煤矿松软煤层钻孔问题及成因

2020-06-20 08:43:07 yysm 321

松软煤层渗透性差、瓦斯压力大、瓦斯含量丰富,钻机在钻孔过程中可能会出现以下问题。

一、喷孔

随着钻杆旋进,钻孔深度在增加,孔壁周围煤层必然会受到钻头高速回旋造成的冲击,从而使松软煤体进一步破碎,孔壁四周的瓦斯快速得到释放,煤孔中的瓦斯迅速增加,在整个煤孔中造成很大的瓦斯梯度,进一步形成瓦斯激流,瓦斯激流对煤粉边输送边破碎,由于瓦斯激流和破碎的煤粉无法顺利排出进一步增大了瓦斯梯度,形成喷孔。

喷孔的发生是多方面造成的结果。其一是松软煤层中含有水,破碎的煤渣排出困难,在局部堵塞煤孔;其二钻孔过程中供风压力和供风量都不足,排渣过程无法顺利进行,煤粉越积越多,造成堵孔现象的产生。堵孔进一步导致解吸的瓦斯无法成功排出,当钻孔内的压力超过一定值时,最后造成喷孔。

二、吸钻卡钻

钻孔是产粉和排粉同时作用的过程,当单位时间内排粉量小于产煤量时,孔内煤粉积聚太多,没办法按时向孔外输出,孔内煤粉将钻杆四周紧紧压实,并在钻机运转下产生动能。这个时候,如果让钻机停止工作,孔内煤体由于惯性仍然会随着杆体运动,这就是一般所称的吸钻现象,如果继续保持钻机运转,钻杆继续向前钻进,煤粉积压量进一步增加,当钻机扭力小于钻孔内煤体与孔壁之间的摩擦力时,钻杆不再一直扭动从而造成卡钻现象 。

吸钻卡钻与喷孔现象关系密切,如果在喷孔发生过程中没来得及旋出钻杆,粉碎的煤体将会牢牢锁紧整个钻具,使其无法工作。另一种情况是钻孔作业中发生塌孔、垮孔事故时,煤粉输出不力,如果在这个时候继续旋进钻杆,塌孔、堵孔的面积将进一步增大,钻头和钻杆被紧紧锁住,整个钻具将无法前进或后退,从而发生钻杆扭断、钻头丢失等严重事故。


标签: 松软煤层
电话
产品
地图
留言