摘 要：根據(jù)重慶煤科分院煤與瓦斯突出危險性鑒定報告，青龍煤礦為煤與瓦斯突出礦井，一采區(qū)下部M16煤為突出煤層。根據(jù)瓦斯地質(zhì)圖，該片區(qū)M16煤最大瓦斯含量為13.94m3/t。按照采掘接續(xù)安排，青龍煤礦21601工作面為一采區(qū)下部東北翼首采工作面，軌順為沿空掘巷，運順為實體煤掘進。21601運順側(cè)下方未施工底抽巷，掘進期間采用定向順層長鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域防突措施。

關(guān)鍵詞：煤與瓦斯突出礦井；瓦斯；定向順層長鉆孔

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.086

0 引言

21601工作面所采煤層為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M16煤，厚度0.6～3.2m，平均厚2.6m，煤層穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，亮～半亮型，條帶狀結(jié)構(gòu)，粉粒狀～塊狀構(gòu)造。21601工作面運順走向長1151.78m，該區(qū)域M16煤埋深為160-280m， 該工作面煤巖層總體趨勢呈現(xiàn)西南高東北低，為一單斜構(gòu)造，沿45°方向約0～6°前傾。經(jīng)中國礦業(yè)大學(xué)安全生產(chǎn)檢測檢驗中心測定煤層堅固性系數(shù)為f=0.75。

1 定向鉆機介紹

目前，煤礦井下進行定向鉆進時，主要是利用帶彎角螺桿馬達配合隨鉆測量系統(tǒng)實現(xiàn)長距離進行定向鉆進。

2 鉆孔設(shè)計方案

在21601運順設(shè)計4個定向鉆孔，利用水動力介質(zhì)施工，鉆孔終孔間距10m（抽采半徑5m），孔徑96mm，鉆孔設(shè)計長度200m，控制巷道掘進前方200m及兩幫各15m范圍。全孔下DN50PE管，孔口以里15m采用水泥漿封孔，封孔段孔徑127mm。

3 鉆孔竣工情況

4 抽采達標及效果檢驗

預(yù)抽鉆孔從2017年12月20日抽采至2018年3月22日，累計抽采時間93天，抽采純瓦斯量29萬m3，計算該區(qū)域殘余瓦斯含量為5.92m3/t。

對該區(qū)域分兩段進行效果檢驗，實測最大殘余瓦斯含量分別為5.92m3/t和6.87m3/t，分別批掘100m和85m。

5 掘進情況

21601運順順層定向鉆孔第一循環(huán)控制區(qū)域185m，累計掘進50天，共進行工作面突出危險性預(yù)測29，未發(fā)生預(yù)測超限現(xiàn)象，掘進期間工作面甲烷濃度控制在0.1-0.4%。

6 施工中存在問題及改進方向

（1）利用水動力施工順煤層定向鉆孔，鉆孔為俯角，隨著鉆進深度加深，容易發(fā)生返渣困難及卡鉆、抱鉆現(xiàn)象，根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗，鉆孔長度控制在150m左右較為合適。

（2）利用水動力施工順層定向鉆孔，由于水壓較大，施工過程中沖刷孔壁容易造成塌孔現(xiàn)象，建議考慮改為壓風(fēng)動力并選擇配套鉆具進行施工。

（3）考慮到抽采效果及鉆孔排水方便，應(yīng)盡量選擇合適位置施工仰孔。

7 結(jié)論

利用定向鉆機施工順煤層定向長鉆孔掩護煤巷掘進，通過實現(xiàn)定向鉆進，消除鉆孔控制空白區(qū)域，同時對掘進前方地質(zhì)構(gòu)造進行探查，保證掘進過程中的施工安全。順煤層定向長鉆孔可作為預(yù)抽煤巷條帶區(qū)域防突措施進行進一步實踐和探索。

參考文獻：

[1]煤礦瓦斯抽采達標暫行規(guī)定 安監(jiān)總煤裝[2011]163號[S].

[2]防治煤與瓦斯突出規(guī)定 郭建安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局令 第19號[S].

作者簡介：王凱（1982-），男，河北武安人，本科，從事一通三防工作。