[发明专利]一种煤层底板注浆加固水平定向钻孔的施工方法

摘要

本发明涉及一种煤层底板注浆加固水平定向钻孔的施工方法。随着煤矿采深的不断延伸和开采范围的不断扩大，地应力随之增大，地质异常体也逐渐增多，水压逐渐升高，水文地质条件变得愈来愈复杂，突水威胁愈加严重。本发明通过在工作面煤层巷道内开拓钻场，在煤层中开孔,开孔方位指向煤层底板隔水层和含水层；钻孔采用回转钻进至煤层底板以下一定深度后提钻、扩孔，并安装一级封孔套管注浆封孔，待其凝固完毕后扫孔，然后一级套管固孔、二级套管固孔、定向钻孔施工，使钻孔按照设计轨迹沿预定加固层位延伸，最终形成钻孔。本发明根据对隔水、含水层的分析进行钻孔轨迹设计，确定钻孔加固半径，合理布置定向钻孔，实现区域工作面煤层底板的整体固结。

主权项

一种煤层底板注浆加固水平定向钻孔的施工方法，其特征在于：通过以下步骤实现：（1）、在工作面煤层（2）巷道内开拓钻场（1），在煤层（2）中开孔，开孔方位指向煤层底板隔水层（3）和含水层（4）；钻孔采用回转钻进至煤层底板以下一定深度后提钻、扩孔，并安装一级封孔套管注浆封孔，待其凝固完毕后扫孔；（2）、一级套管固孔：采用 PDC钻头（11）回转钻进至煤层底板以下垂深为a，退钻；换一级套管用PDC扩孔钻头扩孔（6）至孔底，下入一级套管（7），管内注浆封固，待浆液凝固，然后用PDC钻头（11）透孔，透出一级套管0.5～1m后进行耐压试验；（3）、二级套管固孔：一级套管耐压试验合格后，采用二级套管用PDC扩孔钻头钻进成孔（8）至一级套管以下垂深b位置，下入二级套管（9），管内或者管外注浆封固，待浆液凝固，然后用PDC钻头（11）透孔，透出二级套管0.5～1m后进行耐压试验；（4）、定向钻孔施工：二级套管耐压试验合格后采用PDC钻头（11）进行定向钻进，形成钻孔（10），钻进过程中每施工6米对孔底进行一次参数测定，根据测定的参数和已掌握的地质资料，调整钻进方向，使钻孔按照设计轨迹沿预定加固层位（4）延伸，最终形成钻孔（5）。