近日，由中國煤科西安研究院主導(dǎo)實(shí)施的鄂爾多斯某煤礦井下定向鉆孔超前探查與治理工程首個鉆場施工圓滿收官。項(xiàng)目歷時(shí)一個半月，團(tuán)隊(duì)經(jīng)過技術(shù)攻堅(jiān)，不僅高效完成全部鉆孔任務(wù)，更以單孔1017米的深度刷新該礦區(qū)頂板水治理孔深紀(jì)錄。此次突破彰顯了西安研究院在復(fù)雜地層定向鉆探領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力，為礦區(qū)水害治理與安全生產(chǎn)提供了技術(shù)支撐。

鄂爾多斯盆地是我國煤炭主產(chǎn)區(qū)，隨著開采深度增加，以直羅組砂巖含水層為核心的頂板水害日益凸顯，該類水害具有涌水量大、持續(xù)時(shí)間長、隱蔽性強(qiáng)的特征，長期制約礦區(qū)安全高效生產(chǎn)，成為行業(yè)共性難題。

為化解這一風(fēng)險(xiǎn)隱患，西安研究院依托先進(jìn)定向鉆進(jìn)技術(shù)，在復(fù)雜地質(zhì)條件下實(shí)施頂板砂巖水精準(zhǔn)疏放工程。本次施工需在復(fù)雜地質(zhì)條件下，依次穿透30米厚泥巖層、20米高硬度礫石層，最終精準(zhǔn)抵達(dá)目標(biāo)砂巖含水層，完成長距離探放水定向鉆孔作業(yè)。施工過程中，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)面對礫石層易塌孔、砂巖遇水軟化返渣量大的不利條件，在鉆進(jìn)穩(wěn)定性、軌跡控制和排渣效率等方面承受較大挑戰(zhàn)。團(tuán)隊(duì)深入現(xiàn)場開展專項(xiàng)調(diào)研，量身打造出一套技術(shù)革新方案：研發(fā)新型鉆具，配套高強(qiáng)度鉆桿，大幅提升復(fù)雜地層鉆進(jìn)穩(wěn)定性；優(yōu)選硬巖定向鉆頭，破解礫石層鉆進(jìn)效率低的行業(yè)痛點(diǎn)；采用大功率定向鉆機(jī)，結(jié)合優(yōu)化后的排渣工藝，成功攻克砂巖層返渣量大與軌跡控制難的雙重難題。

通過科學(xué)組織施工、精細(xì)化過程管控，團(tuán)隊(duì)以“裝備-工藝-管理”一體化技術(shù)體系，工程實(shí)施效果顯著：首個鉆場單孔孔深均突破800米，累計(jì)進(jìn)尺達(dá)2400余米，月進(jìn)尺創(chuàng)下1800余米的高效紀(jì)錄。目前，該鉆場放水水量穩(wěn)定在45.5立方米/小時(shí)，實(shí)現(xiàn)了水害精準(zhǔn)治理與高效施工的雙重突破。

下一步，中國煤科西安研究院將系統(tǒng)總結(jié)本次施工的技術(shù)要點(diǎn)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，持續(xù)優(yōu)化施工工藝，提煉形成可復(fù)制、可推廣的復(fù)雜地層定向鉆探技術(shù)方案，為鄂爾多斯礦區(qū)及同類地質(zhì)條件礦區(qū)的水害治理提供堅(jiān)實(shí)技術(shù)支撐。