[發明專利]一種煤礦高位巷定向鉆進造穴掩護掘進的工藝方法

在審

• 申請號: 201810931034.0
• 申請日: 2018-08-15
• 公開（公告）號: CN109252888A
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 武國勝;張志晶;李偉偉;胡金星
• 申請（專利權）人: 河南鐵福來裝備制造股份有限公司
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;E21B7/04
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 張隨

本發明公開了一種煤礦高位巷定向鉆進造穴掩護掘進的工藝方法，包括以下步驟：S1：通過下向孔鉆機施工定向水平鉆進造穴，從高位巖巷向下鉆進，進入煤巖結合部；S2：鉆進到巖石與煤層結合處時通過隨鉆判識等技術，控制鉆進在煤巖段導斜鉆進；S3：鉆進到煤層中部后進行水平鉆進80?130米；S4：根據具體情況或條件，利用前進造穴或者后退式造穴方式在煤層中部鉆進，如造穴長度1?5米，造穴間距為8?10米；S5：S1?S4的施工為一個循環，如此S1?S4重復完成搭接循環，控制整個瓦斯治理區域，達到掩護掘進巷道、省去底抽巷的目的；通過利用高位巷斜向下鉆進造穴實現瓦斯治理與瓦斯抽采，可有效治理瓦斯，抽采效率高，抽采濃度高，成本低。

技術領域

本發明涉及煤礦技術領域，具體為一種煤礦高位巷定向鉆進造穴掩護掘進的工藝方法。

背景技術

井下煤巖瓦斯治理是煤礦井下最大的難題，我國大部分煤層透氣性差，瓦斯含量高、瓦斯壓力大，突出危險性大。可鉆性差，打鉆施工過程中易發生噴孔、頂鉆、抱鉆等事故，鉆孔成形后穩定性差，易發生孔壁坍塌堵孔現象，瓦斯抽采效率低，抽采效果差，瓦斯治理難度大。長期以來受松軟煤層滲透率低和鉆孔穩定性差因素的影響，松軟高瓦斯煤層瓦斯治理難度大，煤礦瓦斯事故的致死率居高不下，因此松軟高瓦斯煤層礦區是我國煤礦重大災害的高發區域，是制約煤礦企業發展的主要原因。

為解決井下瓦斯治理難度大的問題，目前也出現很多瓦斯治理的技術，如底板巖巷穿層鉆孔和順煤層鉆孔，雖然解決了眼前問題，但是效果并不理想，底板巖巷穿層鉆孔成本高，施工工期長，工程量大，抽放濃度低，預抽效果并不理想，順層鉆孔施工成孔率低，抽采效果差。

發明內容

本發明的目的在于提供一種煤礦高位巷定向鉆進造穴掩護掘進的工藝方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種煤礦高位巷定向鉆進造穴掩護掘進的工藝方法，包括以下步驟：

S1：通過下向孔鉆機施工定向水平鉆進造穴，從高位巖巷向下鉆進，進入煤巖結合部；

S2：鉆進到巖石與煤層結合處時通過隨鉆判識等技術，控制鉆進在煤巖段導斜鉆進；

S3：鉆進到煤層中部后進行水平鉆進80-130米；

S4：根據具體情況或條件，利用前進造穴或者后退式造穴方式在煤層中部鉆進，如造穴長度1-5米，造穴間距為8-10米；

S5：S1-S4的施工為一個循環，如此S1-S4重復完成搭接循環，控制整個瓦斯治理區域，達到掩護掘進巷道、省去底抽巷的目的。

優選的，所述S1中，所述鉆機鉆桿的回轉速度控制在 90~130r/min，鉆進速度控制在 0.003~0.007m/min。

優選的，所述S1中，所述鉆機鉆桿的后端安裝有泥漿泵和水管，鉆桿鉆進造穴時，水管進水將破碎的煤渣淋濕，再通過泥漿泵排出。

優選的，所述S2中鉆進在煤巖段導斜鉆進的導斜度為55-65度。

優選的，所述S4中，利用前進造穴或者后退式造穴，造穴方式可以采用機械擴孔方式造穴、水力造穴、或者機械和水力聯合造穴。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明的工藝方法更加的科學合理，采用高位巷下向定向鉆進技術，結合造穴技術，實現在目標煤層定向鉆進、造穴，是通過下向孔定向鉆進鉆機在高位巷斜向下進行定向鉆進造穴的一種進行瓦斯治理與抽采的方法，實現省去施工底抽巷的目的；通過利用高位巷斜向下鉆進造穴實現瓦斯治理與瓦斯抽采，可有效治理瓦斯，抽采效率高，抽采濃度高，成本低。

附圖說明

圖1為本發明施工示意圖。

圖中：高抽巷1、鉆機2、巖層3、煤層4、造穴5。