王广宏

(中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆 400037)

我国大部分煤矿为井工开采，灾害特别是瓦斯灾害严重。随着开采深度不断延伸，煤层原始瓦斯含量随之增加，瓦斯治理难度加大，“抽—掘—采”失调，采掘接替紧张，严重影响矿井安全生产。定向钻进技术是近几年发展起来并被广泛应用的一种精确钻进技术，该技术将大功率钻机和随钻测量系统相结合，通过孔底马达，使钻孔沿着设计轨迹钻进，主要用于中硬煤层施工瓦斯抽采长钻孔及分支孔，是瓦斯抽采钻孔施工的关键技术[1-8]。定向长钻孔瓦斯抽采技术与传统常规钻孔瓦斯抽采技术相比，定向长钻孔更经济、更高效、更安全，现已大规模应用于预抽煤巷条带煤层瓦斯、预抽回采工作面煤层和工作面卸压瓦斯，可代替底板瓦斯抽采专用巷和顶板瓦斯抽采专用巷，不仅可以提高抽采瓦斯效率，而且还可节约瓦斯治理成本[9-16]。

张劲松分析了定向长钻孔瓦斯抽采技术较传统钻孔技术的优势[17]；史永涛采用顺层定向长钻孔方式代替传统的钻孔抽采，实现均匀布孔，保证了煤矿安全抽采[18]；郭云涛等通过增加定向长钻孔裂隙，从而提高了钻孔抽采效率[19]；陈建等利用定向长钻孔实现了“一孔两消”预抽消突的目的[20]；王勇等以端氏煤矿3019工作面为工程背景，探究“以孔代巷”瓦斯抽采技术的可行性[21]。然而，大部分科技工作人员主要针对现场钻孔施工工艺和抽采瓦斯效果进行研究，而在定向长钻孔的理论分析方面的研究还不够充分。……