煤矿井下定向钻孔应用条件及布孔方式——益矿科技
发布时间:
2025-05-29
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煤矿井下定向钻孔技术是高瓦斯及煤与瓦斯突出矿井瓦斯治理的核心手段,主要用于煤层及邻近岩层中的瓦斯高效抽采。根据地质条件、开采方式及瓦斯治理需求,定向钻孔的布设主要分为以下四种形式:
1. 本煤层集束型定向钻孔群(采前预抽)
适用条件:适用于单一厚煤层或中厚煤层的区域性瓦斯预抽。
布孔方式:在煤层内施工密集平行的定向长钻孔,形成钻孔群,实现大范围瓦斯预抽,降低煤层瓦斯含量。
技术优势:抽采覆盖范围广,可显著减少采掘过程中的瓦斯涌出风险。
2. 碎软煤层梳状定向钻孔(卸压抽采)
适用条件:适用于松软、低透气性煤层,常规钻孔易塌孔、成孔困难。
布孔方式:采用梳状分支钻孔技术,主孔沿煤层延伸,侧向分支孔呈梳齿状分布,增加瓦斯抽采面积。
技术优势:提高低渗煤层的瓦斯抽采效率,减少钻孔塌孔风险。
3. 顶板高位定向钻孔(采动抽采)
适用条件:适用于综采工作面采空区瓦斯治理。
布孔方式:在煤层顶板裂隙带内施工高位定向长钻孔,抽采采动影响区内的卸压瓦斯。
技术优势:有效拦截采空区瓦斯向工作面运移,保障回采安全。
4. 井上-井下联合抽采钻孔
适用条件:适用于深部煤层或地面钻井难以有效抽采的区域。
布孔方式:地面钻井与井下定向钻孔协同布置,形成立体抽采网络。
技术优势:结合地面钻井大范围预抽与井下钻孔精准治理,提升瓦斯抽采效果。
技术发展趋势
随着定向钻进技术及智能化监测手段的进步,煤矿瓦斯抽采钻孔正向精准化、高效化、立体化方向发展,以适配复杂地质条件及高强度开采需求。
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