T/GRM 中关村绿色矿山产业联盟团体标准
T/GRM162-2026
井工煤矿定向钻进与水力压裂工作规程
Working procedures for directional drilling and hydraulic fracturing in undergroundcoal mines
中关村绿色矿山产业联盟 发布
目次
前 言1范围...2规范性引用文件3术语和定义4基本要求5准备工作6设备，7设计.8施工9验收.10安全要求，11突发事件应急处置12环保要求
前言
本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定
请注意本文件的某些内容可能涉及专利.本文件的发布机构不承担识别专利的责任.
本文件由中关村绿色矿山产业联盟提出并归口.
本文件起草单位：山东科技大学、中煤科工开采研究院有限公司、河南屹华智控泵业有限公司、华能煤炭技术研究有限公司.
本文件主要起草人：王刚、王恩茂、孙晓冬、王惠风、徐浩、类延辉、樊程、王衍海、韩宗祥、马贺、石贵兵、陈雪畅、沈俊男、解树亮、刘俊涛.
本文件为首次发布.
井工煤矿定向钻进与水力压裂工作规程
1范围
本文件规定了井工煤矿定向钻进与水力压裂一体化作业的基本要求、准备工作、设备、设计、施工、验收、安全要求、突发事件应急处置、环保要求等.
本文件适用于井工煤矿利用定向钻孔技术进行煤岩体分段水力压裂的工程作业.
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用面构成本文件必不可少的条款.其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于本 文件.
GB/T30050煤体结构分类
GB/T19223煤矿矿井水分类
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
3. 1
钻压一体化integrated drillingand fracturing
利用定向钻进技术构建高精度瓦斯或卸压通道，并在同一钻孔内基于MWD随钻测井数据优化压裂参数，连续实施分段水力压裂的协同工程技术.
3.2
定向钻进directionaldrilling
利用随钻测量与控制技术，使钻孔轨迹按照预设方位、倾角、深度等参数延伸的钻进工艺.
泥浆循环系统mudcirculation system
用于配置、输送、净化和回收冲洗液的闭环管路及设备总称.
3.4
岩屑返排率cuttingsreturnrate
单位时间内返出孔口的岩屑体积与理论破碎体积之比.
3.5
分段压裂staged hydraulic fracturing
在定向长钻孔内利用封隔器将钻孔分隔成若干独立区段，逐段实施水力压裂的增透技术.
3.6
起裂压力breakdownpressure
在水力压裂施工中，使煤岩体孔壁产生拉伸破坏并形成宏观裂缝所需的最小流体压力.
4基本要求
4.1钻压协同原则
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定向钻进轨迹应以最大化揭露最佳压裂层位为目标，压裂工艺参数应依据定向钻进的随钻地质数据进行动态调整，实现“轨迹导向压裂、数据指导施工”.
4.2优势指标要求
利用定向钻进技术的精确导向能力，钻孔在目标压裂层位内的有效靶区钻遇率应不低于90%，以确保水力压裂能够连续、均匀地覆盖致灾区域.
5准备工作
5.1地质资料收集与分析
地质资料收集与分析应符合下列要求：a）收集作业区域地质构造、煤层赋存、瓦斯地质及水文地质资料：b）查明拟施工区域顶底板岩性组合、厚度、力学参数及含水性： c)建立工程地质模型，评价顶底板稳定性，为钻孔轨迹控制与封隔器坐封位置选择提供依据.
5.2作业环境准备
作业环境准备应符合下列要求：
a)施工场地应平整、支护完好，无杂物堆积，满足设备运输与安装空间要求：b）作业区域应具备独立的通风系统，安装甲烷、一氧化碳等环境监测传感器，确保气体浓度符合 相关安全规定：c)完善供水、供电及通讯系统，泵站与钻场间应设置声光报警联动装置.
5.3人员准备
参与定向钻进与水力压裂施工作业的人员配置与培训要求，应符合下列要求：a）作业人员应接受专项技术培训，掌握定向钻机与高压压裂设备的操作规程： b）明确现场负责人、技术员、钻机司机、泵工等岗位职责.
5.4煤层及围岩条件评价
煤层及围岩条件的综合评价应符合下列要求：
a)依据GB/T30050煤体结构分类：b）探明煤层顶底板隔水层情况，依据GB/T19223煤矿矿井水分类，含水层区域应制定专门的压 裂隔离措施：c)查明断层、褶皱及陷落柱等构造发育情况，压裂影响区内存在导水构造时不应施工.
6设备
6.1钻进设备
6.1.1钻机主机
a）选用额定转矩、给进力及起拔力满足设计孔深施工要求的全液压定向钻机： 钻机主机的设备选型、性能参数及核心部件配置，应符合下列要求：b）回转器固定螺栓扭矩应不低于350Nm，液压系统应配备油温保护与加热装置.
6.1.2导向系统
导向系统的随钻监测功能与信号传输装置配置，应符合下列要求：a）MWD配备随钻测量系统，具备方位角、倾角、工具面角实时监测与数据传输功能： b）长距离钻进时应配备泥浆脉冲或电磁波信号增强装置，确保信号传输稳定.
6.1.3钻具
钻杆与钻头等钻具的选型配置与质量要求，应符合下列要求：
