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煤矿井下定向钻进工艺技术的分析摘要：随着社会经济的快速发展，定向钻进技术在石油工业、煤炭和地质等各个领域占据着十分重要的位置。
在我国煤矿综合推广工作的收益率和效率不断提升的情况下，矿井瓦斯地质异常检测和瓦斯钻孔轨迹的控制精度要求逐步提高，其在煤矿井下得到了十分广泛的应用，其不仅可应用于煤矿井下瓦斯抽采，还能够应用于煤矿井下探放水及工作面地质构造探测等工程领域，均取得了较好的效果。
关键词：煤矿井下；定向钻进工艺；应用1.煤矿井下定向钻进工艺技术的应用原理及特征1.1原理就现阶段煤矿井下定向钻进工艺技术来说，这是一种使用了随钻测量还有水力排渣功能的钻孔工艺技术[1]。
该技术应用的主要原理其实就是在泥浆泵加压静压水的过程中，采取钻杆里面的供水通道来将静压水运送到孔的底部，这样就可以使得孔底的螺杆马达在驱动的作用下进行旋转。
接着把动力提供给钻头旋转切削煤岩，以此来使得水沿着孔壁和钻杆之间的孔隙流动，进而将孔内的钻屑排除出去。
在具体施工的时候，对于孔底钻具的空间参数指标（如方位角还有倾角等）就可以利用随钻测量的系统来对其进行实施测量，这样操作的人员就可以通过设计参数和施工参数之间的对比来对孔底钻具的工具面向角来进行调整，以此来开展下一次的钻井施工[1]。
1.2特征煤矿井下定向钻进工艺技术具有以下特征：（1）稳定组合钻具该钻具具有着比较高的强度以及比较广的地层适应性，并且具有着操作性强以及成本低的特征，而且其结构相对简单，对于冲洗液的性能方面也没有特殊的要求。
同时，对于钻孔的倾角而言也是比较容易控制。
然而对于方位角来说，其控制方面的能力却是比较差的。
因此，该种钻具对于钻进定位精度要求不高并且深度在八百米以内的施工比较适用。
（2）孔底螺杆马达钻进对于孔底螺杆马达钻进的钻具而言，其具备较为复杂的结构，所以其成本也比较高，而且还要求有关操作的人员要具有比较高的技术水平。
同时，还钻具对于方位角还有倾角都有着比较强的控制调节能力，可以精准实时的进行随钻测量，并且其定向精度比较高。
煤矿井下随钻测量定向钻进技术发表时间：2020-12-30T02:21:57.407Z 来源：《中国科技人才》2020年第24期作者：程建未[导读] 煤矿生产作为当前社会生产中的重要组成部分，对于社会经济的发展有着极为重要的作用。
中国煤炭地质总局一一九勘探队河北省邯郸市 056400摘要：煤矿生产作为当前社会生产中的重要组成部分，对于社会经济的发展有着极为重要的作用。
这就要求有关部门可以对煤矿开采有着足够的重视，确保煤矿开采工作可以顺利进行。
在这一过程中，相关部门应当对煤矿井下随钻测量定向钻进技术有着一个较为基本的了解，确保煤矿随钻测量结果的准确性。
随钻测量技术在煤矿开采中的合理应用，可以有效提高煤矿钻孔轨迹的精确控制，使得当前的煤矿开采更加高效化。
同时，随钻测量定向钻进技术还可以被应用于地质勘测中，在地质行业中有着较为广泛的应用。
通过对随钻测量定向钻进技术的研究，有效推动煤矿开采效率的提高，还能在一定程度上推动当前社会经济的稳定发展。
关键词：煤矿；随钻测量；定向钻进技术；分析随着社会经济的快速发展，人们对于煤矿开采也有着更高的要求。
煤炭作为当前较为常用的能源之一，对于社会经济的稳定发展有着极为重要的作用。
通过煤矿开采效率的提高，从而实现当前社会生产力的稳步提高。
随钻测量定向钻进技术作为煤矿开采中较为重要的施工工艺，对于煤矿开采效率的提高有着较为直接的影响。
这就要求有关部门能够对煤矿随钻测量定向钻进技术有着足够的重视，使得当前的煤矿开采可以更加合理化。
在这一过程中，煤矿企业还应当注意对于工作人员专业素养的培养，确保工作人员可以充分满足煤矿开采的需要，有效实现煤矿经济效益的提高。
同时，煤矿随钻测量定向钻进技术不仅可以被合理应用于煤矿领域，还可以被应用于地质勘测中，对于地质行业的发展有着较为重要的作用。
下面本文将针对煤矿随钻测量定向钻进技术进行分析研究。
1.随钻测量定向钻进技术原理1.1.钻进技术在对煤矿随钻测量定向钻进技术进行分析时，首先工作人员需要对煤矿随钻测量定向钻进技术原理有着一定的了解，确保煤矿开采可以顺利进行。
