松软突出煤层长钻孔装备及钻进工艺研究.PDFVIP

　 第４５卷第４期 煤 炭 科 学 技 术 Ｖｏｌ４５　 Ｎｏ４　 　 ２０１７年 ４月 Ｃｏａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 　 Ａｐｒ． ２０１７　 松软突出煤层长钻孔装备及钻进工艺研究 雷　 丰　 励１，２ （１ 中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆　 ４０００３９；２ 瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆　 ４０００３９） 摘　 要：为解决松软突出煤层瓦斯治理过程中，钻孔深度浅、钻进效率低、钻孔事故频发等长期影响煤 矿正常生产的难题，从钻机的主要技术参数、负载敏感液压系统、高转速动力头和大行程推进机构等 主要方面对高速钻机进行设计研究；并从可反旋转六方扣接头钻杆和高速切削松软煤层钻头２ 个方 面设计长钻孔钻具；通过在具有代表性煤矿井下进行现场试验，对松软突出煤层长钻孔钻进关键工艺 技术进行了分析和探讨，最终研制了一套松软突出煤层长钻孔装备与钻进工艺技术，实现了在松软突 出煤层钻孔中施工深度不小于３００ ｍ 的目标。 关键词：松软突出煤层；长钻孔装备；钻进工艺；瓦斯治理 － － － 中图分类号：ＴＤ７１３　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 文章编号：０２５３ ２３３６（２０１７）０４ ００９３ ０５ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｌｏｎｇ ｂｏｒｅｈｏｌｅ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｏｆ ｓｏｆｔ ｏｕｔｂｕｒｓｔ ｓｅａｍ Ｌｅｉ Ｆｅｎｇｌｉ１，２ （１Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｃｈｉｎａ Ｃｏａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　 ４０００３９，Ｃｈｉｎａ； ２ＳｔａｔｅＫｅｙ Ｌａｂ ｏｆ Ｇａｓ ＤｉｓａｓｔｅｒＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇ，Ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　 ４０００３９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ａ ｂｏｒｅｈｏｌｅｗｉｔｈ ａ ｓｈａｌｌｏｗ ｄｅｐｔｈ，ｌｏｗ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｄｒｉｌｌｉｎｇ ａｃｃｉｄｅｎｔｓｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｐｒｏｂ⁃ ｌｅｍｓ ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｔｏｔｈｅｍｉｎｅｎｏｒｍａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｄｕｒｉｎｇｔｈｅｇａｓｃｏｎｔｒｏｌｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｓｏｆｔａｎｄｏｕｔｂｕｒｓｔ ｓｅａｍ，ａｄｅｓｉｇｎｓｔｕｄｙｗａｓｃｏｎ⁃ － ｄｕｃｔｅｄ ｏｎ ａ ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｒｉｇ ｆｒｏｍｔｈｅｍａｊｏｒ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆ ｔｈｅ ｄｒｉｌｌｉｎｇｒｉｇ，ｌｏａｄ ｓｅｎｓｉｎｇｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ，ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ｄｒｉｖ⁃ ｉｎｇ ｈｅａｄ，ｌｏｎｇ ｓｔｒｏｋｅｆｅｅｄｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｍａｊｏｒ ａｓｐｅｃｔｓ．Ａｌｏｎｇｂｏｒｅｈｏｌｅｄｒｉｌｌｉｎｇｔｏｏｌｓｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄｆｒｏｍｔｗｏａｓｐｅｃｔｓｏｆ ａｒｅｖｅｒｓｉ⁃ ｂｌｅ ｒｏｔａｒｙ ｈｅｘａｇｏｎａｌ ｒｏｄａｎｄｓｏｆｔｓｅａｍｈｉｇｈｓｐｅｅｄｃｕｔｔｉｎｇｄｒｉｌｌｉｎｇｂｉｔ．Ｗｉｔｈｔｈｅｓｉｔｅｔｅｓｔｃｏｎｄｕｃｔｅｄｉｎｔｈｅｔｙｐｉｃａｌｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｍｉｎｅ，ａｎａｎａｌ⁃ ｙｓｉ