浆液扩散范围探测的方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:33440893 阅读:14 留言:0更新日期:2022-05-19 00:27
本发明专利技术公开了浆液扩散范围探测的方法、装置、电子设备及存储介质,方法包括:确定目标层段;通过预设的主孔以及预设的水平分支孔钻进目标层段,得到钻井液漏失位置;根据钻井液漏失位置确定注浆位置;在注浆位置进行注浆前的电阻率探测,得到第一随钻方位电阻率;在注浆位置进行注浆后的电阻率探测,得到第二随钻方位电阻率;根据第一随钻方位电阻率以及第二随钻方位电阻率确定浆液扩散范围。本发明专利技术以金属铝颗粒作为示踪媒介,准确确定浆液扩散范围、扩散路径,从而揭示注浆孔周围孔裂隙分布以及导水通道,提高了定向钻水平分支孔间距设计、注浆层位选择、浆液浓度调整、注浆压力优化的合理性,为预防和减少煤矿突水事故的发生起到积极作用。积极作用。积极作用。

【技术实现步骤摘要】
浆液扩散范围探测的方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及煤层底板水害治理
,具体涉及浆液扩散范围探测的方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]煤矿底板突水因其水源丰沛、隐蔽性强、突水强度大、致灾危害性大成为制约煤炭安全开采的主要因素之一。近年来,定向钻水平孔区域治理技术主要用来进行煤层底板水害治理。其基于在承压含水层内施工的水平长钻孔,通过注浆的方式阻断承压水导水通道或改造含水层,实现较大面积矿区的底板水害的整体治理。通过底板含水层注浆治理可以有效封堵含水层中的导水通道,加厚隔水层,彻底解决底板水对工作面的威胁,成功解放大量受水害威胁煤炭资源,同时又减少了对地下水资源的破坏。
[0003]“构造控水”是底板突水的典型特征,岩溶含水层具有溶隙、裂隙等多种类型储水空间,且岩溶、裂隙介质作为重要的蓄水和导水通道,同时也是浆液直接充填和加固的对象。由于浆液扩散与浆液性能、注浆参数、地质条件等诸多因素有关,而且受注入对象通常夹杂着裂缝、夹层、节理、断层等软弱结构面,各种因素相互作用,使得注浆成为一种非常隐蔽、复杂的工程,在实际注浆中,难以把控浆液的流动规律,因此目前还没有确定浆液扩散范围的方法。浆液扩散范围又关系到定向钻水平分支孔间距的确定、注浆层位的选择、浆液浓度的调整、注浆压力的优化等多个方面,对最终治理效果、投入成本和施工周期都会产生较大的影响。况且,我国诸多含煤盆地历史上受多期次构造运动影响,地质情况相对复杂,因此进行区域治理时需要开展具有针对性的浆液扩散范围研究分析与水平分支孔间距的设计,然而在实际的工程实践中工程技术人员多基于以往经验进行设计和质量评价,存在较大的盲目性。
[0004]综上,目前亟需一种浆液扩散范围探测的方法,用于解决上述现有技术存在的问题。