煤矿井下随钻测量定向钻进技术与应用探究作者：李磊来源：《中国科技纵横》2018年第06期摘要：本文简要阐述了随钻测量定向技术的应用原理，并对随钻测量定向钻进工艺做出了分析，随后进一步探讨了煤矿井下随钻测量定向钻进技术的应用。
以期通过本文的分析与研究，能够为煤矿井下作业技术的进一步完善提供相应的参考与借鉴。
关键词：煤矿；瓦斯抽采；随钻测量；定向钻进中图分类号：P634 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）06-0180-02随着社会的发展和科技的进步以及城市化进程的不断推进，促使对于煤炭等能源的应用数量与范畴进入到全新的阶段。
在煤矿井下开采环节中，随钻测量定向钻进技术应用范围也呈现出逐渐扩展的趋势，通过应用此种技术，不仅能够完成较硬煤层的瓦斯抽采，还能够进行地质勘探等作业。
因而对此项技术进行应用研究，便具有典型的现实价值与意义。
1 随钻测量定向钻进技术原理1.1 钻进技术随钻测量定向钻进设备由两部分结构构成，且钻进设备是其中的基础部分之一。
应用于煤矿作业中的随钻测量定向钻进设备，其钻进设备中涵盖定向钻机、泥浆泵以及马达等部件。
在钻进设备运行过程中，泥浆泵通过对高压水的输送，使马达能够利用高压水来完成驱动与转动，进而为钻机的作业提供原动力。
在此过程中，钻进方向也由马达进行调控。
1.2 测量技术除了钻进设备之外，随钻测量定向钻进设备中的另一大核心技术，便是测量技术。
设备中的测量探管，可对钻孔倾斜角、方位角以及工具面向角等进行探测和接收，并由监视器生成钻孔路径图形。
由此便可使之与设计路径图形做出实时比对，以此做出更为精确的调整，确保钻孔路径与设计路径相同。
2 随钻测量定向钻进工艺分析2.1 水平长钻孔施工工艺通常情况下，煤矿井下瓦斯抽采的技术人员，希望钻孔作业能够穿透更厚的煤层，并尽量确保钻孔长度能够最大限度的延伸，以此来确保瓦斯抽采作业的准确与高效。
同时，在进行地质构造勘探过程中，若面对相对复杂的地质构造时，要尽可能的对构造障碍进行避让，来尽量增长钻孔长度。
科技成果——井下近水平定向钻进技术与装备适用范围井下近水平定向钻进技术与装备主要解决煤矿井下钻孔定向问题，用于中硬煤岩层井下瓦斯抽（排）放、注浆防灭火、煤层注水、防突卸压、地质勘探等各类工程定向钻孔的施工。
可实现钻孔施工的可控化、定向化；能极大提高煤矿井下瓦斯抽放量及抽放效率，目前该技术及装备在各大煤矿得到了广泛的应用，为煤矿企业降低了钻孔成本，具有良好的推广应用前景。
技术原理钻机打钻时，通过高压动力液驱动孔底马达带动钻头在孔低实现旋转钻进，钻杆本身不旋转，钻机随钻测量系统实时采集钻孔轨迹，通过通缆钻杆传输到钻机主机上的计算机，施钻人员可随时通过调整钻头工具面角来控制钻孔轨迹。
关键技术1、定向钻孔及分支钻孔技术。
采用随钻测量系统实施采集钻孔轨迹，并通过调整钻头工具面角来精确控制钻孔轨迹，可进行分支钻孔。
2、随钻测量系统信号共线传送技术。
采用电流环技术，使探管驱动电流和测量信号实现共线传输，数据传输精度高并可降低钻孔辅助时间。
3、定向通缆钻杆技术。
采用双锥面密封结构的通览钻杆，实现了测斜探管外部供电，杜绝了采用电池供电造成电量不足引起测量数据中断的问题。
技术流程通过调研进口定向钻机在煤矿井下的施工情况，结合国内煤矿具体特点，确定钻机总体参数，研制了适合于国内煤矿的定向钻机，实现了定向钻机的国产化。
在随钻测量系统的设计上进行了创新研究，数据共线传输技术达到国际领先水平。
主要技术指标（1）煤岩层硬度f=1.5-8，钻孔直径95-200mm，钻孔深度＞1000m；（2）钻孔测斜误差倾角±0.2°、方位角±1.5°、面向角±1.5°；（3）孔底马达寿命≥200h。
典型案例近水平定向钻机在晋城煤业集团寺河矿进行钻孔施工，完成主孔10个，其中主孔深度超过1000m的钻孔4个，最深主孔1017m，分支钻孔56个，最深分支孔240m，钻孔累计总进尺11000余米，正常钻进平均日进尺达150-180m，顺煤层钻孔机械钻速18-24m/h，顶底板岩石钻孔机械钻速6-8m/h，其在东五盘区所施工的钻孔瓦斯抽放纯量一直维持在80m3/min以上，远远高于普通钻机钻孔的抽放效果。
