水孔施工中的应用

为解决煤矿井下探放水孔施工环节存在的开孔精度较低和施工距离受限的问题,规避由此引发的突水和涌水安全事故,确保钻进质量的提升和效能的优化,对定向钻进技术进行分析。首先介绍案例工程概况,梳理定向钻进质量的影响因素和方案设计细节,其次从施工准备阶段、精准对穿钻孔施工阶段、长距离探水孔施工阶段和小遇层角穿层定向施工阶段入手,归纳技术要点,最后对定向钻进技术在煤矿井下探放水施工中的应用效果进行分析。

煤矿探放水中应用综合矿井物探的实践研究

煤炭是重要的能源资源,在煤矿开采工作中,层间距较小的上部采空区经常会出现积水问题,影响下组煤的安全回采。对于此类病害,需要在探查清楚具体积水情况的基础上,采取合适策略进行钻孔疏放,因此,对探查技术进行研究具有重要意义。通过查阅相关文献,对常见的矿井物探技术进行了简要阐述,结合实际工作案例,采用瞬变电磁法、无线电波透视法等方法,对该案例进行了综合分析,最终发现,该技术能够有效确定上覆采空区的积水区域,从而为疏放水钻孔布置工作提供必要的数据支持。研究内容能够为煤矿探放水工作质量提升提供一定理论支持。