本煤层长钻孔超前预抽瓦斯技术

项目名称

本煤层长钻孔超前预抽瓦斯技术

鉴定时间
　 煤层定向水平长钻孔抽放瓦斯技术的研究”作为国家“八五”科技攻关项目（编号85-202-01-01-04），1995年12月由煤炭部科教司组织鉴定，成果达到了国内先进技术水平。

“煤层定向长钻孔成孔工艺与抽放瓦斯技术的研究”作为国家“九五”科技攻关项目（编号96-223-02-02-04），2000年10月由煤炭部科教司组织鉴定，成果达到国际先进水平。

　

专业类别
　 煤矿安全
　 用途及领域

我国现有的抽放瓦斯矿井，年抽放量达7×108m3，本煤层瓦斯抽放约占55%，本煤层瓦斯抽放率不足10%，而先进国家平均抽放率已达30%以上。主要原因除抚顺、鹤岗等个别矿井煤层透气性较好外，绝大多数矿井煤层条件不好、透气性差，特别是单一煤层尚未探索出有效的技术方法，抽放方法单一，抽放装备已不适合现代化要求。因此本煤层瓦斯抽放是我国煤层瓦斯抽放技术的一个难点，而提高本煤层瓦斯抽放率，必将大大提高我国矿井瓦斯抽放率，而且还可以作为区域性防治煤与瓦斯突出的主要措施，以防止煤与瓦斯突出灾害的发生。
　

技术关键
　 ① 测孔技术。钻孔的轨迹是通过测孔得到的，应研究适合于井下钻进特点的测斜技术和测斜仪器；

② 定向技术。要研究适合井下钻孔施工的定向技术和装备，而不能照搬地面钻孔的定向技术和装备。

③ 钻孔设计。设计出参数合理的钻孔参数和打钻施工参数，是取得良好抽放瓦斯效果的前提和保证。
　

推广应用

　 “煤层定向长钻孔成孔工艺与抽放瓦斯技术的研究”作为国家“九五”科技攻关课题在鹤岗矿务局南山矿和潞安矿务局常村矿进行了试验研究，该课题借鉴地面钻孔理论研究的成果，首次将钻具组合的三维分析应用于煤矿井下定向长钻孔的受力与变形分析。通过对钻孔轨迹弯曲的机理、影响因素和钻具的受力变形的详尽分析，结合钻进过程中的地层造斜力，建立了钻孔轨迹侧向切削模型和钻孔轨迹拟合方法。利用钻具组合优化程序确定的近钻头双定中器满眼组合钻具和自行研制的煤层自动导向钻头，可以有效地保证钻孔轨迹钻孔长度单孔最大长度达到252m，提高了瓦斯抽放量，工作面的产量也提高了三分之一。利用煤层定向长钻孔可以替代排放瓦斯巷道和平行或斜交工作面的短钻孔，煤层瓦斯抽放率达到25%以上，为解决单一低透气性煤层的瓦斯问题提供了又一个新的途径。

利用煤层定向长钻孔抽放本煤层瓦斯技术目前已在鹤岗、潞安、淮南和平顶山等局的具备条件的矿井进行了全面的推广，并取得了显著的经济和社会效益。