水平孔

摘要： 川藏铁路地处青藏高原东部高山峡谷地区,传统垂直钻孔勘探难以满足工程沿线深埋大隧道的勘探需求,采用水平孔取心钻进可以很好地解决这个问题。通过优选钻进设备与工具,制定合理的钻进工艺与泥浆技术措施,形成了一种千米级水平孔绳索取心钻进技术,成功应用于川藏铁路卡子拉山一号隧道水平孔,完成了1212 m水平绳索取心定向钻孔施工任务,查明陡倾岩层3条断层和19处节理破碎带,全孔平均岩心采取率高达97.76%,钻孔各项指标优良。实践证明,千米级水平孔绳索取心钻进技术能够满足川藏铁路深埋大隧道的勘探需求,直观查明隧道洞身段地层岩性、陡倾岩层构造、水文地质条件等情况,为铁路勘查设计提供地质支撑。

摘要： 煤岩界面的预先、精准识别是实现煤矿巷道自动化掘进和煤矿智能化的关键技术之一,方位电磁波仪器探测距离较大,能够分辨岩性界面和界面方位,在油田测井中已取得成功应用,但在煤矿领域应用较少。为了研究方位电磁波测井在煤矿复杂三维(3D)模型中的探测性能,使用有限元数值模拟方法,考察了方位电磁波测井在煤矿测量环境中,不同发射频率和源距时受钻孔内流体的影响,以及采空区和起伏地层边界对方位电磁波测量的影响。结果表明:对于煤矿测井中的常见情况——孔中流体为空气时,方位电磁波响应受钻孔的影响较小;方位电磁波测量信号能够反映地层界面的起伏变化,其探测能力与发射频率、源距有关;方位电磁波响应对低阻采空区较敏感,但在高频发射时可以利用相位差信号实现对高阻采空区的探测。方位电磁波方法为煤矿井下水平孔煤岩界面和采空区测量提供了一种新技术手段,具有较大的应用潜力。

摘要： 2021年3月5日,日本户田建设开发了一种用于山岭隧道的地质测量技术(DRi Log),可以轻松测量开挖面前方地质的物理特征,这些物理特征对于安全合理地开挖隧道非常重要。该技术将内置传感器的测量管插入开挖面用于钻探检层等所设置的水平孔中,以获得弹性波速度和电阻率分布等地质物理特征,因此可以一次性获取隧道施工所需的重要数据。

摘要： 新建川藏铁路穿越鲜水河活动构造带,沿线构造应力场极其复杂,隧道围岩工程破坏问题突出.为了揭示该区构造应力场特征,为深埋隧道设计、施工提供基础参数,采用新型水压致裂地应力测量系统在川西郭达山隧道水平孔获得10段有效地应力测量数据,最大测量深度达508.10 m,创造了水平孔地应力测量最深记录.测量结果表明,在148.4 ～508.1 m测量深度范围,郭达山隧道水平孔截面上最大主应力值为3.59 ～ 13.72 MPa,最小主应力值为3.28 ～8.36 MPa.根据印模实验结果,除浅部钻孔截面上最大主应力倾角较大外,深部钻孔截面上最大主应力倾角近水平.根据地应力状态将0～280 m段划分为应力释放区,280 ～330 m段为应力集中区,大于330 m段为原地应力区.基于地应力测量结果对郭达山隧道水平孔围岩稳定性进行了预判分析,在孔深292.9 m、508.10 m处隧道围岩有轻微至中等程度岩爆可能,其余段无岩爆可能性.

摘要： 近年来,为践行绿色勘查理念,许多地质勘探工作已由地表钻探转为坑道内钻探施工.用坑道钻探代替地表钻探对矿区进行勘探,可以避免破坏地表覆盖层和避开浅部采空区,既节省钻探工程量,又可简化钻探工艺,加快工作进度,降低成本.本文旨在结合笔者在云南红牛铜矿坑道勘探的钻孔需求,采用绳索取心水平钻进工艺,合理选择钻机、钻具及辅助装备,完成了勘探工作,为国内采用水平孔绳索取心钻进工艺施工坑道勘探钻孔提供参考.

摘要： 梳状孔是目前煤层气开采的主要技术手段之一,水平孔作为梳状孔的主孔,研究其在不同条件下岩屑的分布情况,可作为钻进参数选择的重要依据.本文基于FLUENT流体力学模拟软件,分析了钻杆转速、钻井液粘度、环空返速、岩屑浓度、岩屑颗粒直径、钻孔偏心等因素对水平孔中携岩能力的影响.结果 表明:随钻杆转速、环空返速、钻井液粘度递增,环空岩屑浓度峰值降低,对岩屑运移有利;而岩屑浓度、岩屑直径的增大导致岩屑浓度峰值增大,加大了携岩压力,这2个参变量的增大对运移岩屑是不利的.钻井液粘度、钻杆转速对岩屑的运移和分布起重要的决定作用,环空返速、岩屑浓度、岩屑直径作用次之.

