煤层气孔施工组织设计及安全技术措施讲解

1、煤勘探区* 孔 钻 井 施 工 设 计 书编制单位：编制时间：1 目的任务与要求1.1 目的任务* 煤层气参数孔的施工，目的是为该区的煤层气生产潜能评价 和开发试验提供可靠的参数依据，评价该区煤层气开发利用价值。任务 有：（1）测定区内煤层气含量；（2）求得煤层渗透率、储层压力、破裂压力及原地应力测试等储层 参数；（3）采取全部地质研究所需的煤层煤芯、顶底板及夹矸岩芯，分析 化验测定煤层各项物理性质及煤岩煤质特征，同时进行如等温吸附试验、 煤的反射率、孔隙度和扩散系数等测试。1.2 基本参数及技术要求钻孔参数钻孔编号设计坐标 （XYZ）地理位置3796957m38440119m185m设计孔深

2、终孔层位孔径（四级）表层套管1008mC2t 上311mm - 190mm - 133mm - 113mm 244.5mm技术要求1、井身结构设计原则：有利于保护煤储层；保护钻井工程满足地质 设计要求；满足平衡或近平衡钻进工艺技术要求；避免漏、涌、塌、卡 等复杂情况，缩短钻井周期，实现安全快速低成本。2、钻井液设计技术要求： 钻井液是煤层接触的第一种通常也是造成 煤层伤害最严重的一种外来流体， 所以煤层气孔钻井液设计必须要考虑 3 个主要因素，尽可能减少对煤层的伤害，保护煤层、井眼、稳定井壁、 平衡地层压力、润滑冷却钻头。 尽可能降低固相含量：为降低成本，非煤系地层可采用普通优质 低固相钻井液

3、，煤层段特别是目标煤层段应采用清水或无固相低密度钻 井液，密度控制在 1.05g/cm 3、粘度 30s 以下。 尽可能降低失水量：为了防止因钻井液滤液侵入伤害，必须用一 些降失水处理剂，将失水量控制在 8ml 以下。 适当的 PH值：为防止煤层伤害宜将 PH值控制在 89 之间。 钻遇煤层采用低钻压、低钻速、低排量、地射流参数组合钻进， 减少煤层段井径扩大率，防止垮塌卡钻。 管好用好固控设备，加强钻井液净化工作，严格控制固相含量， 确保煤层段不受钻井液固相污染。 优选施工措施，优选钻头及钻井参数，以加快工程进度，缩短钻 井液对煤层的侵泡时间。钻井液设计表钻井液性能一开二开Q-T2erT2er

4、-P 1xP1s-C 3t钻井液体系低固相钻井液无固相钻井液清水常密度（ g/ cm3）1.05-1.101.05-1.101.01-1.03马式漏斗粘度（ s ）30-4530-4528-30规API 滤失量（ ml）8性滤饼 (mm)0.5含砂量（ %）0.5能PH值8-9初切/终切（ Pa）0-2/2-4流塑性粘度（ mPa.s）15-20n值0.4-0.8变参数固相含量 %1时修正报表，并合理 平差。各项原始记录按标准格式，填写准确、清楚，无涂改、刮改现象。 2 编制依据1、煤炭地质勘查钻孔质量标准 (MT/T 1042-2007)2、煤田地质钻探规程 ( MT/T 1076-2008

5、)3、地质勘探安全规程 AQ 2004-20054、煤炭地球物理测井规范 DZ/T 0080-20105、煤田地质勘探设备操作规程6、煤田地质勘探设备维护规程7、煤田地质技术管理有关规定 (河南省煤田地质局 1992 年)8、煤层气钻井作业规范 (DZ/T0250-2010)；9、煤层气注入 / 压降试井技术规范 (QB/MCQ1003-199)9；10、煤层气地质录井作业规程 (Q/CUCBM0201-200)2；11、固体矿产资源 / 储量分类(GB/T 17766-1999 )12、煤层气资源 / 储量规范( DZ/T0216-2002)；3 地质概况3.1 地层及煤层* 煤层气参数孔设

6、计孔深 1008m，覆盖层厚度 34m，基岩段包括三 叠系二马营组、和尚沟组、刘家沟组，二叠系下石盒子组、山西组，石 炭系太原组上部地层，基岩段总厚度为 964m。该孔主要发育煤层二 1 煤， 层厚度 4.0m，底板深度 985m。3.2 地质构造煤层气参数孔在三叠系刘家沟组与二叠系下石盒子组地层之间发育正断层，造成二叠系石千峰组及上石盒子组地层全部缺失。4 钻孔结构钻孔结构四级孔径： 311mm（244.5mm套管） 换径 190mm 换径 133mm 换径 113mm终孔。详见附图 12-2 煤层气参数孔钻孔 结构图。5 钻具组合1、开孔钻进钻具组合自下而上依次为： 311mm牙轮钻头 +

