井下仰孔鉆頭纏繞鐵絲網的處理措施

兗州礦業（集團）公司濟寧三號煤礦在淄博礦業集團公司岱莊煤礦鉆透積水體時，鉆頭纏繞了鐵絲導致鉆機卡鉆。帶壓退鉆后，纏繞的鐵絲又損壞、松動了套管，采取重新定鉆、塞堵等措施，對鉆孔進行了安全、成功的處理。

岱莊礦32301工作面正上方為31301工作面采空區，該區域內3上和3下層間距33m，根據資料預計區內自-206.0m標高以下為老塘水積水區，積水體高度約30m，最大積水量約89929m3。在回采32301工作面前須完全放出上覆的老塘水，以確保工作面的安全生產。

⑴纏網卡鉆。①鉆透積水體后，孔下流量206m3/h；出現鉆機不旋轉異常情況時，水流清澈穩定，一旦旋轉就有大量煤屑物隨水沖出；鉆機旋轉壓力增加1.6MPa，鉆桿向后縮退0.5m，鉆孔馬上被堵。②根據陡然上升的旋轉壓力，結合水流變化情況，參照預透點煤層較厚鋪雙網的資料，推斷鉆頭可能纏繞老塘內鐵絲網。③隨著鉆機旋轉，鐵絲網越纏越多，帶動大量碎屑物，造成水流不暢或堵孔。旋轉壓力達5.9MPa時，鉆桿只能原地轉動，形成卡鉆。

⑵卡鉆應急處理。對固定套管的支柱進行固定，清理MYZ-150鉆機立柱周邊雜物，重新升緊立柱和拉桿；旋轉壓力達6.9MPa時，開啟鉆機低速旋轉后退，對纏繞的鐵絲網進行拉撕破壞，同時利用鉆孔壁砂巖將鐵絲拉斷、磨薄；26min后后退壓力降至4.6MPa，鉆機可后退。但仍較正常的2.7MPa后退壓力高，分析認為鉆頭上仍殘留不少鐵絲網。

⑶套管損壞及應急處理。①準89mm套管端頭距準108mm孔底有0.2m返漿空隙，鉆頭上纏繞的殘留鐵絲網在該處受擠壓，掃掉了封孔的水泥砂漿，膨脹后的鐵絲網受套管的阻擋，形成第二次卡鉆，此時鉆孔流量達312m3/h，臨時水倉已灌滿，水位上升速度很快。為確保不造成淹頭淹面事故，將旋轉后退壓力增到8.3MPa，強行將鉆頭退出。②改進后套管，增加后端防拉鋼筋圈、防旋肋條和前端升緊鋼筋圈。在8.3MPa后退旋轉壓力下，套管沒有旋轉，但出現前后50mm位移，套管穩定性被破壞。退出鉆頭關閉高壓閘閥，大量老塘水從孔口周邊頂板流出，起不到應有止水作用。此時水位距抽水大泵僅0.5m，情況異常緊急。③重新開啟套管閘閥，使老塘水均從套管下泄，快速割開2段氣筒，升緊4棵支柱，支柱上端用備板護住氣筒并連鎖支柱。④關閉閘閥，使套管內不跑水，老塘水均從頂板流出，鉆孔下方操作環境得到改善。撕下一段棉襖團成球狀，塞入閘閥閥芯外段空隙，開動鉆機，在不旋轉的情況下將堵塞物頂緊頂牢。⑤開啟閘閥，將堵塞物推入鉆孔內，超過套管0.7m后，水量驟減到不足10m3/h，此時水位即將淹到電機開關，避免了開關被淹停電后幾萬立方米的老塘水泄下造成的重大水災事故。

（兗州礦業集團設計研究院李劍峰報道）