西安研究院鉆探技術(shù)與裝備研發(fā)中心與淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司勘探處、顧橋礦聯(lián)合承擔(dān)的“頂板高位大直徑定向鉆孔成孔工藝技術(shù)研究”的項目,于2016年10月在顧橋礦中央?yún)^(qū)開始實施,目前已完成頂板高位定向鉆孔施工,進(jìn)入瓦斯抽采階段。
淮南礦區(qū)顧橋礦頂板巖層地質(zhì)條件復(fù)雜,煤層頂板主要由泥巖、砂質(zhì)泥巖組成,且礦區(qū)內(nèi)斷層發(fā)育。頂板高位定向鉆孔施工過程中面臨穿越軟弱帶、斷層破碎帶等問題。長期以來,頂板高位定向鉆孔施工被礦方視為“禁區(qū)”,只能采用常規(guī)頂板高位鉆孔、高抽巷進(jìn)行瓦斯抽采,施工成本高、勞動強(qiáng)度大。面對困難,西安研究院技術(shù)人員迎難而上、攻堅克難,針對淮南礦區(qū)頂板復(fù)雜地層高位定向鉆孔無法有效成孔的難題開展技術(shù)攻關(guān),通過優(yōu)化鉆孔設(shè)計、鉆具組合和鉆進(jìn)工藝,提出有效的技術(shù)措施,成功完成了10個孔徑Ф153mm的頂板高位定向鉆孔施工,其中7個鉆孔孔深達(dá)到500m以上。目前,10個高位定向鉆孔瓦斯抽采效果良好,標(biāo)況瓦斯抽采混合量達(dá)到34.58m3/min,濃度達(dá)到31%,標(biāo)況瓦斯抽采純量達(dá)到10.72m3/min,已穩(wěn)定抽采15天以上,濃度、流量均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)高位鉆孔。在工作面回采期間,上隅角及回風(fēng)巷瓦斯均在臨界值以下,瓦斯抽采效果得到了淮南礦業(yè)集團(tuán)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的高度認(rèn)可。
項目的成功實施標(biāo)志著西安研究院在淮南礦區(qū)頂板復(fù)雜地層高位定向鉆孔施工方面取得新突破,初步掌握了針對該頂板復(fù)雜地層成孔工藝技術(shù),有效提升了西安研究院在煤礦井下瓦斯治理行業(yè)中的影響力,同時帶動了西安研究院鉆探裝備的銷售推廣,對于繼續(xù)鞏固西安研究院在淮南市場的優(yōu)勢地位具有十分重要的意義。
顧橋中央?yún)^(qū)1123(3)工作面高位定向鉆孔瓦斯抽采流量變化趨勢曲線