| 工程技术与应用 | Engineering Technology and Application ·66· 2020年第2期
秦 怡
（中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆 400039）
摘 要：随着我国经济建设的发展，各项专业技术也在不断地通过实践和研究进行创新，对传统的模式进行了全面的优化，钻孔轨迹测量技术就是如此。由于传统的技术不能对钻孔轨迹的螺杆钻具和测斜系统进行有效的控制，导致钻出来的孔往往与实际设计的有着较大的偏差，严重影响了施工质量，因此根据实际发展对钻孔轨迹测量技术进行优化与革新十分重要。文章针对钻孔轨迹测量技术进行阐述，并对几种常用的钻孔轨迹测量技术及其应用进行分析，希望可以对我国钻孔轨迹测量技术的发展有一定的推动作用。 关键词：钻孔轨迹测量技术；煤矿钻孔；测量；技术应用中图分类号：TD178 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2020）02-0066-02
作者简介：秦怡（1987—），女，硕士，工程师，研究方向：钻探装备。
随着我国社会主义的建设，人们对于安全性的认识程度越来越高。对于一些危险性较高的行业来讲，在工作过程中不断提高生产安全性是企业发展的根本。特别是在煤矿行业中，对煤矿地质进行打钻已经成为地质预报的一种重要手段，为了更好地保证打钻的准确性，需要不断地对相关技术进行创新和优化，以减少实际作业过程中钻孔真实轨迹与设计轨迹的偏差，提高相关作业的安全性。对于煤矿企业来讲，为了提高钻孔的准确性，往往会采用钻孔轨道测量技术进行测量。
超滤膜壳
1 钻孔轨迹测量方法
螺杆钻具
取样装置现阶段，被广泛使用的钻孔轨迹测量方法主要有三种，这三种钻孔轨迹测量方法都是使用的均角全距法[1]。第一种是全方位钻孔测斜技术，这种测量方法只适合于已经成的孔的测量；第二种是随钻孔轨迹测量技术，这种方法可以对正在进行钻孔的孔实现边打孔边测量，当钻退出来之后就可以看到钻孔的轨迹；第三种技术是无线随钻测斜仪技术，这种测量技术比前面的两种都先进，在边钻孔边测量同时还可以实现实时数据传输，也就是说可以实时看到钻孔时的钻孔轨迹。
2 全方位钻孔测斜技术
全方位钻孔测斜技术在对钻孔轨迹进行测量时是利用钻杆推送使其进入道孔内进行轨迹测量，因此只
能对已经钻孔完毕并把钻退出来的孔进行测量。由于探管的外径是45mm ，因此对于所测量的孔来讲，其内径要大于45mm ，这样才能保证探管顺利进入孔内。全方位钻孔测斜技术在测量过程中有优点也有缺点。优点：首先，这种钻孔轨迹测量方法不会出现掉钻的现象；其次，这种方法对设备的损耗比较小；最后，该技术安全性能较高，成本比较低[2]。缺点：首先，全方位钻孔测斜技术对于内径小于45mm 的孔或者是塌孔无法进行轨道测量；其次，该技术需要重复进行送钻操作，降低了工作效率。2.1 全方位钻孔测量装备
全方位钻孔测斜仪是由同步机与探管和相应的通信线组成。同步机由单片机、键盘、显示器、存储器、通信接管等部分组成，在全方位钻孔测斜过程中主要发挥向探管发射命令和数据处理的作用[3]。探管主要是由采集单片机倾角、侧向传感器、存储器、通信接管等部分
组成，在全方位钻孔测斜过程中探管的主要发挥的作用是采集传感器电信号，并在存储器内对采集的数据进行存储。电子蜡烛灯
2.2 全方位钻孔测斜技术应用实例
在某煤炭进行地质钻孔轨迹测量时，由于该矿在构造上十分复杂，为了更好地对煤层位置和厚度进行勘测，需要在巷道进行钻孔煤，因此利用全方位钻孔轨迹测量技术对其进行地质钻孔的轨道测量。在测量时设计倾角为0.00°，方位角为282.00°，磁偏角为-4.50°。具体测量结果如下：焊割机
悬臂支架测点1：深度为3.00m ，倾角为2.18°，方位角为293.92°，钻孔南北方向的偏离为1.00m ，钻孔东西方向的偏离为2.83m ，钻孔上下方向的偏离为0.11m ；测点2：深度为6.00m ，倾角为2.49°，方位角为293.18°，钻孔南北方向的偏离为1.97m ，钻孔东西方向的偏离为5.66m ，钻孔上下方向的偏离为0.24m ；测点4：深度为12.00m ，倾角为2.49°，方位角为293.12°，钻孔南北方向的偏离为3.85m ，钻孔东西方向的偏离为11.35m ，钻孔上下方向的偏离为0.54m ；测点6：深度为18.00m ，倾角为3.48°，方位角为290.98°，钻孔南北方向的偏离为3.85m ，钻孔东西方向的偏离为11.35m ，钻孔上下方向的偏离为0.54m ……测点26：深度为78.00m ，倾角为28.61°，方位角为278.77°，钻孔南北方向的偏离为15.56m ，钻孔东西方向的偏离为73.56m ，钻孔上下方向的偏离为17.09m 。
对于测量结果进行分析可得，当深度达到78m 的时候进行钻孔，最大的水平偏移值的最大的垂直偏移值分别为0.66m 和17.09m ，导致实际的钻孔轨迹于设计的轨道发生较大的偏差，出现了轨迹严重上移的现象。因此，在实际操作过程中为采用补钻的措施对其进行修补，只有精准确定煤层和厚度才能保证生产的安全性。如果没有对钻的孔进行测量，在操作过程中出现这么大的偏差时是人为无法预知的。
3 随钻钻孔轨迹测量技术
随钻钻孔轨迹测量技术是可以实现边钻孔边测量的。在操作过程中，只需要在钻孔之前将相应的设备
装在钻头的后面，当钻头进行钻孔时，设备就会对钻头的行驶轨迹进行测量。当钻孔完成之后，钻头退出来就可以对钻孔的轨迹进行现场观察。这种方式在工作过程中不影响钻孔的进度，有助于提高工作效率。
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