三囊袋封堵器处置钻孔漏气技术研究
及采面抽采孔漏气的整改方案
抽采孔施工质量问题
钻孔角度偏差
如果钻孔过程中出现角度 偏差，会影响瓦斯抽采效 果，导致漏气现象。
钻孔深度不足
如果钻孔深度没有达到设 计要求，会缩短瓦斯抽采 时间，降低瓦斯抽采效率 ，导致漏气现象。
钻孔口径不规范
选择具有高强度、耐腐蚀、耐磨损等特性的优质材料制作抽采孔 ，以提高其使用寿命和抗泄漏能力。
加强材料检测
对所选用材料进行严格检测，确保其符合相关标准和规范要求，避 免因材料问题导致漏气。
加强材料保管
对所选用材料进行妥善保管，避免因保管不当导致材料损坏或变形 ，影响其使用效果。
04
整改方案实施步骤
设计阶段
法律法规
根据国家相关法律法规，矿山企 业必须确保通风设施的正常运行 ，对存在安全隐患的设施进行及 时整改。
02
抽采孔漏气原因分析
抽采孔设计不合理
01
02
03
抽采孔口径过小
如果抽采孔的口径过小， 会影响瓦斯抽采效果，导 致瓦斯浓度降低，进而造 成漏气现象。
抽采孔深度不足
如果抽采孔的深度不足， 会缩短瓦斯抽采时间，降 低瓦斯抽采效率，导致漏 气现象。
在抽采孔周围增加密封结构，如密封垫圈或 密封胶，以减少气体泄漏的可能性。
优化抽采孔结构
对抽采孔的结构进行优化，如采用双层结构或增加 加强筋等，以提高其抗压和抗拉能力，减少变形和 损坏。
增加排气装置
在抽采孔上方增加排气装置，如排气阀或排 气口，以随时排出孔内气体，防止气体积累 和泄漏。
提高抽采孔施工质量
加强施工监管
加强质量检测
对抽采孔的施工过程进行严格监管， 确保施工符合规范要求，避免施工质 量问题导致漏气。
解决气动泄漏问题的技术措施
解决气动泄漏问题的技术措施
王平菊
【期刊名称】《《阳煤科技》》
【年(卷),期】1996(000)004
【摘要】针对气动执行元件存在的内、外泄漏问题提出了解决措施。
【总页数】1页(P35-35)
【作者】王平菊
【作者单位】阳泉矿务局三矿
【正文语种】中文
【中图分类】TP271.32
【相关文献】
1.螺旋板式换热器发展优势及泄漏问题解决分析 [J], 王广义
2.基于仿真分析解决阀盖铸件泄漏问题 [J], 胡玲
3.低压湿式气柜卡涩泄漏问题的解决措施 [J], 胡泷艺
4.阀门产品常见泄漏问题及解决办法 [J], 王勇
5.我矿解决气动泄漏问题的技术措施 [J], 王平菊
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煤田地质钻探中钻孔漏失及堵漏问题分析
工业技术
煤田地质钻探中钻孔漏失及堵漏问题分析
王博 （新疆维吾尔自治区煤炭煤层气测试研究所，新疆 乌鲁木齐 830000）
摘 要 ：就煤田地质钻探作业状态来看，钻孔过程中经常会出现漏水、缩径等问题，甚至会由于对下部岩层漏水
处理不当，造成上部松散层垮塌限制钻具运行，情况严重的还会直接导致钻孔报废。因此必须要不断总结实践经
３．２ 注浆固结技术
选择适应性最强的泥浆材料注入漏失段，对漏失通道进 行可靠封堵，避免孔漏问题进一步发展造成更大损失，维持 钻孔作业能够继续进行。从实践经验来看，注浆固结法适应 性强，且形成的不漏失固结圈强度高，后续继续钻进时可以
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工业技术
2019 NO.2（下） 中国新技术新产品
起重机回转支承故障的预防和控制
滕召勇 陈 武 （马鞍山方圆精密机械有限公司，安徽 马鞍山 243000）
摘 要 ：回转支承是起重机承载、回转的重要零部件之一，如果其出现故障，不仅会影响起重机正常作业，而且
会造成极大的安全风险。该文以起重机回转支承运行原理为入手点，从系统压力不稳、回转制动阀门无法闭合、