7、159mm钻 铤+68mm钻铤+主动钻杆。2、无芯钻进及扩孔钻具组合自下而上依次为： 133mm牙轮钻头 + 133mm扶正器 +68mm钻铤+50mm钻杆+主动钻杆。3、取芯钻进钻具组合自下而上依次为： 113mm金刚石钻头 +108mm 岩芯管 +113mm螺丝头+68mm钻铤+50mm钻杆+主动钻杆。详见附图 12-2 煤层气参数孔钻具组合图 。6 施工顺序1、一开开孔 311mm牙轮钻头钻进至孔深 54m 进入完整基岩 20m， 下 244.5mm护壁套管，采用水泥浆进行固管，候凝 48 小时。2、二开换径 133mm 牙轮钻头继续钻进，距离六、五、四煤顶板 10-20m，换 113m

8、m取芯钻进至各煤层底板， 距离二 1煤（七 2煤）顶 30m 位置即孔深 951m，换 113mm取芯钻头钻进至二 1煤（七 2煤）底 5m位 置即孔深 990m，对钻孔进行进行电测井，确定孔径、井斜、煤层位置。3、根据取芯资料及电测井结果，对二 1煤（七 2煤）进行注入 / 压降 测试工作。4、113mm 取芯钻头继续钻进至终孔孔深 1008m，终孔进行系统测5、换径190mm 牙轮钻头对直径 133mm 孔段进行扩孔至金斗山 砂岩底界即孔深 612m。6、组织现场质量验收，判定该孔是否作为煤层气生产井，是否进行 封孔。7、若该孔不作为生产井，进行水泥浆封闭。8、若确定作为生产井，重新编制施

9、工组织设计及施工安全技术措 施。7 录井* 煤层气参数孔录井包括：钻时录井、岩屑录井、气测录井及钻 井液录井，录井工作主要由河南省煤田地质局一队完成，要求平煤股份 勘探工程处钻机地质员、钻探技术员、泥浆管理员密切配合，并严格按 工程设计施工。录井人员工作内容及注意事项：1、钻时录井：是利用钻穿单位厚度岩层所需时间来推断井下岩层性 质的录井方法，钻时录井要求每米记录一个钻时，对应报表为钻井井史 的钻时部分。需钻机提供钻压、转速、排量、泵压、泥浆性能等数据。 录井仪到场之前由录井人员手动测量，录井仪到场之后仪器自动记录。2、岩屑录井是对钻井岩屑进行的检测和编录工作。钻井过程中岩屑 随着钻井液的循环

10、，不断地返至地面。岩屑是及时认识地层岩性和含气 层的直观材料。按一定深度间隔取样，并按岩屑迟到时间作深度校正。 对每次取得的混杂样品进行挑选，排除坍塌的岩块后，进行肉眼或显微 镜下地质观察、描述、定名，分别求出各种岩屑样品的质量或体积百分 比，确定取样深度的岩石类别，配合其他录井资料，作出井下岩屑地层 剖面图。岩屑录井要求每 1取样一包，样品重量不少于 500g，及时进 行岩屑描述编录，绘制地层剖面柱状图，准确判层为取芯层位提供依据， 严格按迟到时间定点捞样，并将岩屑洗净晾干妥善保管。岩屑由录井人 员鉴定，捞岩粉的时间由录井人员告知钻机小班记录员，小班记录员须 按录井人员要求捞样、洗样和装袋。

11、3、气测录井是安置在振动筛前的脱气器获得从井底返回的钻井液所 携带的气体 , 对其进行组分和含量的检测和编录 , 从而判断煤气层的工作 称为气测录井。其作用为：发现煤气层；初步判断煤气层；初步 判断煤气层。钻井液密度、钻头尺寸、钻进速度、钻井液排量等钻井工 程因素都可能影响气测值。相同性质的煤气层 ,在不同条件下钻井 , 会产 生不同强度的气测异常。气测录井采用 ZSY2006气测录井仪，全程进行 气测录井，收集各煤层段的含气情况。4、钻井液录井是钻井过程中，每隔一定时间或每隔一定深度，将返 出井口的泥浆取样观察和分析化验，了解它的密度、黏度、失水量、泥 饼、含砂量、 pH 值等等，把这些资料

12、连续绘成曲线即为钻井液泥浆录井 曲线。钻井液录井要求每班必须收集一次钻井液性能测定。录井需钻机配合的事项： 为录井人员提供一套活动房，平整一块 4m*4m，高出地面 10cm的场 地，用来存放岩屑，准备清洗岩屑的筛子、水池等。准备单点测斜仪、 泥浆测试仪器等。提供专职的小班记录员 3 个，不能班长代替。在正常 钻进的同时，有义务配合录井人员搞好现场技术工作。小班记录员：1、记录报表：为平煤集团平常使用的小班报表，要求钻具丈量必须 准确，钻具结构尤其在交接班时一定要交代清楚，准确简易水文观测必 须如实观测，每百米丈量一次钻具。2、每个班次测量一次泥浆参数。3、配合录井人员捞岩粉，捞岩粉时间由录井

