煤炭学报

作者：李泉新, 许超, 刘建林, 方俊, 张杰, 刘飞,

关键词：瓦斯抽采, 定向钻孔, 全域化, 抽采模式,

针对高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井高效瓦斯治理的迫切需要，为实现煤矿井下瓦斯全域化精 准抽采，提出了中硬煤层大盘区瓦斯抽采、碎软煤层瓦斯区域抽采和采动卸压瓦斯“ 以孔代巷” 抽 采的模式，利用定向钻孔轨迹精确可控、可沿目标地层长距离延伸的优势，在煤矿井下大区域范围 内实现“中硬煤层、碎软煤层、顶板岩层”全区域精准覆盖、“采前-采中-采后”全时段连续抽采，最 大限度实现全域快抽、应抽尽抽。 全面阐述了不同煤层赋存地质条件和开采阶段下矿井瓦斯治理 的技术现状与需求，系统分析了中硬煤层、碎软煤层和复杂顶板岩层中定向钻进成孔存在的技术难 点，在此基础上开发了中硬煤层超长孔定向钻进技术、碎软煤层气动定向钻进技术和复杂顶板岩层 大直径定向钻进技术，分析了各关键技术的适用条件和主要特点，并在我国典型煤矿区井下开展了 工业性试验和示范应用，工程实践表明:中硬煤层最大定向成孔深度达 3 353 m，实现了矿井大盘区 瓦斯抽采治理;碎软煤层中孔深 300 m 以上定向钻孔成孔率达 76%，实现了煤巷条带、采煤工作面 超前区域精准抽采;复杂顶板岩层中定向钻孔深度普遍达到 500 m 以上，一次扩孔直径可达 200 mm，推动了“以孔代巷”瓦斯抽采技术发展。 研究可为矿井瓦斯“零超限”和煤层“零突出”目 标的实现提供技术装备支撑。

来源：2022年第8期

《煤炭学报》期刊编辑部

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