井地联合煤矿L型采动瓦斯抽采水平井钻完井技术及应用
-
煤炭科学技术
- 网络首发时间:2024-03-06 15:44:54
-
202
-
作者
刘修刚姜在炳王毅栗子剑庞涛李浩哲降文萍车路胡焮彭
-
单位
中国矿业大学(北京)煤炭科学研究总院中煤科工西安研究院(集团)有限公司淮北矿业(集团)有限责任公司
-
摘要
地面L型采动水平井技术作为煤矿瓦斯抽采技术之一,当其实施于上倾式产状煤层时,水平段顺着煤层逐渐抬高,无法实现上倾产状卸压瓦斯、水自然分流的效果;现存水平段轨道三维空间布设方法并未考虑垂向上层位优选需考虑卸压瓦斯流动性以及防止套管挤压变形或剪切错段,水平投影上位置优选仅停留于工程经验;水平段完井采用裸眼或者直接下入钢筛管,该完井方式会影响采动卸压瓦斯流动通道畅通性。为解决上述问题,提出采用井地联合模式解决地面L型采动水平井技术应用于上倾式产状煤层回采期间卸压瓦斯与裂隙水难以实现分流;基于考虑卸压瓦斯流动性以及预防套管挤压变形或剪切错段,给出水平段轨道三维空间布设计算公式,将水平段轨道垂向上布设裂隙带中部、水平投影上布设于近回风巷“O”形圈内;基于水平段轨道三维空间布设结果进行井身结构优化设计,以此保障采动卸压过程水平段套管完整性或延长使用寿命、确保煤层采动卸压瓦斯抽采率;基于改进RMRS技术以高效实现地面所钻取的L型井眼轨迹与煤矿井下所钻取的定向孔之间精确对接连通;通过优选双管柱筛管完井及洗井技术保障采动卸压瓦斯流动通道畅通,使得卸压瓦斯高效被抽采至地面。将该上述研究成果成功应用于了安徽某矿煤层回采工作面采动瓦斯抽采工程,顺利完成了井地联合L型采动瓦斯抽采水平井施工,基于利用该井地联合L型水平井钻完井技术,使得煤层工作面回采期间卸压瓦斯抽采量每日平均值最高可达为6m3/min,有效缓解了采动卸压瓦斯灾害威胁,为井地联合煤层采动区瓦斯抽采井施工提供了一定借鉴经验。
-
关键词
井地联合采动区水平段轨道井身结构井地连通筛管洗完井
-
文章目录
0引言
1 井地联合模式提出
2水平段轨道三维空间布设
2.1钻进轨道垂向布设
2.2钻进轨道水平投影面布设
3井身结构优化设计
4井地连通技术
5筛管完井及洗井技术优选设计
5.1筛管完井技术设计
5.2洗井技术设计
6实例应用
7结论