13、人员告知，岩粉在井口 捞，捞出的岩粉要洗净，按顺序放好。4、录井人员提出报表存在问题或其他工作不到位的，必须改正。8 注入 / 压降测试8.1 测试设备1、地面注入设备地面注入设备包括注入泵、储液罐、高、低压管、压力表等，目的 是将储液罐中的液体以高压注入井中。2、地下测试工具井下测试设备由井下关井阀、封隔器、电子压力计等组成，目的是 为了准确连续记录注入及关井状态下井底压力及温度，进而求取各项煤 层参数。3、地面直读设备在注入及关井阶段的参数可通过井下直读电子压力计随时反映到地 面计算机上以监测和分析数据，能提高试井的成功率。试井数据分析解 释软件，用于试井数据准备、数据分析和处理，数据分析

14、主要通过图形 并结合表格的形式进行操作，使得结果比较直观，操作简单、容易。8.2 测试工艺1、地面设备准备 对试井设备、仪表、压力计等进行检查、保养。 封隔器地面装配。 通井循环，确保测试管柱起下通畅、井底干净、测试煤层完全裸 露。 用钢丝绞车探测井深，并与钻探井深和测井所测井深结果对比。 根据测井结果和岩芯确定封隔器座封位置。 地面连接下井测试管柱，记录每一部件的名称、尺寸及长度。 组织施工及有关协作人员，交待测试注意事项并分工，确保测试 顺利进行。2、测试步骤 测试管柱连接及试压：测试管柱下井，记录下入油管的根数及长 度；安装和连接井口设备；测试管柱试压，压力 8.0MPa，稳压 30 分

15、钟合 格。如发现泄漏，应查明原因后重新试压；用注入水顶替井下测试管柱 中和封隔器以下井筒中的钻井液；封隔器座封。 微破裂测试：以不同排量向地层注入液体，直到 “越过一个台阶 ” 为止，在破裂压力前后至少各有三次不同排量数据；停泵地面关井，记 录关井压降 1 小时，确定煤层破裂压力和闭合压力。求取煤岩层破裂压 力、求取煤岩层在破裂时的注入量、指导下一步注入 / 压降测试的泵压及 排量。 注入/ 压降及原地应力测试：启动地面注入泵准备注入，根据设 计的注入排量进行调节，观察注入压力的变化，选择合适的排量进行注 入，注入排量应尽量保持稳定；调节排量的时间不应超过设计注入时间 的四分之一；注入时间按设

16、计计算的时间加以控制，井口注入压力应控 制在所设计的最大注入压力值以下；记录井口压力、注入排量、累计注 入量，记录时间间隔不超过 10 分钟；按设计的注入时间持续注入；注入 结束后，采用井下关井；关井结束后，进行原地应力测试。9 注入 / 压降测试注意事项1、排量 测试工艺最关键的因素之一是测试中注入排量的控制，注入排量不10 单单是指排量的大小，更主要的是排量的恒定，因它是测试资料解释准 确与否的前提。2、采点由于煤层大多为低压低渗储层，为确保取得合格的压力资料，应选 择高精度的存储或直读式电子压力计，每次施工至少使用两只，以防其 中一只出现故障，或出现压力异常时进行对比。根据几次施工中电子

17、压 力计获取的采点密度分析。3、测试 注入时间：在注入期为了使测试半径足够大，开井注入时间一般 不小于 10 小时，注入量极小时可延长至 1520小时。注入半径不小于 5m （大于钻井、完井滤液污染范围） 。 排量、泵压：注入过程中排量应该稳定，在开始注入的前 1 小时 排量可以有些波动，进行必要的调整，但在注入 2 小时以后排量应该保 持稳定（微小波动可以） ，否则将影响参数解释结果。 数据记录：为防止自动流量计出现故障，注入期间除用流量计连 续记录地面泵压和注入量外还需人工记录，记录间隔为 5 至 10 分钟。4、关井在采用 MF（E 常规地层）测试工具时，关井操作必须迅速一次完成， 不能

18、在短时间内重复开关井，比如认为第一次没关好，马上再关一次， 这样就造成关井早期数据不能应用，影响解释结果。由于煤层特有的储层特性，决定了注入压降试井是获得地层参数 最有效的方法，为了保证求出参数，采用加长压降时间的方法，一般是 注入期的 5倍，测试一层最少 3至 4天。10 设备选型及安装1110.1 施工设备1 、钻塔： 22.5m四角钻塔。2 、钻机： TXB-1600型一台。3 、泥浆泵： NBB-250/60型一台。4、动力机：电动机 45KW一台5、柴油机 6135 型一台（备用）。10.2 设备安装1、钻塔基台采用上下双层木质结构，基台木断面 400mm*400m，m基 台木数量

