张新龙

（河南能源化工集团永煤公司陈四楼煤矿，河南 永城 476600）

1 研究背景

陈四楼煤矿在井下煤巷掘进工作面进行区域验证时，以往的要求是由掘进工作面验收员负责放线，确定验证钻孔开孔距煤墙帮距离和开孔夹角、倾角、巷道中心线、开孔高度等参数。由于井下作业环境限制，通过放线确定钻孔开孔位置和角度费时费力，同时由于放线人员个人业务技能水平和责任心限制，极易造成开孔位置偏差，造成井下验证数据不准，区域预测失效，给安全生产埋下隐患。陈四楼煤矿为了解决上述难题，经过多方尝试，研制出了一种适用于煤巷掘进工作面区域预测开孔定位的仪器。

2 开孔定位仪组成及工作原理

2.1 开孔定位仪结构组成

开孔定位仪主要由定值杆、固定杆、坡度规和墙托等组成。定值杆包括定值杆1 和定值杆2（如图1 所示），定值杆1 和定值杆2 上均垂直焊接坡度规（坡度规型号为KP-200 型矿用坡度规），定值杆1 与固定杆3 焊接处以及定值杆2 与固定杆3焊接处均焊接有墙托5。

2.2 开孔定位仪应用原理

井下掘进工作面区域预测前，井下验证人员使用开孔定位仪进行钻孔开孔定位。用开孔定位仪墙托5 顶住巷道煤墙帮，定值杆1 紧贴掘进工作面迎面墙煤壁，定值杆1 与定值杆2 夹角为110°，定值杆2 与巷道煤墙壁的夹角即为±70°。当预测钻孔开孔时，直径42 mm 麻花钻杆沿着长度0.5 m、定值杆2 所示方向，即为开孔夹角±20°，钻孔终孔深度10 m，终孔点位于巷道两帮轮廓线外2.92 m，距帮0.5 m（如图2），符合《防治煤与瓦斯突出细则》第八十九条其他钻孔的终孔点应当位于巷道断面两侧轮廓线外 2～4 m 规定[1]。……