針對(duì)現(xiàn)有碎軟煤層回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)技術(shù)存在成孔深度淺、鉆孔軌跡不可控、鉆進(jìn)效率低和瓦斯抽采效果差等問(wèn)題,提出采用氣動(dòng)定向鉆進(jìn)技術(shù)進(jìn)行碎軟煤層瓦斯抽采鉆孔施工。氣動(dòng)定向鉆進(jìn)技術(shù)以井下防爆空氣壓縮機(jī)輸出壓風(fēng)為鉆進(jìn)動(dòng)力和排渣介質(zhì);利用有線隨鉆測(cè)量裝置隨鉆獲取鉆孔軌跡參數(shù);應(yīng)用壓風(fēng)監(jiān)控裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)供風(fēng)壓力、溫度和流量等參數(shù),為孔內(nèi)工況判斷提供依據(jù);應(yīng)用壓風(fēng)除塵裝置對(duì)孔口煤塵進(jìn)行分級(jí)凈化以實(shí)現(xiàn)煤塵高效處理。在兗礦貴州能化有限公司青龍煤礦21608運(yùn)輸巷南段鉆場(chǎng)開(kāi)展了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),在普氏系數(shù)為0.37的碎軟煤層中采用氣動(dòng)定向鉆進(jìn)技術(shù)施工定向鉆孔,最大孔深為345m,單班平均有效進(jìn)尺比普通回轉(zhuǎn)鉆孔提高了30%以上;單孔平均瓦斯抽采體積分?jǐn)?shù)保持在70%左右,與普通回轉(zhuǎn)鉆孔相比提高了60%左右;鉆場(chǎng)主管路平均瓦斯抽采體積分?jǐn)?shù)為71.2%,平均瓦斯抽采純量達(dá)4.0m3/min,累計(jì)抽采瓦斯11.5萬(wàn)m3,有效覆蓋了300m待掘巷道瓦斯抽采區(qū)域。氣動(dòng)定向鉆進(jìn)技術(shù)具有鉆孔軌跡可控、成孔深度大、鉆進(jìn)效率高和瓦斯抽采效果好的優(yōu)勢(shì),可應(yīng)用于碎軟煤層瓦斯區(qū)域抽采和采前預(yù)抽,為碎軟煤層瓦斯治理提供了新的技術(shù)途徑。 

【文章來(lái)源】：工礦自動(dòng)化. 2020,46(10)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

定向鉆機(jī)實(shí)物

(2）井下防爆空氣壓縮機(jī)。選用MLGF17.7/1.25-132G型井下移動(dòng)式防爆空氣壓縮機(jī)，如圖2所示，其額定供風(fēng)壓力為1.25 MPa，額定供風(fēng)流量大于15m3/min，供風(fēng)能力強(qiáng)，滿足氣動(dòng)定向鉆進(jìn)長(zhǎng)距離成孔需要。(3）氣動(dòng)螺桿馬達(dá)。氣動(dòng)螺桿馬達(dá)由定轉(zhuǎn)子總成、萬(wàn)向軸總成、傳動(dòng)軸總成組成，如圖3所示。定轉(zhuǎn)子總成是氣動(dòng)螺桿馬達(dá)的核心部件，決定氣動(dòng)螺桿馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速；萬(wàn)向軸總成由萬(wàn)向軸殼體和萬(wàn)向軸組成，用于將定轉(zhuǎn)子總成的星形運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為同心運(yùn)動(dòng)；傳動(dòng)軸總成主要由傳動(dòng)軸、推力軸承組、傳動(dòng)軸殼體等組成，用于將氣動(dòng)螺桿馬達(dá)的動(dòng)力傳遞給鉆頭。

(3）氣動(dòng)螺桿馬達(dá)。氣動(dòng)螺桿馬達(dá)由定轉(zhuǎn)子總成、萬(wàn)向軸總成、傳動(dòng)軸總成組成，如圖3所示。定轉(zhuǎn)子總成是氣動(dòng)螺桿馬達(dá)的核心部件，決定氣動(dòng)螺桿馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速；萬(wàn)向軸總成由萬(wàn)向軸殼體和萬(wàn)向軸組成，用于將定轉(zhuǎn)子總成的星形運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為同心運(yùn)動(dòng)；傳動(dòng)軸總成主要由傳動(dòng)軸、推力軸承組、傳動(dòng)軸殼體等組成，用于將氣動(dòng)螺桿馬達(dá)的動(dòng)力傳遞給鉆頭。(4）隨鉆測(cè)量裝置。YHD2-1000(A）型有線隨鉆測(cè)量裝置由孔內(nèi)裝置和孔口裝置組成：孔內(nèi)裝置主要是測(cè)量探管，用于測(cè)量鉆孔軌跡參數(shù)；孔口裝置由防爆計(jì)算機(jī)、防爆鍵盤和防爆數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器等組成，用于接收、處理和顯示鉆孔軌跡數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入和導(dǎo)出操作。

【參考文獻(xiàn)】：
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