中风压空气钻进技术在平煤某矿的应用.pdf

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1、20l1年第38卷第11期探矿工程(岩土钻掘工程)35中风压空气钻进技术在平煤某矿的应用王建彬，金新，王力，黄寒静(中国煤炭科工集团西安研究院，陕西西安710077)摘要：在松软突出煤层钻进中，采用中风压空气钻进技术在丁艺及配套装备方面具有明显的优势。通过在平煤某矿的应朋，解决了钻孔深度不足、孔内事故预防及处理难度大等问题。实践证明，中风压空气钻进技术在松软突出煤层中值得推广。关键词：松软突出煤层；中风压；空气钻进；钻孔深度；孔内事故中图分类号：P634．5文献标识码：A文章编号：1672—7428(2011)11—0035—03Ap

2、plicationofMediumPressureAirDrillingTechnologyinPingdingshanCoalmine／WANGJian—bin．jlNXin，WANGLi，HUANGHan-jing(Xi’anResearchInstituteofChinaCoalTechnology＆EngineeringGroupCorp．，Xi’anShaanxi710077，China)Abstract：Drillinginsoftandoutburstcoalseam，themediumpressureairdrilli

3、nghasobviousadvantagesintechnologyandsupportingequipment．ThroughtheapplicationofthistechnologyinPingdingshancoalmine，boreholewithoutenoughdepth，boreholeaccidentpreventionandaccidenttreatmentdifficultieswereeffectivelyresolved．Thepracticeshowedthatthemediumpressureairdri

4、llingtechnologyisworthpopularizinginsoftandoutburstcoalseanldrilling．Keywords：softandoutburstcoalseam；mediumairpressure；airdrilling；boreholedepth；accidentinborehole0引言松软突出煤层一般煤质松软、渗透性差、瓦斯含平煤股份某矿规划开采的三水平煤层，垂深在量高、压力大。在钻进过程中，易发生坍塌、喷孔、卡1015～1100m，其埋藏深度已经达到了发生冲击地埋钻等孔内事故，造成成孔

5、深度浅、成孔率低，影响压的临界深度，受到高地温、高瓦斯、冲击地压和煤了瓦斯抽采效果。与瓦斯突出等自然灾害威胁。空气钻进主要依靠压缩空气即压风实现排粉，己一31010工作面为三水平首采工作面，煤层钻进阻力小，保证供风压力和供风流量，就可有效提坚固性系数(f)0．5～0．8，煤层平均厚度3．3m，倾高压风排粉效率，增加钻孔深度，保障成孔率。根据系统提供的风压大小，空气钻进可分为常风压空气角3。～9。，煤体整体破碎，结构从块状到粒状再至钻进和中风压空气钻进。常风压空气钻进采用矿井粉状，质地疏松，煤层瓦斯压力2．85MPa，瓦斯含量系统风，其

6、优点是连接方便、无专用压风设备，但是25～28m／t，绝对瓦斯涌出量1．7～3m／rain，属于风压<0．7MPa，风量不稳定，制约了孔深的延伸；松软突出煤层。为了实施先抽后采，采用螺旋钻进中风压空气钻进采用空压机提供压力风，风压在施工钻孔，依靠螺旋叶片旋转实现排粉，孔内阻力0．7～1．2MPa范围内，风压大，风量稳定，故适用于大，随孔深的增加钻进难度增大。据统计，钻孑L深度大直径钻孔和深孔钻进。≯100131(平均80～90m)，达不到设计(大于150采用中风压空气钻进，当遇到局部塌孔或排粉m)对接孔的要求，影响了瓦斯抽采效率；采用

7、其它不畅情况时，此处煤粉会增多，风速将增大，增加后钻进方法又常伴有坍塌、卡埋钻事故。为了提高瓦的风速其携粉能力大大增强，煤粉被迅速带走，减轻斯抽采效率，预防及增大处理事故的能力，决定采用了钻进阻力；风流对孔壁的扰动作用小，可减轻对孔松软突出煤层中风压空气钻进工艺及配套装备施工壁的破坏作用；压风和瓦斯均属于气体，不阻塞煤层瓦斯抽采钻孔。中瓦斯的运移通道，不影响瓦斯的解析速度，瓦斯能够自由、快速地释放，减d3T成孔过程中发生喷孔的1中风压空气钻进技术工艺特点及配套装备可能性；压风通过钻头水口进入孔底后，瞬间压力骤1．1工艺特点收稿日期：2

8、011—06—03及勘探机具研究工作‘竺_．)，墨(汉)，河北藁城人，中国煤炭科工集团西安研究院]=程师，矿产普查与勘探专业，硕士，从事钻探工艺技术Ⅵ=jb—sjz0320@163．eonlo。⋯⋯一’，陕西省西安市高新