一种井下新近系地层探查孔施工工艺技术领域
本发明涉及井下探查孔施工工艺。
背景技术
在煤矿开采中，为了提高工作面的开采上限，了解地层情况，需要在井下向新近系
地层中打探查孔。打探查孔时一般只在20米内的孔口段安装护壁套管。在探查孔施工通过
基岩段后，经常遇到破碎的风化带及新近系底部厚层粘土，因受风化带中大块砾石及粘土
层遇水膨胀影响，易造成卡钻及抱钻，致使探查孔不能到达新近系地层的设计层位，达不到
提高工作面开采上限的目的。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种井下新近系地层探查孔施工工艺。
一种井下新近系地层探查孔施工工艺，其特征在于：步骤如下：
第一步，在井下巷道向新近系地层钻探查孔时，首先钻15-20m深的钻孔，在钻孔中
安装上孔口段护壁套管，并且采用注浆方式将孔口段护壁套管固定；
第一步钻孔时采用φ159mm钻头，安装的孔口段护壁套管规格为φ146mm；
第二步，再用φ127mm钻头继续向深部钻进，钻过煤层顶板岩石段、风化带后到达
新近系地层中5-10m，退出钻杆；
第三步，向整个钻孔中安装φ108mm全孔段护壁套管，全孔段护壁套管采用多节螺
纹连接式套管，第一节进入钻孔后连接第二节继续进行，依次类推；为了防止在风化带中安
装受阻，安装方法如下：
下套管前，首先在第一节套管前端连接上与套管直径相同的环形钻头，在最末一
节套管尾端连接一节钻杆，当进入风化带时利用钻机转动力带动套管边转动边下放，使套
管顺利通过风化带下至孔底；然后采用注浆方式将套管固定；
第四步，再用φ73mm钻头继续向新近系地层深部钻进，直至达到设计深度，完成探
查孔施工。
本发明首先下孔口段套管封闭孔口段的孔壁，保证了孔口段孔壁的完整性，利于
向深部顺利钻进；再采用全孔段护壁套管的方式将风化带段的孔壁封闭，防止大块砾石及
粘土层遇水膨胀影响，避免了卡钻及抱钻现象，使探查孔能钻到新近系地层的设计层位。
附图说明
图1是本发明实施例探查孔施工完成后的示意图；
图2是全孔段护壁套管结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种井下新近系地层探查孔施工工艺，步骤如下：
第一步，在井下巷道向新近系地层钻探查孔时，首先采用φ159mm钻头钻15-20m深
的钻孔，在钻孔中安装上规格为φ146mm的孔口段护壁套管，并且采用注浆方式将孔口段护
壁套管固定；
第二步，再用φ127mm钻头继续向深部钻进，钻过煤层顶板岩石段、风化带后到达
新近系地层中5-10m，退出钻杆；
第三步，向整个钻孔中安装φ108mm全孔段护壁套管，全孔段护壁套管采用多节螺
纹连接式套管，第一节进入钻孔后连接第二节继续进行，依次类推；为了防止在风化带中安
装受阻，安装方法如下：
如图2所示，下套管前，首先在第一节套管前端连接上与套管直径相同的环形钻
头，在最末一节套管尾端连接一节钻杆，当进入风化带时利用钻机转动力带动套管边转动
边下放，使套管顺利通过风化带下至孔底；然后采用注浆方式将套管固定；
第四步，再用φ73mm钻头继续向新近系地层深部钻进，直至达到设计深度，完成探
查孔施工。