19、8 根，不使用腐朽、 断裂的基台木。钻塔基台安装稳固、周正、 水平，钻塔底座与基台连接使用直径 18mm螺栓连接。2、钻塔底座与基台安装校正完毕后进行钻塔安装。3 、钻塔安装前由安装现场负责人召开安全会，明确分工，统一指 挥，安装班长亲自检查绞车、桅杆、滑车、绳索、工具等是否安全可 靠。4 、安装作业人员按规定穿戴好手套、安全带、安全帽等防护用品， 安全带的背绳长度大于 3m，低挂高用，防止坠落事故。5 、安装作业人员扎住裤脚，不穿光滑底、硬底鞋。6 、塔上与塔下不同时进行作业，不由上向下或由下向上抛扔塔材、 工具等，吊放塔材或工具时捆绑牢固，非工作人员不在施工现场逗留。7 、钻塔及场房围设塔

20、衣，塔衣设腰绳围箍，并分布均匀，确保防 风、防雨。8 、钻塔基台操作部位，铺设厚度 50mm木质地板，确保平整、稳固、 防滑。9 、遇 5级以上大风，不进行安装、拆卸钻塔。夜间无充分照明时， 不进行安装、拆卸钻塔。10 、钻塔安装期间，钻塔周边 25m 范围派员进行戒严，禁止任何无12关人员进入施工现场，操作人员在现场指挥的安排下站到指定位置11 、钻塔安装期间，派专人观察钻塔与高压线的安全距离。12 、钻塔安装同时安装避雷针设施，高度高出塔顶 1.5m 以上，接闪 器采用高压瓷瓶固定，并与钻塔绝缘。避雷针的接地极距钻塔绷绳3m以外，接地电阻小于 15，避雷针引线与钻塔绷绳的间距大于 1m。1

21、3 、钻塔绷绳直径 16mm，4 根绷绳沿钻塔四周均匀分布，钻塔地锚 锚坑距离钻塔 23m，钻塔地锚锚坑规格 1500mm*500mm*1500m（m长 *宽* 深），地锚规格 1500mm*400mm*400m（m长*宽* 高）方木。14 、钻塔安装作业开始前，到处有关安全管理部门办理高空作业票 证。15 、钻塔设备安装调试工作完成后，通过勘探工程处有关部门的现 场验收，验收合格后开始下一步施工作业。16 、安装验收合格后，通知河南省煤田地质一队葡萄寺项目部复测 钻孔坐标。11 钻进参数及安全措施11.1 钻进参数使用钻头钻压转速泵量 / 风速牙轮最大75 转 /min最大金刚石复合片600

22、 1200kg250-500 转/min60-80L/min11.2 牙轮钻进安全措施1、第四系覆盖层及基岩无芯孔段，采用 311mm/ 133mm三牙轮钻 头钻进， 及时使用加重钻铤加压， 开孔轻压慢转， 粗径钻具随孔深增加逐 渐加长。基岩扩孔段采用 190mm三牙轮钻头，注意控制钻头压力，避免 牙轮钻头损坏。2、牙轮钻头回次钻进时间不易过长， 及时起钻对牙轮钻头进行清洗、13 注油，检查牙轮钻头是否松动掉齿。 如轮齿高磨损 1/2；轴承间隙 2mm； 钻头外径均匀磨损 5mm；牙轮体、轴承、支撑巴掌有严重变形或断裂 现象时不得再用。3、牙轮钻头应按磨损后直径从大到小排队使用。11.3 金刚

23、石复合片取芯钻进安全措施1、金刚石复合片取芯钻头与扩孔器配套使用，根据钻头的磨损情况 排队轮换，拧卸钻头或扩孔器时用专门的自由钳。2、下钻时当钻头距孔底 0.3 0.5m 处，先开泵冲孔，然后慢扫至孔 底，钻进数分钟后再施加正常参数。3、新钻头 “初钻”操作，即轻压、慢转 10 分钟后逐渐加至正常技术 参数。4、不用金刚石取芯钻头扫孔、扫残留岩芯、扫掉块、扫探头石、扫 脱落岩芯。5、上下钻遇阻轻钻无效、钻速骤降、发现烧钻征兆、钻进中打滑时 提钻。11.4 下套管安全措施1、开孔钻进进入坚硬完整基岩 20m后，下入孔口护壁套管进行水泥 浆固管。2、孔口护壁套管下管前采用带同径导向钻具，换径钻进

24、3m 5m，并 彻底清理孔底。3、下套管前使用较长同径钻具进行探孔。4、提前准备齐全下套管所用工具。5、下管前检查套管两端是否平整，不合格者不下入孔内。6、下管前准确丈量每根套管长度， 编号排队， 记录在原始班报表中。7、下管时严格控制下管速度，中途遇阻应提出套管，重新通孔，不 采用冲击或开车强力扭转方式处理，不使用管钳拧卸套管1412 冲洗液与护壁堵漏12.1 冲洗液类型1、覆盖层黄土乱石地层钻进使用黄土泥浆。2、基岩无芯钻进使用优质低固相化学泥浆。3、目标煤层取芯段采用清水或无固相低密度钻井液。12.2 冲洗液循环系统12.2.1 储浆池、沉淀池、循环槽的规格及要求1、循环系统包括储浆池、

