随着中煤矿建集团陕西榆林可可盖煤矿钻井工程的成功实施，如今，钻井法施工在西部大地“开花结果”。可可盖项目钻井法在我国西部矿山建设领域应用，开创了西部富水岩层钻井法矿山立井建设的先河，迈出了煤矿建井安全高效的重要一步。

钻井法施工开先河

钻井法起源于上世纪50年代。1966年，中煤矿建集团以石油钻机为基础改装研制出我国第一台新型竖井钻井机，并于1969年在淮北朔里南风井采用钻井法凿井试验成功。

此后，该集团先后完成钻井法施工成井70余个，占全国同法施工的95%以上份额。凭借“打井不下井、本质安全型”的施工模式，该集团屡次刷新国内煤矿钻井法凿井深度和直径的全国纪录。

“经过几十年的应用与发展，钻井法已然成为我国中东部施工深厚表土层立井井筒的一种成熟工法。”该集团党委书记、董事长郑玉建介绍道。

而今，该集团提出将钻井法技术应用到我国西部，随之开展了一系列课题研究，并将灌注桩项目作为钻井法的“试验田”。

他们将研究出的新型钻头及相关钻进组合参数应用到安九铁路鳊鱼洲长江大桥桩基项目，实现了中风化岩层日均进尺7米，钻进速度是同类桩径墩钻进效率的2.5倍至3倍。2021年，钻井法成功应用到西部地区，承揽了陕西榆林可可盖煤矿钻井工程。

聚力突破技术瓶颈

可可盖项目地表被第四系风积沙及下部砂层所覆盖，深度达60米，对后期井筒锁口盘的稳定性及钻井施工带来较大风险。为确保钻进顺利通过第四系上部砂层，经过多方调研和论证，该项目采用了MJS旋喷桩加固处理技术进行施工。

“通过沉降观测及超声波测井显示，基础稳定无沉降、井筒无塌邦现象，证明了MJS旋喷桩可以有效确保钻进期间锁口基础及井筒的稳定性。”该集团首席特凿专家王宗金说。

为进一步提高钻进过程中钻具稳定性和钻孔垂直度，可可盖项目首次采用了多片式轻型导向器和集成式配重器。该项技术运用以来，钻具基本无晃动、极为平稳，多次测孔也无偏斜，并取得硬岩段钻进日进尺17米的成绩。

该集团在深大钻孔内测井技术方面也实现了突破，成功将用于小直径孔测井使用的陀螺仪技术应用到采用钻井法的项目上，实现随钻随测、不用提钻，且无需调浆进行井筒测斜，极大缩短了测井时间、降低了调浆费用。

面对钻进施工中特殊地层造成的泥浆突变影响钻井施工效率问题，该集团严控泥浆小样实验结果，使用PAM、PAC药品进行泥浆调试，反复推算研究最佳用药配比，并联合相关厂家开展泥浆机械固化处理实验，为快速钻进提供了有利条件。

“项目施工以来，我们申报专利近40项，获得授权专利30项，发表学术论文6篇，取得中国煤炭建设协会‘五小’技术一类成果和QC一类成果各2项。”参与项目建设的该集团杨光职工创新工作室带头人杨光说。

钻井法在西部地区“开花结果”

据了解，可可盖煤矿钻井工程井筒设计净直径6.0米、深度511.9米，采用“一扩成井”施工工法，超前钻孔直径4.2米，扩孔直径8.5米。施工至今，已完成直径4.2米超前孔钻进施工，实现月均进尺70.33米；直径8.5米扩孔钻进即将到底，单月进尺最高达170米。

该集团在今年参与实施了内蒙古新街台格庙矿区钻井法科研项目，并先后承揽了可可盖煤矿北一回风立井、陶忽图煤矿北风立井2个钻井项目。目前，西部地区有十几个立井拟采用钻井法施工。

结合可可盖项目的施工经验，该集团针对西部地区富水岩层，集成智能控制、电液一体化、高强新型材料等新技术，研发了800米以深富水岩层竖井高效智能化钻井装备，可施工成井直径大于8.0米、深度大于800米的竖井井筒，实现综合成井速度月均80米。

“该高效智能化钻井装备已经落地，将与集团开发的高效破碎岩石新型钻头、新型化学泥浆及排渣等关键技术匹配形成西部地区岩层竖井钻井法快速施工自主核心成套技术。”该集团总工程师陆鹏举说。

郑玉建表示，钻井法施工不但可满足煤炭开发的迫切需求，还可推广应用于铁路、高速公路、输水隧道等大型通风竖井施工。