煤矿钻探中井下施工钻孔偏斜的对策研究

摘要：随着社会市场经济的发展，我国的煤矿钻探工作不断深入，在实际的井下施工过程中，由于受到各种因素的影响，很容易导致出现钻孔偏斜的问题，对整个钻孔施工带来较大的影响，本文就主要结合煤矿钻探的工作实际，对井下施工过程中，钻孔偏斜的主要原因予以简单分析，并提出相关的处理对策，对于煤矿钻探中井下施工效率的提升具有积极的作用。

关键词：煤矿钻探；井下施工；钻孔偏斜；对策

中图分类号：X752文献标识码： A

煤矿钻探工作开展的过程中，会受到各种因素的影响，如设计偏差较大、设备与钻具不配套、钻孔施工不规范、钻孔位置不正确等问题的存在，很容易导致施工过程中出现钻孔的偏斜，一旦出现钻孔偏斜，对其主要的影响因素予以分析，应采取针对性的解决措，本文就主要对煤矿钻探井下施工钻孔偏斜的对策予以简单分析。

一、煤矿钻探井下施工过程中钻孔偏斜的原因

钻孔偏斜会对整个煤矿钻探井下施工质量产生严重影响，在实际的井下施工过程中，为了有效避免这一情况的出现，对导致钻孔偏斜的主要原因进行分析，并采针对性的解决措施是非常必要的，导致钻孔偏斜的因素是多种多样的，主要可以归结为：技术条件、地质条件及设备条件三方面的影响，下面就主要对这几种影响因素予以简单分析。

1、施工技术条件

由于技术条件导致钻孔偏斜主要表现为：（1）在钻孔的过程中，由于钻孔的倾角及方位的校放不准确，导致钻机的立轴没有与钻孔处于同一条中心线上，会导致钻孔偏斜；（2）由于钻孔过程中所应用的钻杆、接首、岩心管中存在弯曲现象，会导致钻具连接后不正，容易导致钻孔的歪斜；（3）开孔的过程中，如果立轴中的钻杆长度过大，会导致立轴筒中具有较大的磨损间隙，会引发立轴中具有较大的摆动，对钻头在孔底钻进时的稳定性具有较大的影响；（4）在扩孔钻探的过程中，每个孔中各个部位的孔径与硬度大小是具有一定的差异的，钻头在钻孔中左右移动的过程中，如果其靠向孔中的一侧，会导致受压弯曲的钻杆的扰度加大，导致钻孔的轴线与钻头的轴线不能很好的重合，难以与钻进方向保持良好的一致性，容易引发钻孔偏斜的问题。

2、地质条件

钻井地点的地质因素对于钻井的井下施工具有非常大的影响，主要表现为：（1）如果钻孔的过程中，遇到老空洞、大断裂、溶蚀孔洞等特殊情况，很容易导致钻孔的偏斜；（2）如果钻孔是在砾石层中开展，会由于砾石的偏滑作用，导致钻头在钻井的过程中，受到不均衡的阻力作用，容易引发钻头前景方向的改变，很容易导致钻孔的偏斜；（3）在破碎比较严重的岩层中钻孔时，钻具在前进的过程中，其方向很难实施有效的控制，容易引发其方向的改变；（4）在软硬交替的岩石中开展钻孔工作时，由于各个岩层的硬度不同，在各个岩层上的钻进速度也会具有较大的差异，容易导致钻头反向的改变，引起钻孔偏斜；（5）在比较松软的岩层上开展钻孔时，随着松软层厚度的增加，其钻孔方向改变的概率就会越大。

3、钻孔机具操作方法的影响

在煤矿钻探井下施工过程中，钻具与钻机是钻孔工作开展的最基本保证，在实际的钻孔工作中，要想保证其钻孔工作顺利开展，保证钻井机具选择的合理性，并应用正确的操作方法是非常必要的。在实际应用中，由于不能依据钻机具的特点，以及施工地点的岩性特点，合理配置钻机具组合及施工方法，很容易引发钻孔偏斜的问题。另一方面，如果钻机的加压过大，或者是出现误操作，都很容易引发钻杆出现较严重的弯曲；如果钻进工作是在比较破碎或者是比较松散的岩层中开展，所应用的冲洗液量过大，就会导致孔壁的严重破坏，导致孔中出现局部的塌孔，会引发孔径的扩大，再进行加压钻进时，由于钻杆具有弯曲的空间，就容易导致出现钻孔的偏斜。

