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“成功啦！成功啦！終于成功啦！”4月5日上午10點(diǎn)，在二號煤礦211工作面回風(fēng)巷11#鉆場傳來喜訊，礦區(qū)首個(gè)153mm大孔徑長距離定向高位裂隙帶鉆孔項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)取得階段成功。

據(jù)悉，一直以來在礦井工作面采空區(qū)和上隅角瓦斯治理過程中，二號煤礦主要采用上隅角埋管抽采和高位裂隙帶鉆孔抽采，這種方式存在鉆孔數(shù)量多、鉆孔軌跡不可控、抽采效率低等諸多問題。

早在2019年10月份，該礦就已經(jīng)開始著手大孔徑長距離定向高位裂隙帶鉆孔項(xiàng)目的前期規(guī)劃工作。經(jīng)仔細(xì)研究、多方論證并參考國內(nèi)瓦斯治理的成功經(jīng)驗(yàn)，最終決定在井下211工作面回風(fēng)巷11#鉆場進(jìn)行該項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)。

“用6000扭矩的鉆機(jī)，進(jìn)行大孔徑鉆孔作業(yè)確實(shí)不容易，就連西安煤科院的專家也認(rèn)為這根本就不可能成功?！睋?jù)該礦副總經(jīng)理、總工程師郭超奇介紹，行業(yè)內(nèi)長距離定向高位裂隙帶鉆孔孔徑能夠達(dá)到153mm左右的企業(yè)并不多見，且大多數(shù)施工的鉆機(jī)扭矩均在12000N·m以上。用ZDY6000LD鉆機(jī)進(jìn)行大孔徑定向鉆孔施工并在此基礎(chǔ)上開分支，更是沒有一起成功案例。

明知征途有艱險(xiǎn) 越是艱險(xiǎn)越向前。為了克服鉆機(jī)扭矩小、大孔徑鉆桿承壓等技術(shù)難題，3月25日，項(xiàng)目正式施工之后，該礦技術(shù)人員根據(jù)各項(xiàng)數(shù)據(jù)比對、大膽創(chuàng)新，提煉出了“三步鉆孔作業(yè)法”。首先定向鉆進(jìn)期間先用采用φ96mm平底燒胎鉆頭及φ73mm通纜鉆桿，鉆進(jìn)完成后再分兩步分別采用φ133mm、φ153mm的組合鉆頭配套φ73mm普通光皮鉆桿回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔。最終歷時(shí)12天14小時(shí)，一號鉆孔孔深366m、孔徑153mm，經(jīng)測量實(shí)際軌跡及孔徑符合前期設(shè)計(jì)要求，項(xiàng)目取得圓滿成功。

大孔徑長距離定向高位裂隙帶鉆孔項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)的成功，極大地提高了礦井瓦斯治理效果，節(jié)約了瓦斯治理成本。目前，項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)已經(jīng)完成，進(jìn)入抽采數(shù)據(jù)采集及分析階段。

下一步，該礦將在定向鉆機(jī)與普通鉆機(jī)相結(jié)合的復(fù)合鉆進(jìn)工藝、大孔徑分支以及抽采數(shù)據(jù)分析和鉆孔層位等重點(diǎn)和難題方面繼續(xù)研究。力爭實(shí)現(xiàn)鉆孔量少、有效抽采段長、成本投入少、抽采效率高的瓦斯“精準(zhǔn)抽采”目標(biāo)。（高海東楊新亞）