生产建设
近日，小庄矿在40207工作面灾害超前治理期间，通过优化钻孔设计与施工工艺，创新推出“一孔多用”技术，将单一瓦斯抽采功能拓展为“瓦斯抽采+冲击地压卸压”双重功能，为特厚煤层超前治灾开拓了全新的“协同治理”路径。
据了解，该矿40207工作面主采4煤层，平均厚度达23米，属特厚煤层。煤层顶板为厚度17-20米的坚硬砂岩，回采过程中易形成悬顶结构，同时绝对瓦斯涌出量可达32.90m³/min。传统的“双孔分设”治理模式，存在钻孔工程量大、施工成本高、巷道空间占用多、治理时间跨度长等问题。在保证治理效果达标的基础上，该矿通过工程类比、数值模拟与现场实测，提出将瓦斯预抽孔与卸压孔合二为一的创新思路，即在瓦斯预抽孔基础上，对孔口25米范围进行扩孔处理，使其同时具备卸压功能，实现“一次钻孔、双重功效”。
该技术将精准设计与工艺创新深度融合，兼顾抽采与卸压参数匹配。瓦斯预抽孔设计为高低位两层孔结构，孔径113mm，开孔高度、方位角及孔深等根据不同层位进行设计，确保覆盖全断面裂隙带。在此基础上，采用175mm钻头对孔口25米范围进行扩孔，形成“内细外粗”的变径结构。此外，扩孔段参数严格匹配冲击地压卸压要求，孔间距根据冲击危险等级动态调整，并在扩孔孔间增设辅助卸压孔。
施工环节，该矿采用ZDY-6500LD型全液压坑道钻机施工，Φ73mm钻杆配合水压排渣工艺，确保钻孔垂直度误差动态达标。封孔工艺采用“三堵两注”带压式封孔，封孔深度10米，确保瓦斯抽采浓度稳定在30%以上。同时，严格执行“一孔一视频”“一孔一清单”管理，从钻孔施工到封孔抽采全流程可视化监控，保证施工质量，实现“三堵两注”封孔与水压排渣高效协同。
“此次备采工作面超前治灾首次采用‘一孔多用’技术，不仅为后期安全回采创造了良好条件，还提高了单孔施工效率、钻机利用率，减少了单吨煤钻孔成本、设备购置与维护费用，实现安全、效率与经济的三重提升。”该矿副总经理、总工程师张亚潮说道。
该技术的应用，突破了传统“单项治理”思维，通过空间上的钻孔结构优化与时间上的动态监测、“一孔一视频”“一孔一清单”的精细化管理，在技术路径、工艺创新、管理模式等方面，实现灾害超前防控“时空匹配”，为特厚煤层灾害超前协同治理开拓了新路径，也为更多复杂地质条件下的资源开发提供了新思路。（马科 计忠荣）
编辑：达文娟
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