煤矿井下近水平定向钻进中的随钻测量技术丛皖平【摘要】随钻测量是煤矿井下近水平定向钻进中的关键技术之一.本文介绍了我国煤矿井下近水平定向钻进技术的发展概况及随钻测量系统的原理与构成,并对煤矿井下的定向钻进随钻测量技术的发展、应用进行了讨论和展望.%Measurement while drilling is one of the key technology of nearly horizontal directional drilling in coal mines. This article introduce the general conditions of nearly horizontal directional drilling's development and the principle and constitute of the Measurement while drilling system. It also discusses and prospects the development and the practice of directional drilling Measurement while drilling technology.【期刊名称】《中国矿业》【年(卷),期】2009(018)007【总页数】3页(P102-104)【关键词】近水平定向钻进;随钻测量;钻孔轨迹控制【作者】丛皖平【作者单位】煤炭科学研究总院西安研究院,陕西,西安,710054【正文语种】中文【中图分类】TD175.3煤矿井下的近水平定向钻进技术是钻探工程领域的一项新技术［1］，随着我国煤矿井下高产高效综采技术的全面推广，对所施工的钻孔空间轨迹控制的要求越来越高。
例如在煤矿井下瓦斯抽放钻孔、煤矿地质异常体探测等应用中，因为受地质条件的制约，都要求将钻孔目标点落在一个很小的区域内，运用近水平定向钻进技术进行钻孔施工是解决这些问题的有效途径。
探讨煤矿井下定向钻进技术在井下地质勘探中的实际应用煤矿井下定向钻进技术是一种通过在井下进行钻进作业的方法，以获得更多有关煤矿地质构造和煤层分布的信息。
它是井下地质勘探中的一种重要技术手段，可广泛应用于煤矿勘探、瓦斯抽放、地质灾害预测等领域。
本文将从技术原理、实际应用和发展趋势三个方面来探讨煤矿井下定向钻进技术的实际应用。
一、技术原理煤矿井下定向钻进技术是将钻杆放入钻井机中，并通过操纵钻杆的转动和推进，将钻头钻进到目标地层。
在钻进过程中，通过转动钻杆和钻头的方式，使钻孔与地面投影线呈现出一定的偏离角度。
这样可以通过在井下的测斜仪检测钻杆的角度，并通过转换器将角度转换为数字信号，从而得到钻孔的倾角和方位角。
利用这些参数，可以进一步确定煤层的分布、煤层倾角和地质构造的情况。
二、实际应用煤矿井下定向钻进技术在煤矿勘探中有着广泛的应用。
首先，它可以提供更精确的煤层分布和倾角信息。
通过钻进的方式，可以在井下获取到更多的煤层样本，并结合倾角测量数据，可以绘制出煤层的地质构造图，为煤矿的开采提供了重要的参考依据。
其次，煤矿井下定向钻进技术还可以用于瓦斯抽放。
在煤层瓦斯抽放过程中，钻进技术可以通过对煤层的倾角和瓦斯含量的测量，确定瓦斯的开采方案和工艺参数，从而提高瓦斯抽放的效率和安全性。
此外，煤矿井下定向钻进技术还可以用于地质灾害的预测和评估。
通过在井下进行钻进，可以获取到更多的地质信息，从而可以提前发现地质隐患，采取相应的措施进行处理，减少地质灾害的发生。
三、发展趋势随着煤矿井下定向钻进技术的不断发展，其在实际应用中面临着一些挑战和机遇。
首先，技术的可靠性和测量精度是目前亟需解决的问题。
在井下环境中进行钻进和测量，受到地质条件和设备限制，对技术要求较高。
因此，需要进一步研发和改进测量设备，提高测量的精度和准确性。
其次，井下定向钻进技术与其他测井技术的配合也是未来发展的重点。
通过将定向钻进技术与其他地质测井技术相结合，可以获取到更多的地质信息，并加强对矿井地质结构和煤层分布的认识。
