下行抽采鉆孔排渣及排水技術研究與應用

王鋒偉

(平頂山天安煤業股份有限公司 一礦，河南 平頂山 467000)

國內外學者和現場技術人員為排出孔底積渣提出和實踐了很多措施。工程上常用加長孔深的辦法預留鉆渣占用空間，增加鉆孔深度，對于松軟煤層，殘留鉆屑量較大，且鉆屑會隨著鉆孔深度增加而顯著增大，雖然加大了鉆孔工作量，但效果并不明顯；積渣過多封孔器不能下放到設計位置時，就需要使用鉆機二次鉆孔，增加了現場工作量。

國內眾多學者針對如何清除孔底積渣這一課題進行了大量試驗研究。如，伍清等[1-3]利用磁鐵粉這種重介質懸浮液作為排渣介質，在一定程度上排出鉆渣，但懸浮液需要專門配置，使用中要及時回收利用，工藝較為復雜。楊虎偉等[4-5]提出高轉速壓風—螺旋復合排渣技術。韓曉明等[6-8]針對松軟突出煤層氣力排渣工藝進行了研究，優化了鉆桿結構和排渣工藝參數。付孟雄等[9-11]對小孔徑巷道底板錨固孔排渣機理進行研究，分析排渣影響因素、找到最佳排渣工藝參數。袁志堅[12]研究了氣舉反循環鉆進技術在煤礦瓦斯抽排井中的應用問題，取得較好效果，但存在如下問題：①鉆孔施工過程中形成的鉆渣不能有效排出鉆孔，鉆渣沉積在鉆孔底部，減少了鉆孔煤段長度，甚至完全堵死煤段鉆孔；②鉆孔施工過程中一般采用水排渣降溫，鉆孔成孔后，孔內積水不能完全清除，影響鉆孔封孔效果；③鉆孔在抽采鉆孔中沒有專門的排水裝置，孔內積水較多，封堵了瓦斯流動通道，影響瓦斯抽采效果。……