25、水源池、沉淀池及循环槽。2、储浆池及水源池的规格 4m*3m*1.4m（长*宽* 深），沉淀池的规格 （长*宽*深），沉淀池 3 个，循环槽的规格 （宽 * 深），循环槽的总长度 16m，坡度为 1/100 ，每隔 1.5m 设一挡板，便于 岩屑的沉淀。3、储浆池、水源池距离后场房 1.5m。12.2.2 机械净化设备的安装使用细目振动筛进行机械除砂，孔口出来的泥浆通过泥浆泵导入振 动筛，振动筛通过电机带动激振器旋转，产生周期变化的惯性力，泥浆 固相颗粒进入筛面，在筛面上做抛掷运动，将大小不等的固相颗粒分离 去除，泥浆处理后经沉淀池进入储浆池。12.3 冲洗液配比及性能低固相化学泥浆使用优质钠

26、膨润土做造浆材料，加入聚丙烯酰胺、 聚丙烯晴、广谱护壁剂、腐植酸钾、烧碱溶液等处理剂。 双聚泥浆配比（ 1m3）：成份膨润土水纯碱聚丙烯晴PAM（干粉）PAM（胶体）加量 kg40 6090095023360.3 0.5515双聚泥浆性能指标：比重粘度（s）失水量（ml/30min ）泥皮（mm）含砂量（%）PH值固相含量（%）151.02 1.0618238 100.510.5 2894 6为了减少对煤层的伤害， 保护煤层、 井眼、稳定井壁、平衡地层压力、 润滑冷却钻头，测试目的煤层取芯段采用清水或无固相低密度钻井液， 无固相低密度钻井液密度控制在 1.05g/cm 3、粘度 20s 以下、

27、失水量控制 在 10ml 以下、 PH值控制在 8 9 之间。施工时可以购买配制无固相低密 度聚合物钻井液或泡沫钻井液的材料，钻井液配制依据商家提供配方完 成。12.4 冲洗液管理1、钻机大班人员负责循环泥浆的设计、 配制、测试及日常检查工作， 小班配兼职泥浆管理员，负责泥浆的日常管理、测试和调整工作。2、现场配备黏度计、密度计、失水计、量杯和 PH试纸等测试器具， 及时进行测试，正常情况每班测试一次，调整前和调整后测试一次。3、每班安排人员进行振动筛除砂、 捞渣工作，泥浆池内不能有杂物。4、现场配制水解聚丙烯酰胺、水解聚丙烯晴、广谱护壁剂及烧碱溶 液，并妥善保管，防止有毒处理剂对人体的伤害，

28、钻机大班人员掌握各 种泥浆处理剂的性能及作用。5、现场储备充足的黄土、膨润土及泥浆处理剂等造浆材料，储备充 足的水泥、锯末等堵漏材料。12.5 堵漏1、发现漏失，详细观测并记录泥浆漏失量、孔内稳定水位，分析漏 失原因，判断漏失位置是孔底或是原漏失段漏失，可根据提出钻杆湿痕 位置，判断孔内水位。2、轻微漏失采用加锯末进行堵漏，严重漏失采用注水泥浆护壁堵 漏，或采用黏土球孔口投入，钻头挤压黏土球堵漏，再注水泥浆充填。3、严重漏失可能造成孔壁坍塌，堵漏的同时考虑孔壁稳定因素，避免埋钻卡钻事故1613 测井煤层气参数测试前进行电测井，确定孔径、井斜、煤层位置。终孔 后进行系统测井，使用数字测井仪全孔测

29、井，测井参数为HGG、HG、DLW 、 DZW ，并进行简易测温。14 钻探工程质量目标及提高工程质量的措施14.1 岩（煤）芯14.1.1 岩（煤）芯采取与整理二 1煤（七 2煤）采取煤样、瓦斯样，所采取煤样不污染、不烧变、 不混入杂物，进行煤层结构、构造、煤岩特征、与顶底板的接触关系。煤芯煤样用结实、干净的塑料袋包装，无裂口、漏气，认真填写 煤层取样表，字迹清楚，数据准确。煤芯长度、重量采取率分别不低于 75%、 60%，煤样不缩份，尽可 能多取样，煤芯取出到采样结束不超过 12h，采样到送化验室不超过 3 天。采取岩芯用清水洗净编号，真实准确量取岩芯长度，按上下顺序 装入岩芯箱，张贴回次

30、岩芯尺票，妥善保存。二 1煤（七 2煤）顶板 30m至底板 20m预计采取岩石力学样 10组并及 时送验，厚度 2m岩层取 1组样，厚度 210m岩层每 2m样1组取，厚度10m 岩层每 5m取 1组样，每组岩芯 35块,每块岩芯长度 10cm。量取每组样 品长度，在每块岩芯上用红漆划上箭头，箭头指向上方 , 用塑料薄膜多层 缠绕或白纸浸蜡，用透明胶布贴上标签，标签上记录采样起止深度、长 度、直径、岩性、样品编号。编号标准为ZK 1-n/n 、 ZK2-n/n 、，例如： 12-2 孔，第 4 组，共有 6 块，从上向下依此编号为 ZK12-24-1/6 、ZK12-24-2/6 、 ZK12

