记者日前从水文地质局获悉，该局创新实践矿山防治水先进理念,水文地质钻探工艺又添新彩。该局水文二队在实施冀中能源股份有限公司邢东矿-980水平以深区域奥灰承压水突出探查治理项目钻探工程中，采用羽状多分支水平井定向钻井技术防治煤矿“水患”并取得重要进展。
该项目是国家推进煤矿实现“五个转变”的标杆示范工程，具有“绿色生态矿山”之称的邢东矿，在全面实施“精煤战略”中，为解决两个区片煤炭开采中的出水问题，去年起全面开展区域治理。该工程是为防治邢东矿煤层开采时受奥灰承压水威胁，针对矿井-980水平以深区域进行钻探及注浆治理，通过“地面定向近水平顺层分支钻孔群”封堵奥陶系石灰岩岩溶裂隙，巩固二煤底板，防止奥灰承压水突出的防治水实验工程，控制区域和治理面积2.6平方公里，可为邢东煤矿解放受奥灰水威胁的770万吨煤炭资源。
据了解，水文地质局近年来积极开展煤矿防治水综合技术研究和应用实践，形成了基于“煤层顶底板危险性评价、断层及老窑充水水源和充水通道精细探测等技术方法”的矿床水文地质勘探，“基于定向、分支钻探及含（隔）水层加固改造技术、疏干降压、探放水等技术”的矿井水害综合防治核心技术体系，同时在承担大量煤矿防治水施工项目中，不断创新钻探工艺，对煤矿水害威胁采取“诊病”与“治病”相结合治理手段，实现煤矿防治水工作由勘查到治理的转型，延伸了防治水产业链条，确立该局在矿山防治水领域的市场优势。
水文地质局在该项目中把羽状多分支水平井钻井技术应用于治理矿井“水患“，采用ZJ—40石油钻机、MWD无线随钻测控系统等定向设备等大型高精端设备实时监控钻孔轨迹，严格按设计技术要求进行定向施工精准钻进，是集钻井、抽（放）水与注浆治理技术于一体的新型治理技术，能够最大限度地联通煤层孔隙、裂缝与岩溶含水层以及隐伏导水陷落柱，大幅度提高水泥浆在受注层中渗透、扩散、填充，达到加固煤层底板和防止奥灰承压水突出的目的，代表了国内煤矿防治水领域先进的技术水平。
该项目1月9日开钻，水文地质局二队作为重点工程，成立了项目总指挥部，以综合技术过硬的“全国煤矿企业标杆钻机”208号钻机为班底，在全队抽调精干技术人员进行施工，全力做好技术保障工作，多次组织经验丰富的技术专家、施工技术人员在现场召开专题技术分析会，共同进行技术研究和探讨，精心优化施工设计，严格执行施工方案，细化完善技术措施，制订关键工序的技术方案和施工措施与应急预案，强化项目细节管理。工程技术人员在施工中克服了井眼轨迹方位摆动大、爬坡角度大、水平段摩擦阻力大，钻具拖压大四大技术难题，并开展了多项技术创新：一是优化定向方案，使用全新无固相泥浆体系和MWD无线随钻定向设备，配合螺杆复合钻进工艺进行施工。二是根据井眼轨迹上下左右的微观变化，精确掌握造斜率，加强对方位角的控制，确保准确进入关键控制点。三是优选钻头、钻具组合，根据地层岩性、钻时参数，采用“加重钻杆+水力振荡器” 钻进，钻效提高近30%。四是优化注浆工艺，减少孔内残余水泥量，提高水泥浆在受注层中渗透、扩散、填充。截止8月4日，该项目已完成钻探总进尺近5343.89米，其中水平钻进3865.29米，抽水洗井24次，注水泥浆3106.8吨／20次。
