[發(fā)明專利]針對越界采空區(qū)的定向鉆探方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810051598.5
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108266125A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王慶雄;魏光榮;宋立兵;張志杰;張光輝;蔚保寧;胡建平;張彥磊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國神華能源股份有限公司;神華神東煤炭集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號: E21B7/04
• 分類號: E21B7/04;E21B49/00
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標(biāo)代理有限公司 11012
• 代理人: 崔華

1.一種針對越界采空區(qū)的定向鉆探方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S101：收集礦井鉆探區(qū)域和越界采空區(qū)的資料；

步驟S102：根據(jù)收集的資料，確定鉆探方案；

步驟S103：根據(jù)鉆探方案，在所述越界采空區(qū)與所述礦井鉆探區(qū)域之間進(jìn)行鉆探作業(yè)，形成弧形的鉆探軌跡，所述鉆探軌跡將所述越界采空區(qū)圈閉。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定向鉆探方法，其特征在于，所述步驟S101，進(jìn)一步包括：

步驟S111：收集所述礦井鉆探區(qū)域的煤層頂板和煤層底板的煤層厚度、煤層傾角、巖性、厚度和穩(wěn)定性的資料；

步驟S112：收集所述越界采空區(qū)的巷道高度、巷道寬度、頂板、底板、開采年限、采空區(qū)積水、氣體和越界采空區(qū)外輪廓形狀的資料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定向鉆探方法，其特征在于，所述步驟S102，進(jìn)一步包括：

步驟S121：確定定向鉆機(jī)型號、鉆桿和鉆頭直徑；

步驟S122：根據(jù)煤層厚度和煤層傾角，確定鉆孔的開口位置的標(biāo)高；

步驟S123：根據(jù)越界采空區(qū)外輪廓形狀，結(jié)合鉆機(jī)偏移角度性能，確定鉆孔數(shù)量、開口位置及鉆探軌跡；

步驟S124：根據(jù)越界采空區(qū)資料，確定施工安全要求。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的定向鉆探方法，其特征在于，鉆機(jī)采用千米定向鉆機(jī)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的定向鉆探方法，其特征在于，所述步驟S123，進(jìn)一步包括：

在已經(jīng)施工的切眼處設(shè)計第一鉆孔的開口位置和鉆探軌跡；

當(dāng)?shù)谝汇@孔的軌跡與所述越界采空區(qū)的距離超過設(shè)定距離時，設(shè)計第二鉆孔的開口位置和鉆探軌跡；

重復(fù)上一步驟，直到所述鉆探軌跡能夠圈閉所述越界采空區(qū)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的定向鉆探方法，其特征在于，所述步驟S103，進(jìn)一步包括：

步驟S131：開孔和固孔；

步驟S132：記錄鉆探軌跡；

步驟S133：當(dāng)揭露巖石時，分析巖石情況，調(diào)整鉆孔施工角度和位置；

步驟S134：當(dāng)貫通所述越界采空區(qū)時，記錄貫通位置、涌水量和氣體情況，并封孔，重新確定下一個鉆孔的開口位置和鉆探軌跡。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的定向鉆探方法，其特征在于，所述步驟S133，進(jìn)一步包括：

分析對比鉆探軌跡的標(biāo)高和已知的煤層底板標(biāo)高；

確定揭露巖石是煤層頂板或煤層底板；

根據(jù)分析結(jié)果，對鉆探軌跡進(jìn)行修正。