技术实现思路

[0005]由于现有方法存在上述问题,本专利技术提出浆液扩散范围探测的方法、装置、电子设备及存储介质。
[0006]第一方面,本专利技术提供了一种浆液扩散范围探测的方法,包括:
[0007]确定目标层段;
[0008]通过预设的主孔以及预设的水平分支孔钻进所述目标层段,得到钻井液漏失位置;
[0009]根据所述钻井液漏失位置确定注浆位置;
[0010]在所述注浆位置进行注浆前的电阻率探测,得到第一随钻方位电阻率;所述第一随钻方位电阻率为注浆前所述水平分支孔邻域的随钻方位电阻率;
[0011]在所述注浆位置进行注浆后的电阻率探测,得到第二随钻方位电阻率;所述第二
随钻方位电阻率为注浆后所述水平分支孔邻域的随钻方位电阻率;
[0012]根据所述第一随钻方位电阻率以及所述第二随钻方位电阻率确定浆液扩散范围。
[0013]进一步地,在所述进行注浆后的电阻率探测之前,还包括:
[0014]采用预设的注浆浆液在所述注浆位置进行注浆;所述预设的注浆浆液包含示踪金属颗粒。
[0015]进一步地,所述根据所述第一随钻方位电阻率以及所述第二随钻方位电阻率确定浆液扩散范围,包括:
[0016]以所述第一随钻方位电阻率为背景值,对所述第二随钻方位电阻率进行标定,得到注浆后电阻率分布;
[0017]根据所述电阻率分布确定电阻率差值大于预设阈值的区域范围,得到所述浆液扩散范围。
[0018]进一步地,在所述根据所述第一随钻方位电阻率以及所述第二随钻方位电阻率确定浆液扩散范围之后,还包括:
[0019]对所述水平分支孔剩余孔段进行电阻率探测,得到所述水平分支孔各个注浆位置的浆液扩散范围;
[0020]根据所述各个注浆位置的浆液扩散范围确定所述水平分支孔对应的浆液扩散区间。
[0021]进一步地,所述示踪金属颗粒的粒径为40目至60目,所述示踪金属颗粒占所述注浆浆液的质量百分比为10%至15%。
[0022]第二方面,本专利技术提供了一种浆液扩散范围探测的装置,包括:
[0023]获取模块,用于确定目标层段;
[0024]处理模块,用于通过预设的主孔以及预设的水平分支孔钻进所述目标层段,得到钻井液漏失位置;根据所述钻井液漏失位置确定注浆位置;在所述注浆位置进行注浆前的电阻率探测,得到第一随钻方位电阻率;所述第一随钻方位电阻率为注浆前所述水平分支孔邻域的随钻方位电阻率;在所述注浆位置进行注浆后的电阻率探测,得到第二随钻方位电阻率;所述第二随钻方位电阻率为注浆后所述水平分支孔邻域的随钻方位电阻率;根据所述第一随钻方位电阻率以及所述第二随钻方位电阻率确定浆液扩散范围。
[0025]进一步地,所述处理模块还用于:
[0026]在所述进行注浆后的电阻率探测之前,采用预设的注浆浆液在所述注浆位置进行注浆;所述预设的注浆浆液包含示踪金属颗粒。
[0027]进一步地,所述处理模块具体用于:
[0028]以所述第一随钻方位电阻率为背景值,对所述第二随钻方位电阻率进行标定,得到注浆后电阻率分布;
[0029]根据所述电阻率分布确定电阻率差值大于预设阈值的区域范围,得到所述浆液扩散范围。
[0030]进一步地,所述处理模块还用于:
[0031]在所述根据所述第一随钻方位电阻率以及所述第二随钻方位电阻率确定浆液扩散范围之后,对所述水平分支孔剩余孔段进行电阻率探测,得到所述水平分支孔各个注浆位置的浆液扩散范围;
[0032]根据所述各个注浆位置的浆液扩散范围确定所述水平分支孔对应的浆液扩散区间。
[0033]进一步地,所述处理模块具体用于:所述示踪金属颗粒的粒径为40目至60目,所述示踪金属颗粒占所述注浆浆液的质量百分比为10%至15%。
[0034]第三方面,本专利技术还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的浆液扩散范围探测的方法。
[0035]第四方面,本专利技术还提供了一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的浆液扩散范围探测的方法。
[0036]由上述技术方案可知,本专利技术提供的浆液扩散范围探测的方法、装置、电子设备及存储介质,以金属铝颗粒作为示踪媒介,准确确定浆液扩散范围、扩散路径,从而揭示注浆孔周围孔裂隙分布以及导水通道,提高了定向钻水平分支孔间距设计、注浆层位选择、浆液浓度调整、注浆压力优化的合理性,可对预防和减少煤矿突水事故的发生起到积极作用。通过治理范围内主孔和水平分支孔的电阻率探测获取不同地质构造类型下的浆液扩散范围,提高了施工效率,简单实用,适用性广。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些图获得其他的附图。
[0038]图本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种浆液扩散范围探测的方法,其特征在于,包括:确定目标层段;通过预设的主孔以及预设的水平分支孔钻进所述目标层段,得到钻井液漏失位置;根据所述钻井液漏失位置确定注浆位置;在所述注浆位置进行注浆前的电阻率探测,得到第一随钻方位电阻率;所述第一随钻方位电阻率为注浆前所述水平分支孔邻域的随钻方位电阻率;在所述注浆位置进行注浆后的电阻率探测,得到第二随钻方位电阻率;所述第二随钻方位电阻率为注浆后所述水平分支孔邻域的随钻方位电阻率;根据所述第一随钻方位电阻率以及所述第二随钻方位电阻率确定浆液扩散范围。2.根据权利要求1所述的浆液扩散范围探测的方法,其特征在于,在所述进行注浆后的电阻率探测之前,还包括:采用预设的注浆浆液在所述注浆位置进行注浆;所述预设的注浆浆液包含示踪金属颗粒。3.根据权利要求1所述的浆液扩散范围探测的方法,其特征在于,所述根据所述第一随钻方位电阻率以及所述第二随钻方位电阻率确定浆液扩散范围,包括:以所述第一随钻方位电阻率为背景值,对所述第二随钻方位电阻率进行标定,得到注浆后电阻率分布;根据所述电阻率分布确定电阻率差值大于预设阈值的区域范围,得到所述浆液扩散范围。4.根据权利要求1所述的浆液扩散范围探测的方法,其特征在于,在所述根据所述第一随钻方位电阻率以及所述第二随钻方位电阻率确定浆液扩散范围之后,还包括:对所述水平分支孔剩余孔段进行电阻率探测,得到所述水平分支孔各个注浆位置的浆液扩散范围;根据所述各个注浆位置的浆液扩散范围确定所述水平分支孔对应的浆液扩散区间。5.根据权利要求2所述的浆液扩散范围探测的方法,其特征在于,所述示踪金属颗粒的粒径为4...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹路通樊振丽尹希文王志晓赵秋阳于秋鸽张志魏甘志超孙万明张刚艳张玉军刘贵孙林程艳芳
申请(专利权)人:中煤科工开采研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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