煤矿井下随钻测量定向钻进技术探究黄红飞【摘要】针对井下瓦斯抽采工作中常用的煤矿井下随钻测量定向钻进技术,分别对井下定向钻进、井下随钻测量、孔底马达、旋转导向钻进的原理、适用范围、发展趋势进行了分析总结,旨在为这一技术的未来发展和大范围应用提供参考.【期刊名称】《陕西煤炭》【年(卷),期】2018(037)003【总页数】3页(P137-139)【关键词】煤矿井下定向钻进;随钻测量;孔底马达;旋转导向钻进【作者】黄红飞【作者单位】新宇岩土工程有限责任公司,山西阳泉045000【正文语种】中文【中图分类】P634.530 引言我国煤矿开采仍以井工开采为主，这使得地质构造、水文条件、瓦斯涌出都严重威胁煤矿的生产安全。
抽采井下瓦斯是煤矿瓦斯治理的重要方法，煤矿井下随钻测量定向钻进技术的合理应用，可以确保瓦斯抽采系统正常运行，从根本上保障生产安全，避免安全事故的发生。
1 井下定向钻进1.1 适用范围适用于断层等地质异常体的工程探测及开采前的钻孔瓦斯抽采。
在前者应用时，对钻孔深度及中靶精度提出了很高的要求；而在后者应用时，未提出太高要求。
通过实际情况的了解，发现在后者的应用较为广泛。
1.2 技术发展我国对该技术的研究和应用起源于20世纪80年代末，与国外相比起步较晚，而且起初的发展重点也只是放在钻具组合方面，之后转变为孔底马达。
伴随相关理论日益成熟和技术不断发展，当前的研究重点正向孔底马达钻进方式转变[1]。
1.3 技术探究瓦斯抽采中，孔径和孔深直接影响实际抽采量，随孔径与孔深不断增大，实际抽采量越来越大，而这不代表二者影响程度也相同。
通过试验可知，在时间完全一致的情况下，随孔径不断增大，实际抽采率明显提高，但其增幅小于孔径增幅，并且增大孔径的难度也很高。
可见，采用增大孔径的方法来提高抽采率不可取。
但对孔深而言，其与抽采率之间保持正比关系，对实际抽采量有很大影响，目前也正朝这一方向不断发展。
2 井下随钻测量系统这是确保钻进准确性的关键所在，若按信号传输方式进行分类，则有无线与有线2类，二者有各自的优势、缺陷，也是2种发展方向。
随钻测量定向钻进技术在煤矿井下地质勘探中的应用研究摘要：本文从技术原理、应用作用、主要工艺等角度着手，对随钻测量定向钻进技术进行简要分析，并对该技术在煤矿井下地质勘探中的应用方法加以阐述，旨在延长钻进深度，扩大勘探范围，提高钻进效率。
关键词：随钻测量；定向钻进；煤矿地质勘探引言：煤矿井下普遍存在断层、采空区、陷落柱等异常地质，为煤矿安全生产带来诸多不便。
在实际勘探过程中，钻进技术也不断发展，从以往的常规钻孔发展为随钻测量定向钻进技术，可适用于长距离瓦斯抽采钻孔施工中，并具有显著的应用效果。
1.随钻测量定向钻进技术概述1.1技术原理在煤矿井下工作中，随钻测量定向钻技术是借助专用工具，根据钻孔自然弯曲规律与设计要求，使分支孔轨迹延伸到目标区域中的一种高效钻探方式，可使钻孔轴线实现灵活的弯直改变。
定向钻进的配套装备由多个部分构成，为孔底马达、泥浆泵、测量探管、孔口监视器等等。
在应用过程中，泥浆泵中的高压水将经过送水器进入到孔底马达中，成为马达运行的动力，推动钻头旋转对煤岩层进行切削，并在钻进中使钻杆柱不断运行，通过改变孔底马达弯角的变化，实现对钻孔轨迹的有效控制。
在该系统中，随钻测量探管可对方位角、倾角与工具面进行调整，形成钻孔实钻轨迹，与钻孔轨迹以及偏移情况相结合，对孔底工具角进行调整，使其与钻孔轨迹目标相符合，实现钻孔轨迹向设计轨迹的延伸。
1.2主要作用在以往的煤炭井下勘探中，主要采用常规钻孔法、地面钻孔勘探法等，勘探范围较小，且信息精准度较低，难以实现长距离的精准勘探。
随钻测量定向钻进技术能够有效克服传统钻进技术中的缺陷，与大范围、高精度勘探需求充分符合，主要作用如下：一是勘探地质构造。
该方式运用测量功能，在勘探过程中，对地质构造点的三维坐标进行记录，并在钻机受阻的四周开一些新的分支孔，当这些分支孔再次受阻时，对附近的三维坐标进行记录构建模型，便可直观的了解地质构造情况；二是煤层走向勘测。
首先当钻孔受阻时对此坐标进行记录，然后将该坐标与地面距离进行转化为标高，最后根据新标高计算煤层倾斜角，从而得出煤层的具体走向[1]。
