郭家红

（晋城蓝焰煤业股份有限公司成庄矿，山西 晋城 048021）

以晋城蓝焰煤业股份有限公司成庄矿为例，工作面正常回采时瓦斯绝对涌出量为25 m3/min，利用顶板高位大直径钻孔可以满足10 m3/min 的抽放。经检测，巷道回风中瓦斯浓度一般为0.2%左右，上隅角瓦斯浓度为0.4%左右。因此，通过高位钻孔抽放采空区瓦斯，是成庄矿回风流瓦斯保持低浓度和上隅角瓦斯不超限的关键。

为尽可能增加高位钻孔的单孔瓦斯抽放量，施工大孔径钻孔是最有效的途径。目前成庄矿高位钻孔的成孔直径为Φ193 mm，具体成孔工艺为：首先采用定向钻机+Φ120 mm 钻头施工定向先导孔，然后采用普通回转钻进工艺和Φ153 mm 扩孔钻头二次扩孔，最后采用普通回转钻进工艺和Φ193 mm扩孔钻头三次扩孔至终孔。该成孔工艺不仅工序繁琐，而且在实际操作过程中经常因扩孔钻杆受力复杂出现断裂并发生掉钻事故，造成重大经济损失。因此，为解决上述难题，提高成孔效率并降低施工风险，成庄矿开展了“定向先导孔+二次直螺杆马达滑动钻进扩孔”的工艺研究试验，取得了较好效果，为成庄矿下一步的钻孔工艺改进和推广，同时也为类似条件矿井钻孔施工提供借鉴。

1 试验设计

为试验新工艺的可靠性和成孔效率，并与常规的扩孔工艺进行对比，本次选择在成庄矿43222 巷9#横川进行现场试验，9#横川钻场设计4 个顶板高位钻孔，终孔孔径均为Φ193 mm，钻孔设计参数见表1。试验时，1#孔和4#孔采用普通回转钻进扩孔工艺施工，2#孔和3#孔采用直螺杆马达滑动钻进扩孔工艺施工。……