复杂地层顺层定向钻孔轨迹设计方法优化

作     者：李笔文 叶嗣暄 LI Biwen;YE Sixuan

作者机构：中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710077 

基　　金：陕西省自然科学基础研究计划项目(编号:2023-JC-YB-341) 中煤科工西安研究院(集团)有限公司科技创新基金项目(编号:2022XAYKF01-01) 

出 版 物：《钻探工程》 (Drilling Engineering)

年 卷 期：2024年第51卷第2期

页      码：47-52页

摘      要：金泰煤矿M6煤层具有顶底板破碎、视倾角由双倾角控制(XZ视图倾角17°、YZ视图倾角3°)、煤层厚度薄且厚度变化差异大(1.08~1.68 m)的复杂产状特征,在顺层定向钻孔施工中,钻孔平面拐弯段采用原有的轨迹设计方法存在轨迹实控难度大、易偏离煤层进入不稳定顶底板而无法钻进、多分支孔施工降低施工效率和无效进尺的难题。本文基于视倾角计算公式,引入钻孔沿工作面走向倾角参数,针对钻孔平面拐弯段优化轨迹设计方法,并在金泰煤矿开展验证试验。结果表明:优化的钻孔平面拐弯段轨迹设计方法相对于原有轨迹设计方法,能够保持钻孔沿煤层中部钻进,克服煤层厚度变化干扰,实现钻孔平面拐弯段精确沿煤层钻进,有效进尺率分别为48.82%、76.72%和100%。8~10号试验钻孔瓦斯监测数据均呈现出较好的瓦斯抽采效果。

主 题 词：煤层产状 顺层钻孔 定向钻孔 钻孔轨迹设计 瓦斯抽采 

学科分类：081801[081801] 0819[工学-海洋工程类] 081903[081903] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 

D　O　I：10.12143/j.ztgc.2024.02.007

馆 藏 号：203126621...