回转支承旷动等方面对起重机回转支承故障进行了简单的分析，并依据起重机回转支承故障因素，提出了几点起
１ 煤田钻孔漏失影响
煤田地质钻探钻孔漏失为比较普遍的问题，但是其影响 十分恶劣，也难以采取措施进行有效预防，尤其是多发生在 松散岩层、裂隙发育地层以及断层破碎带等地层中。一旦出 现孔漏问题，表现为孔内泥浆只进不出，在较短时间内发展 成快速泄露，如果无法及时采取措施应对，很可能会造成孔 内垮塌、卡埋钻具，严重时钻孔直接报废，产生巨大的损失。 例如某井田煤田地质勘探钻孔阶段发生孔漏问题，表现为各 种冲洗液漏失，不仅延误工期，还造成钻具卡埋无法正常钻 孔，产生了严重的经济损失。
瓦斯抽采设备钻孔过程中漏气问题分析与优化
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钻孔半径等基本参数不变的情况下，尝试设定不同 的封孔深度，通过测量其对应的漏气量以评判封孔 深度对瓦斯抽采设备抽采效果的影响，所获得的具 体实验数据绘制在图 2 中。
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瓦斯抽采设备在钻孔过程中，其实质是应力平 衡被打破并重新分布的过程，在距离钻孔孔口较近 的范围内，煤体由于极限应力的作用出现了大量相 互贯穿的裂缝，巷道的这一区域为泄压区，此区间内 渗透率极大。如果封孔深度较浅而不能完全覆盖泄 压区时，即使封孔的密封性能良好，钻孔泄压区也构 成了空气渗入钻孔的主要通道，降低了抽采负压，严 重影响了瓦斯抽采浓度[1]。图 1 为封孔深度浅导致 漏气的示意图，自钻孔孔口沿向煤层方向，即钻孔的 轴向方向，煤体按照应力状态的不同依次分为卸压 区、塑性区和弹性区。
性的材料作为密封材料，以减少漏气通道出现的可
能性[4]。利用硅酸盐水泥、石膏、膨润土、纤维素等原
料按一定比例配置成自膨胀封孔材料，其最终膨胀
率为 8%左右，将其与普通封孔材料的封孔效果进行
对比，实验共进行了五组，瓦斯的抽采浓度如图 3 所
中图分类号：TD712.6
文献标识码：A
文章编号：1003-773X（2019）05-0078-03
引言 利用瓦斯抽采设备抽采钻孔是治理煤矿瓦斯灾
害最有效的方法之一，由于抽采设备所形成的负压 环境可将煤层之中处于游离态或吸附态的瓦斯气体 抽出并寻求其合理再利用，所以钻孔封孔技术成为 了影响到抽采设备抽采效果的重要因素，封孔质量 则是评判瓦斯抽采设备运行效果的核心指标。但在 实际瓦斯抽采设备运行的过程中，钻孔漏气问题却 广泛地存在，本文将针对不同的漏气原因进行分析， 并提出相应的改善措施。 1 封孔深度设置不当导致漏气及其优化方式
囊袋密封瓦斯抽放孔建议方案1
囊袋密封瓦斯抽放孔建议方案一、概况 瓦斯抽放是防治煤与瓦斯突出和减少瓦斯爆炸等事故的根本措施，瓦斯抽采浓度的高与低主要取决于封孔的质量，封孔的密实程 度主要取决于封孔材料的选择。
二、新型材料的选择及性能特点 2.1 新型材料的选择宿州金鼎安全技术研究所研发生产的一种新型的封孔材料 （JD-WFK-2 型速凝膨胀封孔剂）及另一种新型的封孔装置（JD-WFN-1 型快速囊袋封孔装置），通过这两种新型材料的合理利用可以解决反 应速度快，封孔长度不易控制、凝固后收缩变形、钻孔抽放时漏气等 问题并简化了封孔程序，实现了一体化封孔模式。
2.2 新型材料的特性速凝膨胀封孔剂外观为灰色粉末，无毒、无污染、无腐蚀性， 所有组份均属无机系，不含任何有机材料，具有不燃、不助燃、阻燃 的特性。
产品按比例 1:1 兑水施工，制料过程中发生单纯的物理络合 反应，反应不剧烈，无明显热量放出，无有毒有害气体生成。
