煤矿井下梳状定向孔钻进技术与装备

姚宁平¹，姚亚峰¹，张杰¹，蒋玉玺²，冯达晖¹，李浩¹

1. 中国煤炭科工集团西安研究院2. 河南煤业化工集团有限责任公司九里山煤矿

摘 要：为解决松软煤层瓦斯抽采孔成孔性差、抽采距离短、抽采区域小等难题,利用梳状定向孔钻进技术在松软煤层稳定的顶底板岩层施工长距离主孔,再从主孔开梳状分支孔进入目标层位,实现对松软煤层瓦斯远距离与区域抽采。根据梳状孔在松软煤层施工特点,研制了梳状孔施工所需钻探设备,研究出不同梳状孔类型的施工工艺。梳状定向钻技术在朱仙庄和九里山煤矿应用效果表明:该技术满足孔深大于500 m施工要求,可实现软煤中本煤层和采空区卸压瓦斯治理,在采空区卸压瓦斯治理中单孔最高日抽采瓦斯纯量4 224.3 m3,为松软煤层瓦斯治理提供了新的技术途径。

关键词：梳状钻孔;松软煤层;定向钻机;采空区;卸压瓦斯;