井下定向钻进技术与装备在大湾煤矿的应用

摘要：井下定向钻机及其配套设备在水城矿业股份有限公司大湾煤矿120204机巷迎头钻场施工本煤层定向钻孔，对治理瓦斯预抽、解决安全综掘巷道难题有显著作用。

关键词：定向钻进；瓦斯；综掘

贵州水城矿业股份有限公司大湾煤矿属煤与瓦斯突出矿井，针对120204工作面采用常规钻机钻进施工时，施工工作量大、单孔深度不足、钻孔轨迹不可控、瓦斯抽采浓度较低等问题，拟采用ZDY6000LD（B）定向钻机进行长距离本煤层定向孔施工。施工期間在120204回风巷工作面迎头钻场共施工7个长距离本煤层定向钻孔，单孔设计深度300m，总结出一套适合大湾煤矿本煤层定向长钻孔成孔方法和布孔参数，以解决瓦斯预抽、安全综掘巷道难题[1]。本次使用的是ZDY6000LD（B）型井下定向钻机及其配套设备，试验期间共施工本煤层定向钻孔2个。主孔深度分别为1号钻孔303m，2号钻孔306m，分支孔总进尺888m，定向钻进总计进尺1497m。施工技术指标为：ZDY6000LD（B）定向钻机计划施工7个孔径≥96mm、单孔深度≥300m本煤层定向钻孔。

1 钻孔轨迹设计

1.1 钻孔设计原则

（1）定向钻场、钻孔布置应该与工作面巷道工程围岩环境、构造条件、采掘现状、排水通道、钻机能力相适应；

（2）设计定向钻孔沿工作面走向布设；

（3）选择合理的轨迹设计，科学布孔，达到最佳抽放效果；

（4）发挥ZDY6000LD（B）型钻机定向优势，在地层中精确定位，确保钻孔轨迹在目标地层中延伸，达到最佳瓦斯抽采效果。

（5）为了达到良好的抽采效果，布置本煤层瓦斯抽采定向钻孔时，设计钻孔应尽量穿过本煤层区域，保证本煤层内瓦斯抽采顺畅，以解决条带瓦斯预抽、保障巷道掘进安全。……