快速囊袋封孔装置采用“两堵一注”的封孔原理，根据所需封 孔长度，设定封闭装置之间的距离，通过一根注浆管路注入速凝膨胀 封孔剂浆液密封钻孔两端，采用注浆泵的压力使两端囊袋鼓起，封闭 钻孔，再持续带压自行向中间区域注浆，充实并压入孔壁裂隙内，实现有效快速密实封孔。
2.3 新型封孔材料性能特点 速凝膨胀封孔剂：①初凝时间可调，凝固速度快，大大缩短施工周期； ②膨胀应力作用，能密封钻孔周边松散煤体和缝隙； ③流动性强的速凝膨胀封孔剂； ④凝固后微膨胀，凝固后不析水； ⑤膨胀系数为 8‰—12‰； 快速囊袋封孔装置： ①一次注浆即可实现密封效果，安装简便； ②经济实用，适用性强，适应不同孔径的钻孔及抽放管，提高工作 效率； ③保证有效封孔长度，实现密闭封孔质量，大大提高瓦斯抽采浓 度； 三、钻孔封孔工艺 3．1 封孔设备与材料风动注浆泵、搅拌桶（容积 100L，标明刻度）、1.5 寸 PE 管 8 根、1.5 寸 PE 花管 1 根、PE 管直接、铁丝、钳子、小刀、JD-WFK-2 型速凝膨胀封孔剂（每孔 3 袋）。
浅析地质钻探钻孔漏失情况的发生原因及堵漏技术的应用
浅析地质钻探钻孔漏失情况的发生原因及堵漏技术的应用【摘要】在地质钻探工程中，钻孔漏失问题时常发生，给工程的正常开展带来极大影响。
这里我们所说的钻孔漏失，就是在钻进的时候所发生的钻井液或者是水泥浆漏入地层的情况。
出现钻孔漏失的问题时，要针对具体情况作出分析与判断，并采取相应的措施加以处理，这对于地质钻探工程的顺利开展及成本费用的有效控制具有重要价值意义。
【关键词】地质钻探；钻孔漏失；堵漏技术；分析一、地质钻探过程中钻孔漏失现象发生的原因分析1、渗透性漏失渗透性漏失多发生在粗颗粒的弱胶结或胶结较差的渗透性良好的砂岩和砂砾岩中,这种漏失主要是孔内压力不平衡造成的,即泥浆的当量循环密度超过了地层压力系数,使泥浆漏入地层。
渗透性漏失一般漏失量较小,漏失速度较慢。
这种漏失一旦发生,可一直持续到泥浆中固体颗粒被地层孔隙阻挡住,泥浆在地层孔隙中逐渐形成泥皮才会停止,否则将一直进行下去。
2、天然裂缝、溶洞性漏失钻进过程中遇到天然裂缝和溶洞时,尽管泥浆液柱压力很低,也会发生漏失。
同样,钻进断层、不整合地层和地层破碎带也会发生不同程度的钻孔漏失。
裂隙性漏失的特点是漏失泥浆数量多,漏失速度很快,通常只能用封堵剂或下人套管来解决。
3、钻孔内压力过大,地层会被压出裂缝,造成钻孔漏失当钻孔内压力与地层压力的压差超过地层的抗张强度和钻孔周围的挤压应力时,地层就会被压出裂缝。
钻进过程中多是由于泥浆流变参数不合适,钻进工艺措施或操作不当造成地层压裂而出现漏失。
二、地质钻探钻孔堵漏技术的应用1、钻井液堵漏（1）在钻孔泥浆中加入大量膨润土增加泥浆的粘度。
（2）钻孔泥浆中加人烧碱、水泥、堵漏剂、护壁剂、羧甲基纤维素等化学制剂配制高粘度、高胶体率的优质化学泥浆,使孔内形成泥皮,此方法在渗透性良好的砂岩和砂砾岩中或富含小裂隙的地层中比较实用,在有宽大裂隙或溶洞的地层中使用效果不好。
2、充填堵漏（1）往孔内充填素土、粘土、砂子等,用加重钻具倒实,挤进孔壁缝隙中,配合高性能的化学泥浆大压力钻进,形成泥皮,从而起到堵漏作用。
浅谈钻孔漏失的预防及处理
浅谈钻孔漏失的预防及处理耿会斌(内蒙古霍林河露天煤业股份有限公司地质勘探公司，内蒙古霍林郭勒 029200)摘要：钻探是一项具有高度风险的隐蔽性工程，由于种种原因，常常发生各种孔内故障而影响正常钻进，通常把这些故障统称为孔内故障。
钻孔漏失事故在钻探施工中发生的比较普遍，处理上比较困难，所需时间较长，因此，它对生产的影响往往也是很大的。
本文针对钻孔漏失事故做了比较全面的分析，提出了预防及处理需要遵循的原则，为勘探施工提供了一定的参考价值。
关键词：钻探孔内故障钻孔漏失0 引言钻探是为了勘探矿床、地层构造、土壤性质等，用器械向地下钻孔，取出土壤或岩心供分析研究。
孔内故障而影响正常钻进，通常把这些故障统称为孔内故障。
