煤炭工程

作者：李威振

单位：河南永锦能源有限公司，河南禹州 461670

关键词：底抽巷,穿层钻孔,断层破碎带,注水胶囊,内撑式注浆,瓦斯抽采,变径钻头,

为解决断层破碎带施工抽采钻孔时卡钻频发、水力冲孔效率低、封孔不严导致的瓦斯治理进度滞后、抽采效果不佳等问题，以云盖山煤矿22202综采面正断层为工程背景，首先通过地质勘探精确查明断层破碎带位置。在前期负压辅助注浆、常规钻孔注浆等措施因浆液渗透不足、二次透孔重复进尺率高等原因未能达到预期效果的基础上，经技术论证与现场实践，创新提出“变径塔式钻头+分级压力、分级配比注浆+注水胶囊内撑式工艺”协同技术方案。采用变径塔式钻头降低卡钻风险、提升穿层施工效率；浆液按“先稀后稠”分级配比（水灰比1∶1、1∶1. 5 和1∶2），并匹配分级注浆压力（0~4 MPa），增强浆液流动性，扩大渗透面积；再配合注水胶囊“内撑式”注浆工艺，实现对浆液扩散范围的精准控制，减少注浆后二次透孔重复进尺。现场应用表明：断层破碎带经注浆加固后，钻孔单班进尺由22m提高至34 m，工效提升54.5%；水力冲孔煤量由每小时0.8t提高至2.5t，工效提高2.1倍；注浆压力由1.2MPa提升至3.8MPa，单孔注浆量由175kg提升至460kg。抽采1个月后，钻孔瓦斯浓度仍保持在40%以上，较前期普遍低于20%的水平显著提升。该协同技术方案显著提高了钻孔成孔率与瓦斯抽采效果，可为类似复杂地质条件下的瓦斯治理提供技术参考。

来源：2026年第4期

《煤炭工程》期刊编辑部

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