反井钻机小倾角扩孔排渣泥岩下落运动学特征机理研究

彭 鸣，刘志强，荆国业

(1.煤炭科学研究总院 建井研究分院，北京 100013；2.北京中煤矿山工程有限公司，北京 100013)

在地下矿物资源开发、公路铁路隧道、水力发电等地下工程施工领域，竖井结构发挥着重要的作用。当施工各种类井筒时，采用自上向下的掘进方式称作正向凿井或正向掘进法。矿井在建设和生产过程当中，还需要开凿无地面出口的暗井或者类似工程，这些工程处于矿井的两个生产水平中间，没有直达地面出口，施工易受井下巷道空间的限制，难以做到像地面凿井布置大量的稳绞设备，由上向下采用普通法凿井施工，因此，一些工程采用由下向上掘进的方法，称作反向凿井法，也称反井法[1-6]。

近年来，反井钻井法在地下工程中得到越来越多的应用，其成孔质量好，钻进效率高，安全环保，极大地改善了工作条件，成为地下工程领域重要的工艺技术。当前，反井钻井法已被引入管道工程领域。在管道工程以及竖井施工的辅助斜井中，大部分施工井由于地形、经济、环保等原因，要求小倾角施工。因此，需要对小倾角条件下反井扩孔进行研究。

与垂直或大倾角施工不同，在小倾角反井扩孔施工过程中，岩渣无法依靠自重稳定下落，岩渣停留在井帮内会导致井孔堵死。因此，需要通过一定手段辅助小倾角条件下反井井孔内的岩渣顺利下落排出。目前针对反井钻机长斜井的研究中，大部分是关于长斜井的测斜和纠偏问题，较少涉及反井排渣的问题。……