针对赵庄煤业现施工的底抽巷穿层钻孔有效抽采长度短现状,探索开展穿层定向长钻孔施工工艺实践,进一步提高穿层钻孔的有效抽采长度。为此,使用现有4500钻机配套螺旋槽通缆钻杆、螺杆马达及随钻测量系统等装备,先后在3318、2312、1319三条底抽巷进行穿层定向长钻孔施工及护孔工艺试验,累计施工钻孔78个,总进尺11205m。优化得到:在定向钻进过程中,针对软煤塌孔区域,需更换使用三棱钻杆+?113mm钻头进行旋转扩孔;定向长钻孔施工完成后,配套中空钻杆+开闭式钻头进行全孔段下筛管护孔,保证抽采通道畅通。实践表明,穿层定向钻孔最长孔深达到150m,单孔煤层段孔深最长达到120m,穿层定向长钻孔煤矸比提高至1∶0.51,百米钻孔流量提高1.35～2.5倍。穿层钻孔的抽采长度和抽采效率的提高为松软煤层工作面减少底抽巷布置数量提供了技术参考。

1 试验区域概况
1.1 煤层基础参数
1.2 矿井瓦斯治理现状
2 穿层定向长钻孔试验装备工艺及效果
2.1 试验装备
2.2 工艺试验情况
2.2.1 3318底抽巷穿层定向长钻孔施工
2.2.2 1312底抽巷穿层定向长钻孔施工
2.2.3 2319底抽巷穿层定向长钻孔施工
2.2.4 穿层定向长钻孔施工及抽采效果分析
3 穿层定向长钻孔施工及下筛管工艺定型
4 结 论

吕高磊,王志敏.松软煤层穿层定向长钻孔钻进工艺研究[J].煤炭工程,2021,53(08):65-69.