31、-24-6/6 。14.1.2 提高岩（煤）芯采取率的措施1、接到见煤预告书后，钻机机长召开会议，大班人员及正副班长参 加，地质员介绍煤层顶底板岩性及煤层特征，根据煤层情况，研究、制17 订“见煤”及“打煤”措施。2、严格执行大班人员机长、副机长、地质员跟班守煤制度，正副长 负责操作制度。3、在煤层顶底板岩芯没有取上来时应专程捞取， 回次进尺长度严格 控制在 0.5m 以内。4、煤层顶板岩石坚硬时采用金刚石钻头钻进， 严禁使用金属卡料卡 取煤层顶板岩芯。5、严格执行“见软就提钻” 和“进尺缓慢就提钻” 打捞岩芯的原则， 防止因出现岩芯堵塞而把煤层打丢、打薄的情况。6、保持孔内清洁，泥浆性能良好

32、，如孔内沉渣过多，取煤前专门进 行捞渣。7、见煤前后 10m内，用钢卷尺准确丈量钻具全长，及时校正孔深误 差。8、取煤器下入孔内前进行全面检查，确保取煤器转动灵活、水路畅 通、内管封闭严密可靠、钻头切削具出刃锋利、内外钻头间隙调整至 11.5mm。9、取煤器钻进带导向器，检查是否弯曲，合格后下入孔内，防止煤 层中造成孔斜。10、下取煤器，多留残尺，合车后及时开泵，逐步冲到孔底，确认 孔内清洁后开始钻进，泵量控制 80120L/min, 根据煤层软硬调整泵量， 煤质有轻度烧变，则加大泵量，煤芯松、稀，减小泵量，则加大钻压。11、取煤时转速慢、 中速，压力 58KN，钻进粉煤时， 适当加大钻压，

33、起钻前压力增大，以压实煤芯。12、根据煤层厚度与结构有计划采取煤芯，煤层第一回次进尺，控 制在 0.5m 以内，观察取煤性能及参数是否合适，查找原因，调整参数后 继续钻进。1813、煤层钻进不准提动钻具，切实做好判层工作，准确记录见软、见硬的孔深，取出煤芯后准确丈量，按序排列，妥善保管。14、取煤器使用后检查、清洗、注油，妥善保管，以备下次使用。15、机长、地质员及操作人员现场填写采样报告单，并签名。16、根据施工钻孔的地质条件、岩层的物理机械性质，正确选择岩石取芯操作工艺、钻进参数和冲洗液类型。17、现场使用双管取芯器采取岩芯，提高岩芯采取率和取芯质量。18、任何情况下，回次进尺长度不超过岩

34、芯管有效容纳长度，禁止 使用弯曲的粗径钻具。19、退出岩芯时要细心，防止造成岩芯人为二次破碎。20、取出的岩芯要及时清洗干净，自上而下按顺序放入岩心箱内， 不颠倒。14.2 孔斜14.2.1 测斜要求1、现场测斜使用单点测斜仪。2、每钻进 20m-30m进行 1 次测斜。3、下套管前进行 1 次测斜。4、钻孔最大孔斜度及终孔斜度不超过 3/1000m。14.2.2 预防孔斜措施1、夯实塔基，钻塔及设备安装周正、平稳、牢固， “天轮、立轴、孔 口”三线对中，施工过程中及时检查并校正。2、开孔钻进使用短主动钻杆，机上余尺不过长，开孔轻压慢转，立 轴不能摆动摇晃。3、钻具刚直度好，同心度好，并及时检

35、查钻具，发现损伤、弯曲钻 具及时更换或校直。4、钻铤随孔深增加逐渐加长，直至钻铤总重量超过所需钻压的19 20%-30%。5、选择合理钻具结构与级配，采用“满眼”钻具组合，优先选用钻 铤加压，降低钻具重心，增加稳定性。6、换径钻进时，带好导向钻具，轻压、慢转，保持孔底干净，不残 留岩芯。第一次钻进时， 小径岩芯管不长于 1m，小径钻进 10 15 米后去 掉导向钻具。7、三班统一钻进参数，正常钻进时不随意调整钻进参数，不盲目加大 钻压。14.3 简易水文14.3.1 简易水文地质观测1、全孔做好简易水文观测工作， 钻进过程中每 1 小时进行观测一次 泥浆池水位变化和补充泥浆量，计算泥浆消耗量。

36、2、回次水位和消耗量实际观测次数取芯钻进时应不低于应测次数 的 80% ，无芯钻进时应不低于应测次数的 90%，并做到测点分布均匀。3、钻进过程中遇漏水时，加密进行泥浆消耗量观测和回次水位观 测，准确记录漏水深度，泥浆漏失量和稳定水位。14.3.2 做好简易水文地质观测的措施1、严格按照设计要求，及时观测水位及其它观测项目。2、水位观测基准点一致，读数准确。3、不随意割接水文绳。14.4 孔深测量14.4.1 孔深误差测量与校正1、孔深每钻进 100m，进行一次钻具全长丈量。2、下套管前，进行一次钻具全长丈量。3、钻进重要地层标志层、断层破碎带，进行一次钻具全长丈量。4、打煤前后 10m内，进