摘要： 针对地质钻探深孔或水平孔失返性漏失时钻具磨损及钻进效率低的问题,以白油、钠基稠化剂与粘结性材料等为原料,采用一步法研制了一种高效钻杆润滑脂,并在川藏铁路昌都段定测勘察水平孔现场应用中取得显著效果,有力支撑服务了川藏铁路大位移水平孔施工.室内评价及现场应用结果表明,该润滑脂具有耐低温(-16°C)、易涂抹、良好的粘附性与润滑性以及高性价比特点,能长时间保护钻具,而且其润滑效果与国外同类产品相当.

摘要： 川藏铁路地处青藏高原东南部,由于构造活动发育,岩体松散破碎,裂隙及承压水发育,勘察这些地层过程中时常发生塌孔、掉块卡钻、冲洗液漏失等复杂情况.本文针对隧道出口段地层设计的定向水平孔,在钻进过程中出现孔壁失稳和冲洗液漏失等问题,通过分析孔内地层特征、漏失情况,提出了适宜的冲洗液体系.随后,进行正交实验快速得到护壁堵漏材料掺量的最优组合,并通过后续的工程实践结果验证并改进,使得冲洗液工艺效果明显.优化配方后的冲洗液,能够大幅度减少孔内事故,有效地促进勘探进度,取得了显著的经济效益和社会效益.

摘要： 地面定向水平孔煤层底板预注浆防水技术目前是我们国家矿井煤层底板预防水害所不能够缺少的一种核心技术,运营地面定向水平孔可以让煤层底板含水层能够超前的进行探查并且快速的发出注浆治理.本文针对某矿的某工作面实际的地理条件,针对地面定向水平孔煤层底板超前注浆所使用的防治水技术方案进行分析和总结.一招现场具体的施工情况,针对大水垂比地面水平孔施工技术的相关情况进行分析与总结,希望可以使用这一的方式为地面定向水平孔在煤层底板水害防治同时保持持续推广提供有益参考.

摘要： 有效地排除钻渣是钻井液的主要功能之一.本文结合实验及相关工程情况,从力学角度对水平孔中钻渣的运移机理及相关影响因素进行分析,采用牛顿力学定律对钻渣在钻井液中的运移速度进行了解析建模.

摘要： 泥岩、泥质页岩、泥质砂岩等地质软岩是煤系地层的重要组成部分，随着我国煤矿井下抽放瓦斯水平孔孔深的增加，钻进过程中遇到软岩的几率增加，因此分析软岩成孔影响因素并采取相应的钻进技术措施，是提高煤矿抽放瓦斯钻孔成孔率的重要研究内容。本文根据煤系地层软岩的物理力学特性和现场试验效果，初步探讨了软岩地层中成孔的钻进技术措施。

摘要： 孔底马达在国外已成为煤矿井下水平孔定向钻进的主要手段,我国于上世纪80年代末将其应用于煤矿井下水平孔的施工,目前在我国煤矿仍处于试验阶段.作为一种定向钻探的主要工具,孔底马达的推广应用,关系到我国煤矿井下水平孔定向钻井技术的发展趋势、方向和速度.本文回顾了孔底马达在我国煤矿的应用情况,并分析了其在我国煤矿的应用前景.

摘要： 孔底马达在国外已成为煤矿井下水平孔定向钻进的主要手段,我国于上世纪80年代末将其应用于煤矿井下水平孔的施工,目前在我国煤矿仍处于试验阶段.作为一种定向钻探的主要工具,孔底马达的推广应用,关系到我国煤矿井下水平孔定向钻进技术的发展趋势、方向和速度.本文回顾了孔底马达在我国煤矿的应用情况,并分析了其在我国煤矿的应用前景.

摘要： 根据危岩体构造特征和环境条件,在排危中采用了垂直孔与水平孔,较长孔(俗称长眼)与较短孔(俗称短眼)结合控制爆破方案,保护了危岩下部公路路基、水泥输送管道及在建基桩的安全,达到了预期排危效果.

摘要： 白象山铁矿是极复杂富水难采矿山,大、小断层、裂隙节理发育.GS1-1水平斜孔为安徽马钢白象山铁矿风井-470mF5断层掌子面高承压水截水帷幕防渗灌浆试验孔.水平孔与垂直孔相比,具有施工技术难度更大,井下施工安全隐患大,地下水活动强烈,涌水流量、压力大等特点,对设备、工艺的要求更高.文章对钻孔设计布置原则、及相关钻探工艺、测斜等技术进行了相关探索,同时提出了个人肤浅的看法,供类似工程借鉴参考.

