2016年01月13日 星期三

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向高难度钻探要效益

——陕西省一八六煤田地质有限公司崔木煤矿泄水孔项目X305-1井施工小记

来源:中国矿业报 作者:王鑫鑫 发布时间:2015-02-26

由陕西省一八六煤田地质有限公司承担的崔木煤矿泄水孔项目X305-1井施工近日顺利封孔,这标志着该公司泄水孔工艺创新在崔木矿区得到了检验,也切实解决了矿方以前不能解决的问题,为矿方的安全生产提供了最为直接的安全保障。


众所周知,煤矿泄水孔是一种为努力降低、控制、消除煤层顶板大范围离层突水危害,变被动防水为主动导水、泄水的煤矿安全生产主动管控措施,为煤矿生产提供必要的安全保障。


崔木煤矿煤层顶板离层水发育广泛,严重影响了煤矿的正常生产。矿方在生产过程中也曾经钻过多个泄水孔,但都因相同的成井工艺而没能很好地发挥泄水孔作用,最终没有达到设计目的。X305-1井是陕西省一八六煤田地质有限公司在总结以往经验教训的基础上创新成井工艺,成功施工的第一口泄水孔。


科学谋划


该公司承担崔木煤矿泄水孔项目以后,科学谋划,提前布局。鉴于以往崔木矿区完成的泄水孔不能达到设计目的的现实,该公司领导对这一泄水孔项目高度重视,并责成生产技术部门和钻探施工部门抽调经验丰富的技术人员参与项目的科研攻关,务必达到设计导水、泄水的目的。


其实在立项初期,项目人员就了解到以前施工的泄水孔,普遍采用“套管+筛管”完井,施工工艺简单、安全,但没有考虑到随着工作面的推进,在采空区“两带”持续发育过程中,地层错动,将会引起的套管(筛管)变形-扭曲-断裂-位移,致使导泻水通道堵塞、阻断。由于其钻孔全部为套管(筛管),一旦形成上述事实,只能报废该钻孔,弃之不用,不能达到泄水目的。


为避免重蹈覆辙,技术人员通过查阅崔木矿区地质、岩性等方面的特征,并结合该矿区多年钻探的生产特点,经充分探讨、科学论证后决定改变成井工艺,即在基岩层段采用裸眼完井,当地层错动,钻孔坍塌、堵塞时,可以通过地面钻孔对堵塞井段进行反复通透,保持钻孔始终畅通。技术负责人说:“这个方法简单可靠,能最大限度地达到导泻水目的。”


合理施工


作为检验该工艺的第一口井,X305-1井的成败与否至关重要。该公司特意抽调具有在崔木矿区施工经验的2003钻井队负责该井的钻探施工。这支施工经验丰富的钻探队伍一进场就发挥他们的特长,日夜奋战,钻探按照预计的程序稳步推进。但好事多磨,正当他们钻至安定组岩层顶部时,X305-1井发生了大规模的井漏,井漏规模超出了预计,而且之前设计的各种堵漏方法均不奏效,钻进受到极大的影响。该公司积极组织技术人员现场分析,科学探讨,并拿出科学合理的施工方案,然后同矿方协商一致,决定蓄水,顶漏继续施工。这种施工方案虽然风险极大,但却是完成设计任务的惟一可行性办法。这个方案在钻井过程中极易导致烧钻、卡钻、埋钻等事故的发生,而且很容易导致井孔报废。


技术人员积极协商具体操作事项和相关应急方案,负责施工的油气钻采二公司负责人和专业技术人员专门为施工人员做了相关的技术培训和现场指导,参与施工的各个岗位人员均及时学习了顶漏钻进的相关操作技能,施工人员也认真实施了公司拟订的各种规范。在钻井过程中,他们时刻把握慢进、稳进,时刻观测钻遇情况,遇到问题及时按预案规定处理,并及时上报给公司。整个施工过程有条不紊,最终未出现任何安全事故,工程得以顺利完工。


认真总结


在项目取得成功后,该公司公司相关人员认真总结,积极探索,努力以此项目的成功经验为蓝本,创新煤矿泄水孔成井工艺,同时总结制定在诸如顶漏、易埋钻、卡钻等高风险钻探施工中应采取的预案措施等相关文件,以期从制度规范上提升和保障钻探施工水平,为该公司今后承担更高难度的施工任务奠定坚实的基础。


崔木煤矿泄水孔项目的圆满完成,为该公司积累了宝贵的技术财富,培养了一批能科学合理应对高钻探难度的工程人员,提升了市场竞争力,提高了该公司的潜在效益。