它首先耽误钻探进尺，推迟施工进度，影响地质资料报告的提交。
如果处理不当，还会出现无效的钻探进尺和报废管材，损坏机器设备，使钻探成本提高。
在钻探施工过程中，发生事故是多种多样的。
从事故发生原因来分，可以大致分为人为事故和自然事故两大类。
从事故特点来看，大体可归纳为：钻孔坍塌事故、钻具折断事故、埋钻事故、跑钻事故、卡夹钻事故、烧钻事故、掉钻落物事故、测井事故、钻孔漏失等。
人为事故发生的主要原因是由于操作人员没有严格执行钻探操作规程或制定的具体技术措施；或对孔内情况缺乏了解，未能及时察觉事故征兆；或所选用钻进方法、技术参数不当及操作技术不熟练造成的事故。
自然事故是指由于地质条件复杂，施工中未能完全有效控制而引发的孔内事故。
人为事故与自然事故既有区别又有联系。
当地层情况复杂，因操作不当而引起的人为事故，会变的更加复杂，而难以处理，所以，人的主观能动性总是占主导地位。
钻孔漏失事故的发生既受到自然因素的影响，又和人为因素有着密切的联系。
钻孔漏失事故在钻探施工中发生的比较普遍，处理上比较困难，所需时间较长，因此，它对生产的影响往往也是很大的。
1 钻孔漏失的危害钻孔漏失指的是指井下作业时，冲洗液在压差作用下漏入地层中的一种复杂钻探情况。
浅析钻孔漏失问题及其处理措施
１ ． ２ 使 用堵 漏的泥浆配制 、 性能与漏失地层 间不 匹配造成漏失
针对水泥浆 的灌入工 艺， 可 以分为水 泵灌注 法， 管住 灌注法和 使用 众所 周知对不 同的漏失地层应配置不 同的泥浆 。 合适 的配置和性 能 速 效混合器灌注法 。①水泵灌注法 指用 水泵将水 匹配 的泥 浆在钻探过程 中的起着至关重要 的作用 。 例 如在某 一项钻探施 特 定的灌注器灌入法 ， 操作方便 ， 灌浆 的设备 简单 ， 十分适合于 工过程 中， 泥 浆浆土选用 峰峰土 ， 配 浆后泥浆 比重 是 １ ． ５ ， 这 时钻孔 中钻 泥浆直 接的灌入漏失 的孔 洞内， 灌浆 量特别 大的孔 洞。 ② 当钻 孔出现漏水 ， 地下水位也不高 的情况下 ， 适 井 液注压 力比地层压 力大时， 不会产 生漏失 ， 但 是如果地层 中本身裂缝 大 多的灌 注器 是活塞式 或溶洞等 一些天 然的漏 失通 道 ， 地层破裂压力 小于钻井液液注压力 的情 合使用管住灌注法 。③ 使用特定的灌注器灌入 ，
进行此类分类是在我们不能在地表测定通道大小和形状以及漏失通道与流体之间的对应的关系情况下通过分析冲洗液漏失后的孔内残存的液压柱压力或压力差的大小压力几乎是零时漏失速度的快慢来测定漏失通道的大小
【 文章编号 】 １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３ ） Ｏ ｌ 一 ０ １ ９ １ — ０ ２
况 下， 就造成 了钻孔 中泥浆 的漏 失现象 。
ｌ － ３ 钻 进 过 程 中使 用 的钻 探 工 艺 不 恰 当造 成 漏 失
在一些 易产 生漏 失的地层 中钻孔 ，要注 意对 钻选用恰当 的排量 ， 泵 压， 钻速 。下钻是要注意控 制下放速度 。防止在施 工过程 中， 出现漏 失地
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封孔与漏气处置二次封孔 相结 合的技术方法 ， 研 制出一种既具有封孔 又具有漏 气处置功 能的三囊 袋封堵器装置 ， 并进行 了现场工业 试验 。结 果表 明 ： 该装 置成 功实现 了封孔 和漏气处 置 的一 体化
操作 ， 能够有效减少漏气 圈面积 ， 钻孔瓦斯浓度提高 了 ２ ５ ％ ～１ ７ ７ ％， 抽采效果显著提高 。 关键词 ： 瓦斯抽采 ； 漏气 圈 ； 封孔 ； 漏气处置 ； 三囊 袋封堵器