37、行一次钻具全长丈量。205、终孔后，进行一次钻具全长丈量。6、孔深误差率 1时不修正报表，孔深误差率 1时修正报表， 并合理平差。14.4.2 降低孔深误差的措施1、钻场使用铁尺两端平齐，刻度清晰准确，经常校正。2、丈量机上余尺，停止立轴回转，基准点一致，读数准确，记录及 时。3、加尺、丈量钻具全长，使用钢尺测量读数精确到mm单位，并固定人员拉尺、读数、记录。4、避免在有风或光线不好的时段丈量钻具全长。5、处理事故后丈量钻具全长校正孔深。6、经常检查钻具全长及孔深记录，发现错误及时校正。14.5 原始记录14.5.1 原始记录填写1、钻机小班指定专人负责各项原始记录得填写， 做到记录格式及内

38、容齐全、真实、准确。2、记录填写字迹端正，无涂改现象。3、记录填写使用钢笔或签字笔，不使用圆珠笔、铅笔。4、原始记录签名均由本人签名，不代签、不替签。5、终孔后，原始记录交有关部门存档。14.5.1 做好原始记录的措施1、原始记录现场及时填写，不在班后追记、补记。2、机长、班长、地质员及时查看校对原始记录， 发现错误及时修正。3、定期对记录员进行培训。14.6 钻孔封闭14.6.1 封孔211、钻孔终孔现场质量验收合格并确定封孔后，进行全孔封闭，孔口 以下 10m及煤系地层顶界以上 30m至孔底，两孔段采用水泥浆封闭，其 余孔段采用浓泥浆封闭。封闭段结束在设计封闭位置进行提浆检查，并 用塑料瓶

39、保留水泥浆样。2、封孔水泥浆配比： 水泥水 10.5 ，注浆方法采用钻杆泵入法。3、封孔材料： 425普通硅酸盐水泥、清水。4、封孔后在孔口中心，地面下 1m-2m处埋设水泥暗标。5、记录封孔注浆作业过程中的原始数据资料，封孔记录存档。14.6.2 提高封孔质量的措施1、严格按照设计要求封孔，封孔水泥满足设计标准不过期、不受潮 结块，水为清洁中性水无污染。2、注浆前对钻孔进行大泵量反复冲孔，当孔口返出清水后进行注浆 封孔。3、严格按照设计配比，配制水泥浆，并根据天气、温度适当调整水 灰比。4、注浆前计算所需替浆水量，采用计量容器进行定量压水，不采用 泵量乘时间的估算法。5、替浆水压送完后，并将

40、钻杆提出水泥浆界面 10m-15m，再用清水 清洗钻杆。6、长孔段大剂量注浆，可采用边灌注边提升钻具的方法，但不得将 钻具下端提出水泥浆面，保证水泥浆灌注的连续性。7、注浆时观察孔口返水情况，当孔内出现漏失情况时，先堵漏，后 封孔。8、注浆作业完毕，将取样器下至设计水泥浆面以下1m 左右，取样检查，检查浆液的深度及水泥浆混合情况。15 健康、安全、质量和环保措施2215.1 健康技术措施1、加强个人安全防护教育，树立安全理念，避免职业伤害，做到不 伤害自己、不伤害别人、不被别人伤害。2、安全设施不齐全、人身安全无保障时，职工有权拒绝冒险作业， 有权制止任何人违章作业。3、对危害生命安全和身体健

41、康的行为，职工有权提出批评、检举和 控告。4、现场配备医药箱，储备足够的应急药物，钻机职工掌握一定的急 救常识。5、钻机食堂厨师持证上岗，搞好食堂卫生，饭菜新鲜干净，杜绝食 物中毒事件的发生。15.2 安全技术措施1、钻探施工实行安全生产责任制，钻机机长对本钻机安全生产负全 责，班组设兼职安全员。2、钻机全体职工经过“三级”安全教育和岗位安全规程的教育，考 试合格取得安全操作证，方可持证上岗。3、新工人实习操作时，在班长或熟练人员指导下进行，不经允许不 能进行机械、电器等危险作业的操作。4、特种作业持国家劳动部门颁发的操作证，进行相应工种的操作作 业，严禁无证操作。5、上塔进行高空作业的施工人

42、员，拴系安全带、戴安全帽、穿防滑 鞋。15.3 设备使用与保养规定1、设备的使用与日常维护保养，严格遵守煤田地质勘探设备操作 规程、煤田地质勘探设备维护规程的有关规定。2、设备使用时，遵守设备使用说明书的要求进行操作。233、设备使用实行定人、定机责任制，设备操作人员经过专业培训， 达到三好 （管好、用好、修好 ） ，四会（会使用、会维护、会检查、会排除 故障）, 四勤（ 勤加油、勤擦油、勤检查、勤调理 ） 。4、钻机的日常维护与保养（1）检查钻机是否平正稳固，如不合要求及时调整，严禁机器带病 运转。（2）各部螺栓、螺钉、垫片等紧固件，以及油杯、油嘴、油管、水 管、油封、水封等齐全、合格、性能

