碎软煤层瓦斯治理新技术：空气复合定向钻进装备

"煤矿井下碎软煤层空气复合定向钻进技术与装备" 煤矿井下碎软煤层的瓦斯抽采与治理是确保煤矿安全生产的重要环节，由于碎软煤层特殊的地质条件，传统的钻进技术往往面临诸多挑战。在这种背景下，"空气复合定向钻进技术与装备"应运而生，旨在解决碎软煤层钻孔施工的关键难题。这项技术的核心在于通过空气作为钻进介质，结合定向钻进技术，实现对碎软煤层的高效、精确钻孔，以提高瓦斯抽采效率。 空气复合定向钻进技术的主要优点在于其利用空气的高流动性和低密度，可以有效地降低钻孔过程中的钻屑携带和排渣问题，同时减少了钻孔阻力，使得在碎软煤层中实现长距离、大角度的定向钻进成为可能。技术方案中，开发了复合定向钻进技术，允许钻头在预定方向上稳定钻进，避免了钻孔偏斜；顺煤层长距离成孔技术则确保了在复杂地质条件下保持钻孔直线度，提高了钻孔质量；复合强排渣技术则能快速清除钻屑，保证钻进效率。 此外，该技术还涉及了矿用空压机和孔口除尘器的选配，以保证钻孔作业的安全和环保。研发的空气螺杆马达提供了高效的动力来源，空气流量与压力监控系统则实现了对钻进过程的精确控制，而配套的钻具设计则适应了碎软煤层的特殊需求，增强了钻进的适应性和稳定性。 在贵州省青龙煤矿的现场试验中，该技术成功应用于普氏系数为0.37的碎软突出煤层，完成了多个定向钻孔和分支孔的施工，最大钻孔深度达到385米，总进尺达到了3014米，单孔瓦斯抽采纯量最高可达1500立方米/天，这标志着在碎软煤层定向钻孔深度和瓦斯抽采效果上取得了重大突破。 空气复合定向钻进技术与装备的应用，能够在工作面封闭前对碎软煤层进行超前区域递进式瓦斯抽采治理，有效保障巷道掘进和工作面回采的安全。由于其施工周期短、成本低、瓦斯抽采效果优良，对于改革井下碎软煤层瓦斯治理模式，助力煤矿企业降低成本、提高效益具有重要意义。这一技术的推广和应用，将为煤矿行业的安全、高效发展注入新的动力。