二、防止煤矿钻探井下施工钻孔偏斜措施

由上文中的分析可知，在开展煤矿钻探井下施工钻孔的过程中，由于受到地质条件、施工技术条件及机具条件等各方面因素的影响，很容易引发钻孔偏斜的问题，对整个井下施工的正常开展具有较大影响，在现有基础上，积极采取有效的防止钻孔偏斜的措施，提升钻孔的施工质量是非常必要的，下面就结合钻孔偏孔的原因，对相关的预防与处理措施予以简单分析探讨。

1、钻孔偏斜的预防措施

首先在开展钻孔施工之前，要能够保证钻机安装的稳固，保证其钻孔中心与立轴中心处于同一条直线上，并要严格依据设计要求中的倾角开孔、钻孔方位等开展施工，如果相关条件满足，可以在打好施工钻场的水泥基础地坪之后，下好钻机固定螺丝，并要在施工过程中打好固定地锚或者是压车柱，防止在施工过程中由于钻机的移动导致钻孔偏斜。钻孔过程中，应该尽量的应用满眼组合钻具，以便于钻具施工保持在孔中的中心位置，防止其偏移。

必须要能够保证孔口管的牢固性，整个开孔钻进的过程中，要对立轴上钻杆的长度予以合理控制，其长度不宜过长，否则会导致钻进过程中出现立轴的上下摆动幅度过大。

钻孔过程中应用到的所有钻具与钻机，都应该认真检查，选择正规厂家的产品，一旦发现有钻具上存在严重的磨损与弯曲现象，应该及时的予以更换，防止其对钻孔施工产生严重影响。

在钻进施工的过程中，应该做好钻压的调整工作，为了防止出现钻杆打弯，不能过量的加压，在出现岩层由硬变软或者是由软变硬的情况时，或者是出现岩层的破碎与完整的过渡时，应该减少钻进压力，减小钻进压力，并要控制好冲洗液的流量。钻进司机要注意做好相关的检查工作，注意钻机在跑道上是否存在移动现象，一旦发现问题，应该立即停止施工予以有效的处理。

2、钻孔偏斜的处理对策

对于钻井施工过程中，钻孔偏斜的问题，常用的处理对策有：（1）扩孔纠偏法，该方法适用于浅孔中出现了比较严重的偏斜的情况下，可以应用加长的粗径钻具，所应用的钻具的直径最少要比原钻具大一倍，将其从孔口管底部的位置进行扩充，对钻孔的方向进行纠正。（2）组合钻具法，对于深度比较大的钻孔，为了有效避免其钻孔过程中出现偏斜，可以应用满眼组合钻具或者是钟摆纠偏组合钻具，以便于钻具始终在孔中处于居中的位置中，能够促使整个钻具满足刚、直、满、防拍那些的基本要求。（3）加长粗径钻具控制法，通常情况下，为了能够起到很好的纠偏作用，加长之后的粗径钻具的长度应该不小于原有钻具的二倍，对粗径钻具实施加长处理之后，会增大孔壁对于整个粗径钻具依据原有方向继续钻井的控制力，从而起到良好的控制钻孔偏斜的目的。（4）岩芯管慢速开孔法，在钻孔施工的过程中，想要保证施工钻孔具有良好的施工精度，并保证钻孔不出现偏斜，就需要在开孔施工的过程中，应用岩芯管慢速开孔，没钻进0.5毫米，就需要应用仪器对钻孔的倾角及方向进行校对，一旦发现问题，要及时予以矫正，一直到孔中能够加上导向的钻具为止。

结束语

煤矿钻探井下施工的过程中，由于受到各种因素的影响，出现钻孔偏斜的问题是比较常见的，一旦出现钻孔偏斜，对于整个井下施工的施工进度与施工质量都具有严重的影响，在实际的钻孔施工过程中，对导致钻孔偏斜的主要原因进行分析，采取有效的预防与处理措施是非常必要的，本文就主要针对此进行了简单分析，对于实际的煤矿钻探井下施工工作具有一定的参考作用。

参考文献

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