“三軟”煤層防塌孔鉆進技術的研究

田云鵬　侯艷華

摘? ? 要：在煤礦礦井鉆探過程中，如遇低硬度煤巖層，頂底板及煤層松軟，即所謂的“三軟”煤層，則極易產生塌孔，給施工帶來諸多不便。在井下探放水過程中，需根據水壓大小，選擇不同長度的套管來保證安全探放水，下完套管注漿加固后，由于管內水泥凝固硬度較大，特別有利于正常鉆進。為此，我們可以采用下多級套管，多次循環注漿加固，多次循環鉆進的方法預防塌孔事故的發生，較好地解決了“三軟”煤層鉆進過程中的塌孔問題。

關鍵詞：煤礦;探放水;鉆探;套管;注漿加固

一、實施背景

石壕煤礦主采煤層為二1煤層，特厚煤帶主要分布于井田西部，厚煤帶分布于井田中部及南部，不可采范圍及無煤帶主要分布于井田中部，煤層厚度基本上呈南部較厚，北部相對較薄之趨勢。煤層厚度變化主要有三個特征：

1.煤層厚度局部短距離內有突然增厚變薄現象。

2.薄、無煤帶較少，全區僅6處，多位于礦區中部，沿走向零星分布。

3.煤層頂板較平整，而底板起伏不平。一般情況下，在煤層底板突起處，煤層變薄或尖滅，而底板坳陷處煤層變厚，結構變復雜。

井田內二1煤層厚度的變化主要受成煤環境和后期改造等因素影響。

自然地質條件決定了石壕煤礦典型的“三軟”煤層特征，即煤層的頂、底板較軟，易變形，且裂隙發育，打鉆過程中，容易發生塌孔事件，一旦塌孔，鉆桿和鉆頭很難拔出，損失較大，給井下探煤、探水等施工帶來了一定難度。

二、技術方案