一种大口径瓦斯管道井施工方法技术

本发明专利技术公开了一种大口径瓦斯管道井施工方法，包括如下步骤，步骤1：在硐室上方地表向下钻取上井孔，直至所述上井孔的下端到达基岩的上端即可，向所述上井孔内下入表层套管即可，继续经所述上井孔向下钻取中井孔，直至所述中井孔的下端与所述硐室上端之间的间距为10

【技术实现步骤摘要】
一种大口径瓦斯管道井施工方法


[0001]本专利技术属于瓦斯井施工
，尤其涉及一种大口径瓦斯管道井施工方法。

技术介绍

[0002]瓦斯突出是煤矿面临的安全问题之一，为了保证矿井的安全生产，减少瓦斯事故的发生，必须对瓦斯进行防治，现在部分矿井已经开始采用大口径瓦斯直排孔技术来防治瓦斯，由于该技术采用长距离钻进的方式，施工周期短，并且抽放效果好，已经开始在很多矿井中得到了广泛推广，已逐步成为矿井防治瓦斯的主要技术手段。以往类似工程施工均是将瓦斯抽放孔先行施工完工后，再通过联络巷的施工将原有巷道与瓦斯抽放孔进行连接，从而使得瓦斯抽放孔发挥作用，虽然这种施工方式可以完成瓦斯抽放的效果，但是在联络巷中连接管道井过程中往往需要焊接作业，这与煤矿回风巷中不得明火作业相驳。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种施工方便，且可避免“泥浆溃巷”的大口径瓦斯管道井施工方法。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种大口径瓦斯管道井施工方法，包括如下步骤，
[0005]步骤1：在硐室上方地表向下钻取上井孔，直至所述上井孔的下端到达基岩的上端即可，向所述上井孔内下入表层套管即可，继续经所述上井孔向下钻取中井孔，直至所述中井孔的下端与所述硐室上端之间的间距为10
‑
30m 即可；
[0006]步骤2：向所述中井孔内下入上生产套管并对其进行固井处理；
[0007]步骤3：从所述硐室内由下向上钻取上端与所述中井孔对接的下井孔，并向所述下井孔内由下向上填入下生产套管，直至最上端的所述下生产套管的上端与最下端的所述上生产套管的下端对接，并对所述下井孔进行固井处理即完成大口径瓦斯管道井的施工。
[0008]其中，所述步骤1中上井孔和中井孔的钻井工艺包括如下步骤：
[0009]步骤1.1：在硐室上方中部的地表处向下钻取导向孔，直至所述导向孔的下端距硐室上端的间距为10
‑
30m即可；
[0010]步骤1.2：在所述导向孔的上端进行扩孔形成第一扩孔段，所述第一扩孔段的深度达到基岩上端为止，所述第一扩孔段即为上井孔，并向所述上井孔内下入表层套管，并对表层套管固井；
[0011]步骤1.3：在所述上井孔的下端继续对所述导向孔进行扩孔，直至扩孔至所述导向孔的下端，且扩孔后形成第二扩孔段，所述第二扩孔段即为中井孔。
[0012]其中，所述步骤2具体包括如下步骤：
[0013]步骤2.1：向所述第二扩孔段内下入上生产套管，直至所述上生产套管上端的位置与所述表层套管上端的位置接近；
[0014]步骤2.2：向所述上生产套管与所述第二扩孔段和表层套管之间的环隙内注入水
泥浆固井；
[0015]步骤2.3：向所述中井孔底部下入钻头以扫除渗入到其底部的水泥浆，然后提浆以将所述中井孔的底部清理干净。
[0016]其中，所述步骤3具体包括如下步骤：
[0017]步骤3.1：在所述中井孔底部的中部通过空气钻孔的方式钻取与所述硐室内部贯通的巷孔；
[0018]步骤3.2：从所述中井孔的底部通过淋水钻孔的方式对所述巷孔进行预扩孔处理；
[0019]步骤3.3：从所述硐室内所述巷孔经由下向上进行反向扩孔，直至扩孔至与所述中井孔的下端对接即完成下井孔的施工；
[0020]步骤3.4：从所述硐室内向所述下井孔内由下向上填入下生产套管，且最上端的所述下生产套管与最下端的所述上生产套管对接，直至所述下井孔内最下端的下生产套管伸出至所述硐室内即可；
[0021]步骤3.5：向所述下井孔与所述下生产套管之间的环形间隙内注入水泥浆进行固井即可。
[0022]其中，所述导向孔的深度为其下端距所述硐室上端的间距为18
‑
22m。
[0023]其中，所述步骤3.2中淋水钻孔的淋水量以保持钻孔处湿润即可。
[0024]其中，所述步骤3.5中所述下生产套管与下井孔之间的环形间隙注入水泥浆固井的方式是：在所述环形间隙的下端设置模板进行封堵围合形成环形腔室，向所述腔室内压注水泥浆直至水泥浆填满，待水泥浆凝固后将模板拆除即可。
[0025]其中，最下端的所述上生产套管与最上端的所述上生产套管之间通过丝扣连接。
[0026]其中，所述上井孔的孔径大于所述中井孔的孔径，且二者同轴分布。
[0027]其中，所述下井孔的孔径与所述中井孔的孔径相等，且二者同轴分布。
