快速下套管抽采瓦斯技术在新庄孜煤矿中的应用.pdf

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1、10探矿工程(岩土钻掘工程)2014年第4l卷第2期快速下套管抽采瓦斯技术在新庄孜煤矿中的应用孙新胜(中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西西安710077)摘要：阐述了快速下套管抽采瓦斯技术原理、施工设备、施工工艺及注意事项。并介绍了快速下套管抽采瓦斯技术在安徽淮南新庄孜矿松软突出煤层顺层抽采瓦斯钻孔中的应用情况。关键词：快速下套管；松软煤层；抽采瓦斯；钻孔；新庄孜煤矿中图分类号：P634文献标识码：A文章编号：1672—7428(2014)02—0010—03ApplicationofGasExtractionbyRapidCasingRunningT

2、echnologyinXinzhuangziCoalmine／SUNXin—shengrXi’anResearchInstituteofChinaCoalTechnologyandEngineeringGroupCorp．，Xi’anShaanxi710077，China)Abstract：Thepaperelaboratedthetechnicalprinciplesofrapidcasingrunningforgasdrainage，theconstructionequip—ment，constructionprocessandthepointsfo

3、rattention；andalsointroducedtheapplicationofthistechniqueinthealonglooseoutburstseamofXinzhuangzicoalmineinHuainanofAnhui．Keywords：rapidcasingrunning；looseandsoftcoalseam；gasextraction；drilling；Xinzhuangzicoalmine0引言PVC管留在孔内，做为长期瓦斯抽采的通道。目前，煤矿瓦斯治理主要是通过钻孔进行抽放瓦该施工方法及工艺简单、效率高，所需材料成本斯

4、，在顶底板穿层孑L、顶板走向钻孔、顺煤层孑L各类钻低，可实现全孔段护孔管下人，防止煤层塌孔，瓦斯孔瓦斯抽采技术中，顺煤层抽采瓦斯方法是瓦斯治理抽采时间长，提高钻孔的利用率。的普遍手段’，作为抽采瓦斯通道的钻孔有效深度是影响瓦斯抽采效率的关键。因此，许多煤矿企2施工装备业都采用成孔后提出钻具，裸孔下入带有筛眼的PVC2．1钻机管护孔作为瓦斯抽采通道，但由于松软煤层孑L壁稳定可选用我公司生产的ZDY3200S型全液压坑道性差，钻进成孔后易坍塌，造成瓦斯抽采通道堵塞，一钻机(图1)。般下入深度只有60～70m且下管效率低，下入深度在8O一90m区问的孔很少，造

5、成钻孑L有效抽采深度浅，达不到有效抽采瓦斯的目的。根据实际问题，我公司在常规中风压钻进工艺的基础上，研究开发了快速下套管抽采瓦斯技术，并进行了实际推广应用，取得了较好的效果，解决了松软突出煤层抽采瓦斯通道护孔深度浅和裸孔下套图1ZDY3200S型全液压坑道钻机管效率低的问题，提高了瓦斯抽采效果和施工效率。2．2钻具1快速下套管技术原理0103film内心可开闭式PDC钻头(图2)，089钻进成孔后不提钻，从钻杆的内通孔中下人管mITI大通孔宽叶片螺旋钻杆(图3)。体上按一定方式和密度布孔的PVC管，PVC管最前2．3套管端连接孔底悬挂装置，当PVC管输送

6、到钻头部位套管选用032mm抗静电阻燃PVC管，单根长时，施加轴向冲击力，使钻头内心打开，PVC管即可度1．5m丝扣连接(图4)。穿过钻头体，此时，孑L底悬挂装置弹卡张开并悬挂在2．4悬挂装置孔壁上，将PVC管固定住，然后逐根提出钻杆，而由于钻孔倾角不同，倾角较大时套管因自重产收稿日期：2013～10—29作者简介：孙新胜(1968一)，男(汉族)，陕西富平人，中煤科工集团西安研究院有限公司高级工程师，探矿工程专业，从事煤矿井下钻探技术与机具的研究开发与推广工作，陕西省西安市高新区锦业一路82号，sunxinsheng@cctegxian．con。12探

7、矿工程(岩土钻掘工程)2014年第41卷第2期(4)钻头。经常检查钻头翼片，钻头翼片能否m，绝大部分钻孔在40m左右而且钻进困难，卡钻、正常打开，是本技术成功的关键。埋钻、断钻杆事故时有发生，成孔率低，护孔管下入深度浅，造成瓦斯抽采效果较差，严重影响工作面瓦4应用实例斯抽放达标进度，影响后续工作面开采。4．1新庄孜矿概况4．3．2采用快速下套管抽采瓦斯技术后新庄孜矿位于安徽省淮南市，该矿原设计生产采用快速下套管抽采瓦斯技术，不但钻孔深度能力为1．5Mt／a，改扩建后生产能力达到3．5Mt／a。深(达到110m)、成孔快(最快2h即可完成一个可采煤层C13

8、，目前开采煤层处于一600m水平，煤孔)、下管效率高(内孔下管仅需30rain左