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三 囊袋 封堵 器 处 置钻 孔 漏气 技 术研 究 水
孙玉 宁， 卢卫永 ， 杨 坤 ， 周成龙 ， 黄小 明
（ 河南 理工大学 能源科学与工程学 院， 河南
摘
焦作 ４ ５ ４ ０ ０ ０ ）
要： 为了对瓦斯抽采钻孔周 围的裂 隙进 行有效封堵 ， 建立钻 孔漏气 圈模型 ， 提出带压 注浆一次
ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕｒ ｅ ａ ｓ ｔ ｈｅ ｉｒ ｆ ｓ ｔ ｓ ｔ ｅ ｐ ｗｉ ｔ ｈ ｌ ｅ ａ ｋａ ｇ ｅ ｄｉ ｓ ｐ ｏ ｓ ｌ ａ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｗａ ｓ ｐ ｕ ｔ ｆ ｏ ｒ ｗａ ｒ ｄ ．Ａ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ — ｐｏ ｕ ｃ ｈ ｃ ｌ ｏ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｆ ｕ ｎｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｂ ｏ ｒ ｅ ｈｏ ｌ ｅ ｓ ｅ ａ ｌ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ａ ｉ ｒ ｌ ｅ ａ ｋ ａ ｇ ｅ ｄ ｉ ｓ ｐｏ ｓ ｌ ａ ｗａ ｓ ｉ ｎ ｖ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ，ａ ｎ ｄ ｉ ｔ ｗａ ｓ ｐ ｕ ｔ ｉ ｎ ｔ ｏ ｕ ｓ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｉｅ ｆ ｌ ｄ ｔ ｅ ｓ ｔ ．Ｔｈ ｅ ｒ ｅ —
中 图分 类号 ： Ｘ ９ ３ ６ 文献 标 志 码 ： Ａ ｄ ｏ ｉ ：１ ０ ． １ １ ７ ３ １ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３ — １ ９ ３ ｘ ． ２ ０ １ ５ ． ０ ３ ． ０ １ １
Ｓｔ ｕｄ ｙ ｏ ｎ ｄ ｉ ｓ ｐ ｏ ｓ ａ ｌ ｔ ｅ ｃ ｈｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ ａ ｉ ｒ ｌ ｅ ａ ｋａ ｇ ｅ ａ ｒ ｏ ｕｎ ｄ ｂｏ ｒ ｅ ｈｏ ｌ ｅ ｂｙ ｔ ｈｒ ｅ ｅ — ｐｏ ｕ ｃ ｈ ｃ ｌ ｏ ｓ ｕｒ ｅ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ
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中 国 安 全 生 产 科 学 技 术 Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
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文 章 编 号 ：１ ６ ７ ３—１ ９ ３ Ｘ（ ２ ０ １ ５ ） 一０ ３— ０ ０ ６ ７— ０ ６
在二次封孔工艺技术方面周福宝等阐述了二次封孔方法基本原理并在此基础上建立了理想状态下微细膨胀粉料颗粒在裂而且通过现场性试验证明了二次封孔技术能明显改善瓦斯抽采浓度内封孔法的基础上提出了破孔透孔分段封孔三步走的破孔二次封孔法现场试验证明瓦斯抽采浓度提高了近3
第 １ １卷 第 ３期 ２ ０ １ ５年 ３月