水力反循环取心钻进在铜坑矿钻探生产中的应用

水力反循环连续取心钻进工艺在铜坑矿坑内钻探生产中的应用始于1991年。铜坑矿探矿工区对于这一新工艺从摸索、到熟悉发展,充分发挥出它的优越性,为铜坑矿的生产提供良好的地质资料,实现以钻代坑。

漏失地层近水平钻孔水力反循环取心试验

基于煤矿井下陷落柱、小断层等地质异常体精确探查对漏失地层近水平孔取心钻进的迫切需要,采用双壁水力反循环连续取心技术进行井下地质异常体探查,分析其技术原理及特点,研制配套的ø89/42 mm双壁取心钻杆和反循环取心钻头,并在某地面矿山进行功能性试验,共施工完成3个近水平取心钻孔,单孔最高取心率为83.6%,最大回次进尺69 m,平均钻进效率为3.61~6.26 m/h。针对漏失地层冲洗液漏失严重的问题,提出双壁取心钻具的结构改进优化方案,采用改进后的取心钻具岩心上返通道返水流量和流速大幅提升,最后指出该套反循环取心施工中出现的钻孔环空排渣及岩心卡堵问题并提出了针对性的解决方案,包括采用正反循环排渣法解决钻孔环空排渣问题和采用中心通道打水解卡方法解决岩心卡堵问题。试验表明:该套双壁取心钻具满足煤矿井下地质异常体探查的施工需要,为煤矿井下地质异常体探查提供新的技术途径。

煤矿井下取心钻进技术与装备研究现状及发展趋势

为了测定煤层瓦斯含量、查明煤层顶底板含水层分布和富水性以及工作面地质异常体赋存情况,均需要通过钻探取心获得符合相关规定的煤心、煤样及岩心。文章根据煤矿井下取心钻孔施工工艺及装备的发展情况,结合密闭取心技术、绳索取心技术及水力反循环连续取心技术,介绍了煤矿井下获取煤层、岩层相关地质信息的主要技术方法,概述了各自的技术原理、相关配套装备、应用情况,结合上述3种煤矿井下取心钻进技术在各个矿区的应用情况,总结了上述3种取心技术在煤矿井下应用的技术难点。最后指出煤矿井下取心钻进技术的研究前景及发展趋势,并为加速煤矿井下取心技术的发展提出了相关建议,为煤矿井下取心钻进技术的发展提供参考。