[0028]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术方案中的导向孔、第一扩孔段和第二扩孔段均通过泥浆作为钻井液进行钻孔，但在后期下井孔的施工过程中为了避免泥浆灌入硐室，故巷孔利用空气钻探技术进行钻孔，其需要利用泥浆和水，而在对巷孔进行预扩孔处理时，其通过淋水钻孔的方式进行钻孔，其淋水量仅保持钻孔部位湿润(便于钻孔，同时还可对钻头进行冷却)，但其用水量相对较少，故其不会出现“泥浆溃巷”的风险，另外，在后期下生产套管入井以及与所述上生产套管对接时对接方便，无需动火焊接，其安全性更佳。
附图说明
[0029]图1为本专利技术实施例中第一步的施工示意图；
[0030]图2为本专利技术实施例中第二步的施工示意图；
[0031]图3为本专利技术实施例中第三步的施工示意图；
[0032]图4为本专利技术实施例中第五步的施工示意图；
[0033]图5为本专利技术实施例中第六步的施工示意图；
[0034]图6为本专利技术实施例中第七步的施工示意图；
[0035]图7为本专利技术实施例中第七步的施工后的示意图；
[0036]图8为本专利技术实施例中第八步和第九步的施工示意图；
[0037]图9为本专利技术实施例中第十步的施工示意图。
[0038]图中：1硐室、2上井孔、3基岩、4表层套管、5中井孔、6上生产套管、7 下井孔、8下生产套管、9导向孔、10巷孔，11反向钻头。
具体实施方式
[0039]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本专利技术。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0040]本专利技术公开一种大口径瓦斯管道井施工方法，包括如下步骤，
[0041]步骤1：在硐室1上方地表向下钻取上井孔2，直至所述上井孔2的下端到达基岩3的上端即可，向所述上井孔2内下入表层套管4即可，继续经所述上井孔2向下钻取中井孔5，直至所述中井孔5的下端与所述硐室1上端之间的间距为10
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30m即可；
[0042]步骤2：向所述中井孔5内下入上生产套管6并对其进行固井处理；
[0043]步骤3：从所述硐室1内由下向上钻取上端与所述中井孔5对接的下井孔7，并向所述下井孔7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大口径瓦斯管道井施工方法，其特征在于，包括如下步骤，步骤1：在硐室(1)上方地表向下钻取上井孔(2)，直至所述上井孔(2)的下端到达基岩(3)的上端即可，向所述上井孔(2)内下入表层套管(4)即可，继续经所述上井孔(2)向下钻取中井孔(5)，直至所述中井孔(5)的下端与所述硐室(1)上端之间的间距为10
‑
30m即可；步骤2：向所述中井孔(5)内下入上生产套管(6)并对其进行固井处理；步骤3：从所述硐室(1)内由下向上钻取上端与所述中井孔(5)对接的下井孔(7)，并向所述下井孔(7)内由下向上填入下生产套管(8)，直至最上端的所述下生产套管(8)的上端与最下端的所述上生产套管(6)的下端对接，并对所述下井孔(7)进行固井处理即完成大口径瓦斯管道井的施工。2.根据权利要求1所述的大口径瓦斯管道井施工方法，其特征在于，所述步骤1中上井孔(2)和中井孔(5)的钻井工艺包括如下步骤：步骤1.1：在硐室(1)上方中部的地表处向下钻取导向孔(9)，直至所述导向孔(9)的下端距硐室(1)上端的间距为10
‑
30m即可；步骤1.2：在所述导向孔(9)的上端进行扩孔形成第一扩孔段，所述第一扩孔段的深度达到基岩(3)上端为止，所述第一扩孔段即为上井孔(2)，并向所述上井孔(2)内下入表层套管(4)，并对表层套管(4)固井；步骤1.3：在所述上井孔(2)的下端继续对所述导向孔(9)进行扩孔，直至扩孔至所述导向孔(9)的下端，且扩孔后形成第二扩孔段，所述第二扩孔段即为中井孔(5)。3.根据权利要求1所述的大口径瓦斯管道井施工方法，其特征在于，所述步骤2具体包括如下步骤：步骤2.1：向所述第二扩孔段内下入上生产套管(6)，直至所述上生产套管(6)上端的位置与所述表层套管(4)上端的位置接近；步骤2.2：向所述上生产套管(6)与所述第二扩孔段和表层套管(4)之间的环隙内注入水泥浆固井；步骤2.3：向所述中井孔(5)底部下入钻头以扫除渗入到其底部的水泥浆，然后提浆以将所述中井孔(5)的底部清理干净。4.根据权利要求1所述的大口...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵云良，赵福森，李训魁，秦立涛，于学雷，陈建华，李峰，崔学谦，杜铭辛，
申请(专利权)人：中国煤炭地质总局第二水文地质队，
类型：发明
国别省市：