定向高位長鉆孔上隅角瓦斯治理技術

白剛，楊忠，段會軍

(中煤科工集團西安研究院有限公司，陜西 西安 710077)

0 引言

礦井瓦斯嚴重威脅煤礦安全生產。隨著礦井生產強度提高和開采深度加大，瓦斯涌出現象加劇，易造成上隅角瓦斯濃度超限，進而導致工作面停產或瓦斯爆炸事故，因此上隅角瓦斯治理對保障煤礦安全生產具有重要意義。井下鉆孔抽采是目前主要的瓦斯治理措施，包括本煤層鉆孔抽采、穿層鉆孔抽采和頂板高位鉆孔抽采等。其中頂板高位鉆孔抽采屬于卸壓抽采，主要抽采受采動影響煤層中涌出的瓦斯及部分采空區瓦斯，具有成本低，施工周期短，抽采瓦斯濃度高、流量大等特點，是目前治理上隅角瓦斯問題的主要手段。常規頂板高位鉆孔因鉆孔方位及傾角無法控制而難以鉆進至設計層位，且存在有效抽采孔段較短、易出現抽采盲區、抽采不連續等問題，在實際應用中受到限制[1-3]。

近年來，隨著隨鉆測量定向鉆進技術與裝備的發展，能夠實現鉆進過程中實時測量鉆孔參數、精確控制鉆孔軌跡的定向鉆孔施工工藝為頂板高位鉆孔技術提供了新方向[4-5]。目前針對頂板定向高位鉆孔抽采技術應用的研究較多。楊偉鋒等[6]對定向高位長鉆孔施工技術、裝備及瓦斯抽采效果進行了分析。魏宏超等[7]對頂板定向鉆孔抽采流量與回采線和鉆孔水平距離的關系進行了研究，并與高抽巷抽采率進行對比分析。許超等[8]對定向高位鉆孔的布置層位及鉆孔結構進行研究，分析了煤層采動對鉆孔瓦斯抽采效果的影響。……