摘要： 在一公路扩建工程中,遇有山坡岩体需爆破开挖.该工程为在原有的公路一侧切方,将原有公路取直、加宽.公路里侧为需开挖岩体,与公路相连形成半壁路堑;公路外侧为一河流.工程要求施工时不能堵塞交通,爆破崩落岩石也不能落入河中堵塞河流.为了满足工程需要,选择了定向松坍爆破.本文叙述了爆破方案及施工方法.

摘要： 介绍了矿井水平定向孔钻进用的Φ89外平高强度摩擦焊接钻杆的结构和材质,摩擦焊接后焊区的机械性能和金相组织特征.经现场试验,这种钻杆的使用性能良好.

摘要： 介绍了矿井水平定向孔钻进用的Φ89外平高强度摩擦焊接钻杆的结构和材质,摩擦焊接后焊区的机械性能和金相组织特征.经现场试验,这种钻杆的使用性能良好.

摘要： 介绍了矿井水平定向孔钻进用的Φ89外平高强度摩擦焊接钻杆的结构和材质,摩擦焊接后焊区的机械性能和金相组织特征.经现场试验,这种钻杆的使用性能良好.

摘要： 本发明公开了一种离子型稀土矿水平导流孔的成孔方法，针对现有离子型稀土矿原位溶浸开采过程中水平导流孔存在的塌孔堵塞、收液不畅和可能的潜在滑坡问题，本发明采用在钻进过程中改善水平导流孔结构以解决该问题，具体成孔步骤包括：准备钻孔平台和钻进设备；采用自卸式钻头钻进牵引多孔导流盲管进入水平导流孔，对孔壁进行有效支护；将自卸式钻头、牵引环和多孔导流盲管保留在孔中，退出钻杆；在孔口的盲管中放入引流管，封堵孔口。本发明适合于水平导流孔易于坍塌堵塞的离子型稀土矿山，有助于提高水平导流孔的收液效率，降低山体浅层地下水水位，减少因局部岩土含水率过高引发的地质灾害。

摘要： 本发明公开一种水平或缓倾斜盲炮孔孔内分段装药的结构及施工方法，它通过在炮孔装药时使用有孔装药管和L型弯管；在装药管内采用有间隔的串珠装药结构，使用微膨胀速凝自流平砂浆作为堵塞材料填充于装药管与炮孔之间的空隙、装药管与串珠装药之间的空隙以及间隔段、孔口堵塞段和L型弯管的空腔；以及在不同装药段使用不同延时的电子雷管等做法，实现了精确孔内分段爆破。本发明用于巷道或隧道等掘进工程，通过加大了一次钻孔深度和孔内分段由外及里逐段爆破，减少了掘进作业的钻孔—爆破—通风—出渣的循环次数，提高了巷道或隧道等工程的掘进效率，降低了掘进成本。

摘要： 本发明提供了一种煤矿井下近水平定向孔连续筛管气体输送护孔装置及方法，包括矿井供气管路，矿井供气管路与下管动力机构和筛管输送机构相连供气，下管动力机构与筛管输送机构相连供高压气，筛管输送机构与护管导向钻具相连输送连续筛管串和气体进入护管导向钻具内，护管导向钻具预置在定向孔内引导连续筛管串下入定向孔。本发明在筛管下入过程中，既不用频繁连接筛管，又不用频繁拆卸钻具或移动下管动力机具，筛管下入速度快，效率高。本发明利用护管导向钻具对定向孔进行临时防护，通过护管导向钻具内孔下入连续筛管，提高了筛管下入成功率，确保筛管下入到位。

摘要： 本发明公开了一种离子型稀土矿水平导流孔的成孔方法，针对现有离子型稀土矿原位溶浸开采过程中水平导流孔存在的塌孔堵塞、收液不畅和可能的潜在滑坡问题，本发明采用在钻进过程中改善水平导流孔结构以解决该问题，具体成孔步骤包括：准备钻孔平台和钻进设备；采用自卸式钻头钻进牵引多孔导流盲管进入水平导流孔，对孔壁进行有效支护；将自卸式钻头、牵引环和多孔导流盲管保留在孔中，退出钻杆；在孔口的盲管中放入引流管，封堵孔口。本发明适合于水平导流孔易于坍塌堵塞的离子型稀土矿山，有助于提高水平导流孔的收液效率，降低山体浅层地下水水位，减少因局部岩土含水率过高引发的地质灾害。