43、良好。（3）传动系统及回转系统性能可靠，并按规定向各润滑部位加注润 滑油脂。变速箱、传动箱油温不超过 60，其他部位不超过 65。（4）升降机制动装置、摩擦离合器、变速、变向及分动机构等作用 可靠，各种操纵手把灵活、定位准确。（5）变速箱、分动箱、减速器及液压油箱的油量，均达到油标规定 位置。（6）松紧卡盘在立轴停止回转后进行。紧卡盘顶丝要均匀、紧固。（7）钻机在正常运转中不随意拨动各种联动手把。变速或变向在停 车后进行。（8）使用游星式升降机升降钻具时，严禁双闸同时闸紧。（9）钻进过程中随时观察钻压表的变化，调整钻压时慢速调节，各 种操作手把不同时操纵。（10）当孔深超过 600m后、升降钻

44、具时，优先使用水刹车。（11）经常保持机体各部清洁。横、立轴齿轮，立轴中空轴套，油 压卡盘及传动系统各部位，均不粘泥浆、砂粒及其他杂物。（12）拆卸或装配零部件时，严禁使用铁锤直接敲击。5、泥浆泵的日常维护与保养（1）泥浆泵各部螺栓须连接牢固。24（2）吸浆管、高压管连接处及各部衬垫和活阀座的密封性良好，无 泄漏。（3）变速箱、曲轴箱及各润滑部位的润滑油量适当，密封严密。（4）离合器、变速机构、安全阀、三通水门及传动部件动作灵活、 性能可靠。（5）开泵前将三通水门手把置于回水位置，平稳开动，待出水量正 常后，再将三通逐渐改向孔内输送位置。（6）运转过程中认真探听各部有无异常声响，观察孔口返水情

45、况。（7）泥浆泵装配压力表，并灵敏可靠。安全阀经常保持良好状态， 不人为封堵。（8）泥浆泵变速时先停车后换挡。（9）泥浆泵吸浆莲蓬头置于距水源池底部 0.3m 以上处。（10）经常保持机体及其内部清洁。较长时间停用时，用清水洗尽 水阀及缸套部分的残液。搬迁或更换设备时，将原泵体内的残液清洗干 净。（11）泥浆泵拉杆塞线填塞严密，不窜水。6、柴油机的日常维护与保养（1）燃料油箱内的燃料油及曲轴箱内的润滑油适量， 保证油质清洁， 添加前进行过滤或沉淀。（2）蓄电池内的电液面高出极板 10 mm 15 mm，不足时及时补充。 线路连接正确、牢固，并处于良好状态。（3）柴油机水箱无滴漏现象。（4）根据

46、气象条件，选用适宜的润滑油，夏季采用 50 号机油。（5）用启动电机启动柴油机时间断进行，每次按下启动按钮时间不 超过 5s，其间断时间在 30s 以上。当连续三次启动仍不能启动柴油机时， 查找原因，排除故障。25（6）柴油机启动后先经过短期低速运转，待润滑、冷却、供水、供 油以及各部情况正常后，方可带负荷运转。运转中不超负荷，也不忽快 忽慢。停机前卸除负荷，逐渐减速停机。（7）运转中随时检查各部管路及接头处有无油、水滴漏现象。认真 探听运转有无杂音，并观测各部仪表及冷却系统是否正常，发现异状后 及时停机检查。（8）发生“惊车”时，立即堵塞进气管，断绝高压油路或拉开减压 手柄。7、电器设备的日

47、常维护及保养（1）应保持所有电器设备的干燥和清洁，防止泥浆、水或油污的浸 入。（2）电动机与起动补偿器的接线应正确、牢固。（3）当合上启动开关后电动机仍不转动时， 应立即断电， 进行检查（4）随时注意电动机的负荷变化，严禁超负荷运转或缺相运转。（5）电动机正常运转时的机温不应超过铭牌规定。电动机或启动补 偿器在运转过程中发现有火花、冒烟、异味或转速急剧降低时，应立即 切断电源停机检查。15.4 安全用电规定1、现场的一切电气作业由持有特种作业资格证的电工承担。2、临时用电按规定敷设线路， 选用的电线电缆满足用电安全性需要。3、架空线路采用绝缘线架空在木制或水泥电杆上，严禁架设在脚手 架上。4、低压架空线路架空高度不低于 2.5m，跨越道路时离地面高度不低 于 6m。5、绝缘导线临时在地面铺设或穿越道路埋设时加钢套管保护。6、电气设备移装或拆除后，不留有可能带电的线头。267、现场用电实行“一机一闸一保”制，严禁一个开关控制两台以上 用电器具。8、现场电气设备及手持电动工具有可靠的接地及漏电