摘要：针对渭北煤田底板奥水水害防治定向钻进技术难题,基于渭北某矿09、10工作面底板奥水水害防治定向钻探工程,对煤层底板以下砂泥岩互层下套管,套管封固,灰岩地层稳定钻进,提高灰岩地层钻进效率等进行了研究.结果表明,在煤层底板以下46m层位既能满足防治水工作要求,又能实现底板奥灰岩层的深孔探查;采用空气钻进工艺成功解决了孔内排渣不畅及难成孔的问题;采取配带扶正器的通孔钻具组合多回次通孔,可为套管顺利下至设计深度提供基础条件;二级套管利用引导钻头,依次连接套管、钻杆,采用回转钻进方式可实现套管下至60m深度;采取孔内高压注浆、环空静压补浆的套管封固技术,切实保障了套管的封固质量;采取滑动定向钻进、回转钻进相耦合的钻进技术,大幅提高灰岩地层钻进效率,通过井斜变化极值预测法判断定向钻具更换回转钻具的切换点;采取'后退式'侧钻开分支技术,以小于0.5MPa的低钻压在增倾角孔段可顺利侧钻开分支;形成孔口安装高压球阀、防喷装置,回转钻具组合安装单向逆止阀的成套装备,以及不同钻进方法判断孔内含水地质异常体,确保钻孔、人员、设备安全;钻遇软弱易塌孔层位,采取回转钻进方式短时间多回次透孔,或大角度定向钻进穿过该层位,反之注浆侧钻开分支.研究成果为渭北煤田底板奥水水害防治提供了技术支撑与理论依据.
