斜塔定向钻井技术在动水注浆中的应用研究

本研究成果在普通钻机施工定向斜子L技术方面，达到国内领先水平，并具有广泛的推广价值。

该课题主要解决煤矿工作面突水后，在井下注浆堵水效果不明显，但又受地面环境限制无法施工地面垂直钻子L进行注浆堵水的问题。该技术利用狭窄的池塘边沿，克服了地面塌陷和穿过三层煤层采空区等复杂地质条件，采用斜塔定向钻进新工艺，施工高精度定向注浆钻L达到成功封堵煤矿突水的目的。

主要技术内容如下：使用普通四角钻塔和TXB-1000A型钻机在地面倾斜安装，使用特种机台木，防止了施工中机台的变形；使用滑车引导绳、主动钻杆限位器，孔口管定位定向装置等保证了钻孔开孔质量并促使钻具按照钻孔设计轴线钻进。研究分析了煤层开采后采动影响的范围及高度，使用特种浆液钻进，保证了钻子L川页利穿过三层煤层采空区。在钻孔施工中，严把开孔关，采用了埋设导向管、严格使用导向钻具、严格限定钻进参数、加强钻进中的测斜等措施和先探后扩的施工工艺；研究分析了突水通道，使用了单液浆和软骨料、双液浆和软骨料相结合的注浆堵水工作。以上措施使工程取得了快速堵水效果。

该技术具有无需购进其它设备、具有成本低、操作简单易行、安全系数和成功率高的特点，因此具有很好的推广应用价值。它给在地面塌陷区、矿体采空区、建筑物区域等采用普通钻进方法施工定向的斜孔工程，提供了成熟的经验和技术。它可应用于煤田地质勘探和其它有特殊要求并需要地面钻进的特殊工程钻孔中，具有广泛的推广应用价值和良好的应用前景。

仅对肥城矿业集团有限责任公司国家庄矿8104工作面进行定向钻进注浆施工，就一次取得327万元的经济效益。并于2003年应用于国家庄煤矿7508工作面注浆堵水定向钻孔的施工。该技术应用后具有布孔灵活，可避免繁琐的工农关系等特点，在减"少施工工期、降低成本上效果显著。必将对应用工程产生巨大的经济效益和社会效益。