张学博，高建良

(1.煤炭安全生产河南省协同创新中心，河南 焦作 454003；2.河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室 —省部共建国家重点实验室培育基地，河南 焦作 454003；3.河南理工大学 安全科学与工程学院，河南 焦作 454003)

0 引言

深部开采的松软煤层具有应力高、力学强度低、瓦斯大且解吸速度快、煤层厚度变化较大等特征，抽采钻孔在松软煤层施工时，经常出现喷孔、顶钻、卡钻等动力现象，常会出现大范围塌孔，形成钻穴[1]；成孔后，钻孔孔壁也会发生变形、冒落、坍塌，导致孔径缩小或者闭合，阻断瓦斯涌出和流动的通道[2-3]，严重影响了瓦斯抽采效率。研究高应力松软煤层抽采钻孔变形失稳特征，对解决高应力松软煤层钻孔失稳坍塌问题、有效提高瓦斯抽采效果有着重要的理论指导意义。

国内外许多学者对抽采钻孔周围煤岩的变形失稳规律等相关理论进行了研究[3-8]。Tezuka等[3]提出了一些钻孔稳定性模型，并基于这些模型对钻孔壁的稳定性进行理论分析；王振[4]基于理论分析建立了掘进面防突钻孔失稳力学模型，研究了孔底和孔壁附近煤体破坏形式及失稳特征；赵阳升[5]等对含钻孔花岗岩体内在恒温恒压下钻孔变形规律及其临界失稳条件进行研究，运用黏弹塑性力学理论建立了钻孔变形的黏弹性理论模型及黏弹-塑性理论模型；翟成[6]、王睿[7]通过对矿井松软突出煤层钻孔失稳变形机理的分析指出了导致钻孔变形失稳主要因素；郝富昌[8]根据建立的黏弹塑性软化模型模拟分析了软硬煤层中钻孔卸压效果，研究了孔径的变化规律。……