[发明专利]一种单孔定向钻进局部注浆反井钻井工艺

权利要求书

1.一种单孔定向钻进局部注浆反井钻井工艺，其特征在于，包括如下步骤：

(a)进行地质调查，确定地层倾角大小及地层发生漏失可能性；

(b)安装定向钻机，钻进定向孔，通过钻杆柱注浆；

(c)安装反井钻机；

(d)导孔钻进；

(e)扩孔钻进；

(f)井壁支护。

2.根据权利要求1所述的单孔定向钻进局部注浆反井钻井工艺，其特征在于，在地层可能会发生漏失时，在步骤(a)中首先确定地层漏失位置；在施工之前，对地质、设计部门提供的地质资料进行调查，在井筒附近打工程检查孔，并详细收集临近开凿井筒的地质和水文情况，并进行对照核实及分析研究，以便调查清楚地层的工程地质和水文地质情况；开挖反井钻机基础和定向钻井基础，浇筑混凝土基础；安装定向钻机，钻进直径120mm定向孔；钻孔开孔后，监测钻孔的返水返渣情况，发现返水量减小60％以上或不返水时，再提出钻杆，在已完成导孔位置下放井下钻孔电视，，确定并标记导孔漏失位置。

3.根据权利要求1所述的单孔定向钻进局部注浆反井钻井工艺，其特征在于，在步骤(b)中：当遇到地层洗井液漏失、地层破碎或溶洞时，继续钻进，直至钻进到破碎地层下部稳定位置；然后上提钻具到需封漏失层上部2.5-3.5米，下放止浆塞到复杂地层上部固定；将水泥浆液从钻杆柱内注入，注浆浆液注入前：先向钻杆柱内放入20cm厚的可分解纸张，再注入比重小于1.03、粘度为25～34s且pH为10～12的PHP液体，PHP液体由水、膨润土、聚丙烯酰胺、碳酸钠和氢氧化钠组成，先将水、聚丙烯酰胺与膨润土搅拌成泥浆，然后在泥浆中加入碳酸钠和氢氧化钠，最后再注入水泥浆液；然后合上钻机钻进，同时启动水泵往孔内送清水，使钻杆柱内的水泥浆液直接进入漏失孔内，按照钻孔深度2.5倍静水压力，作为注浆终压。

4.根据权利要求1所述的单孔定向钻进局部注浆反井钻井工艺，其特征在于，在步骤(b)中：地层倾角大于等于45度时，钻进通过风化带后，采用孔口止浆方式，进行注浆，注浆压力1.5倍钻孔深度水压，注浆材料采用水泥浆加聚氨酯的复合注浆材料。

5.根据权利要求3或4所述的单孔定向钻进局部注浆反井钻井工艺，其特征在于，注浆后继续扫孔钻进，遇到地层变化时，重复上述操作，直到钻孔和下部巷道贯通；提出钻具，更换钻头，再由上向下扩大钻孔，根据定向钻机能力，加大钻头直径，使钻头直径不小于216mm。

6.根据权利要求5所述的单孔定向钻进局部注浆反井钻井工艺，其特征在于，在步骤(c)和步骤(d)中：钻孔扩大完成后，拆除定向钻机，安装ZFY5.0/600型反井钻机，反井钻机导孔直径为280mm，继续扩大导孔，直至和下部巷道贯通。

7.根据权利要求6所述的单孔定向钻进局部注浆反井钻井工艺，其特征在于，在步骤(e)中：拆掉导孔钻头，连接扩孔钻头，由下向上扩孔钻进；孔口钻头露出地面后，拆掉反井钻机，提出扩孔钻头，反井钻井成井。

8.根据权利要求7所述的单孔定向钻进局部注浆反井钻井工艺，其特征在于，在步骤(e)中：利用井架和提绞设备，井筒内设置吊盘，通过配备一套单钩提升系统担负下放材料和人员功能，用整体式金属模板砌壁，无缝钢管下放混凝土，浇筑井壁；对于稳定地层，利用进行锚杆喷浆支护，完成井筒全部作业。