摘要： 本实用新型公开了一种水平光爆孔孔向控制装置，包括插入底板基岩面的两个定位插筋；还包括立柱支撑及相向设置于两个立柱支撑上的水平的端部接头，两个立柱支撑通过端部接头及水平横杆连接；还包括套设于所述水平横杆外部的至少两个钻孔定位件；所述钻孔定位件包括定位筒，在所述定位筒的顶部沿长度方向设有角度调节装置；所述定位筒的顶部还通过活动球托及实球旋转基座连接沿水平横杆径向设置的钻杆导向杆；可适用于特殊高原区域，人工劳动力降效明显的部位，提高钻孔效率，缩短钻孔循环时间，加快开挖进度；可以通过调整水平激光导向器的角度，实现弯弧段底板水平光爆孔钻孔。

摘要： 本实用新型公开了一种预制墙板水平连接用对拉螺栓孔的成孔模具，包括底模以及底模表面由四个侧边模配合围绕形成的浇筑框体，浇筑框体内的底模上抵接设置有成孔组件，成孔组件与吊装梁臂连接，吊装梁臂一端与侧边模连接，另一端与成孔组件连接；成孔组件包括中心螺杆以及从上至下依次设置在中心螺杆上的上固定螺母、下固定螺母、定位螺母、环形垫片、定位塞、成型管以及封堵塞，中心螺杆一端穿过吊装梁臂并通过上固定螺母和下固定螺母与吊装梁臂锁固，中心螺杆另一端与封堵塞连接，定位塞和封堵塞用于塞入成型管的两端并密封，环形垫片用于紧压定位塞并通过定位螺母调节压力。本实用新型能够在预制成型时形成对拉螺栓孔，操作简单，施工成本低。

摘要： 本发明公开了一种针对水平孔的跨孔声波测试换能器的辅助牵引及保护装置，包括牵引主体和可控牵引装置。牵引主体包括橡胶防护套、换能器、支座和拼接式空心钢管，橡胶防护套包裹在换能器表面，并且换能器通过支座固定在拼接式空心钢管上。可控牵引装置包括定滑轮、钢立柱、伸缩套管、调节螺栓、管夹器、外壳、步进电机驱动器、步进电机、卷筒、联轴器、控制电路板、控制器和牵引绳。本装置利用橡胶防护套包裹换能器防止牵引移动过程中换能器与孔壁接触摩擦对换能器造成损伤，从而提高测试精度；利用可控牵引装置可完成两个换能器的同步牵引，并且能够控制牵引的速度与停止的位置，实现了换能器从人工牵拉移动到自动控制牵引的转变。

摘要： 本发明涉及一种工程地质取芯勘探领域，具体设计一种高原山区抗冻融全孔取芯水平孔钻井冲洗剂。目前已有的钻井冲洗剂配方多为垂直孔设计、且低温防冻性能一般，泥浆冻结、无法有效的护壁、润滑钻具，导致孔内事故多发，造成全孔取芯水平孔勘探工作屡屡受阻。本发明以英格尔E4380型配方泥浆为基浆，具有良好的润滑减阻、冷却、排屑和造壁、降失水等性能，触变性和流变性良好，适合环状间隙小，定向钻孔薄壁绳索取芯钻进，并能够在‑10°C以下的低温环境使用，满足现场制浆简单便捷，省时省料的要求。

摘要： 本实用新型公开了一种井下水平孔及缓倾斜孔封孔装置，包括注浆管、注气管、回浆管、注气囊袋、聚氨酯反应囊袋。所述的注浆管、注气管、聚氨酯反应囊袋被固定在抽采管上；所述的注气管从左至右依次连有快速接头、注气阀门、注气囊袋；所述的回浆管被固定在聚氨酯反应囊袋膨胀后与上方钻孔壁接触的位置，且左侧设置有定位凸起、右侧设置有朝上的回浆管入口。利用本装置可使封孔浆液充满水平孔及缓倾斜孔注浆后在钻孔内难以注满的空隙，提高封孔效果，增大瓦斯抽采浓度，使用方便。

摘要： 一种用于水平孔和倾斜孔钻探的钻杆导向防埋装置，涉及钻孔设备领域。该用于水平孔和倾斜孔钻探的钻杆导向防埋装置包括导向筒本体及至少一个插块，导向筒本体的一端外壁具有倒角斜面及多个弧形凸块，倒角斜面和弧形凸块沿导向筒本体的轴向依次布置，相邻的弧形凸块之间形成弧形凹槽，倒角斜面和弧形凸块上分别设有多个沿导向筒本体轴向延伸的卡槽，导向筒本体分别设有与各个卡槽连接的合金块；插块包括与导向筒本体内壁可拆卸连接的卡座及两个对称设于卡座两侧的卡块，两个卡块的外壁分别与导向筒本体内壁贴合。本申请提供的用于水平孔和倾斜孔钻探的钻杆导向防埋装置克服了水平孔及倾斜孔钻进中易发生的钻孔下垂、弯曲及钻具卡钻、埋钻等问题。