为了解决冲击地压煤层卸压钻孔一次成孔孔径小、卸压半径小、防冲效果差等问题，在煤层大直径钻孔卸压作用机制研究基础上，开发了针对冲击地压煤层的一次成孔300 mm大直径钻孔技术装备，开展了300 mm大直径钻孔技术防冲效能工程试验研究。结果表明：研制的ZDY20000LK钻机具有施工一次成孔300 mm大直径钻孔的能力，利用视频监控系统可进行远程操作，大幅提高了钻机施工自动化水平和作业人员安全；从孔径角度来看，300 mm卸压钻孔弱化煤岩体的效果比150 mm卸压钻孔弱化煤岩体的效果提高18.5%；从孔间距角度来看，0.6 m的孔间距弱化煤岩体的效果比1.0 m的孔间距弱化煤岩体的效果提高7%，可见提高孔径可更大程度地提高钻孔卸压的能力；从时间角度来看，施工300 mm大直径钻孔卸压1周后，巷帮围岩支护区外的中等冲击危险性区域基本消失，弱冲击危险性区域所占面积下降89.7%；在支护区内2个弱冲击危险性区域面积分别下降85.8%,91.2%。实践表明一次成孔300 mm煤层大直径钻孔可显著提升防冲效果。

国家自然科学基金面上资助项目(52174186)；国家重点研发计划资助项目(2017YFC0804204)；

1 煤层大直径钻孔卸压作用机制
1.1 大直径钻孔卸压防冲理论基础
1.2 钻孔直径卸压作用机制
2 一次成孔300 mm直径钻进技术装备研发
2.1 大转矩窄机身
2.2 自动装卸机械手
2.3 一次成孔300 mm大直径钻杆、钻头
2.4 远程遥控系统
3 一次成孔300 mm直径钻孔防冲效能试验
3.1 试验区域概况
3.2 试验方案
3.2.1 钻孔方案
3.2.2 效果探测方案
3.3 钻孔卸压效果分析
3.3.1 300 mm大直径钻孔卸压效果分析
3.3.2 150 mm大直径钻孔卸压效果分析
3.3.3 300 mm大直径钻孔实施1周后卸压效果分析
4 结论

潘俊锋,闫耀东,马宏源,邬迪,刘少虹.一次成孔300 mm煤层大直径钻孔防冲效能试验[J].采矿与岩层控制工程学报,2022,4(05):5-15.DOI:10.13532/j.jmsce.cn10-1638/td.2022.05.001.