厚煤层顶板定向大直径长钻孔瓦斯抽采技术研究与应用_中国煤炭行业知识服务平台

厚煤层顶板定向大直径长钻孔瓦斯抽采技术研究与应用

作者

刘洋王维德张洪雨闫保永李艳奎
单位

河南能源鹤壁煤业有限公司第三煤矿中煤科工集团重庆研究院有限公司太原理工大学
摘要

目前煤层顶板定向钻孔不同程度存在着一次性成孔孔径小、二次扩孔工序繁杂；钻孔层位及配套设备选择不合理，导致钻孔钻进速度慢、塌孔严重、成孔长度短等问题，直接影响瓦斯抽采效果。针对该问题，通过对煤层顶板覆岩岩性、采空区覆岩垮落后裂隙发育规律以及瓦斯运移规律进行综合分析，优化了钻孔层位选择及设计参数；根据岩性、钻孔设计孔径及钻进长度，选配了扭矩23 kN·m的打钻设备。钻孔负角度钻进过程中，采取快速出渣、综合护孔等关键技术，有效提升了钻孔成孔速度。通过工程实践，钻孔钻进效率提升至129 m/d,单孔成孔长度达到1 071 m,实现了直径153 mm定向钻孔一次性成孔并沿走向一次性覆盖整个工作面，实现了大直径长钻孔高效瓦斯抽采。
关键词

大直径钻孔定向长钻孔负角度钻进瓦斯抽采
文章目录

1 大直径长钻孔优化设计
1.1 钻孔布孔层置选择
1.2 钻孔参数设计
2 钻具及配套设备选型
3 钻孔施工关键技术
3.1 开孔参数误差控制技术
3.2 负角度钻进防卡钻技术
3.3 精确轨迹控制技术
3.4 综合防塌孔技术
(1)调整合理的钻孔液压力。
(2)下套管。
4 钻孔成孔及抽采效果分析
4.1 钻孔成孔参数
4.2 抽采效果
5 结论
引用格式

刘洋,王维德,张洪雨等.厚煤层顶板定向大直径长钻孔瓦斯抽采技术研究与应用[J].能源与环保,2023,45(10):44-48.DOI:10.19389/j.cnki.1003-0506.2023.10.007.