俞启香教授-煤矿瓦斯抽采新技术

煤矿瓦斯抽采新技术俞启香(教授、博导、国家安全生产专家）中国矿业大学国家煤矿瓦斯治理工程研究中心主要内容

1、煤矿井下定向长钻孔施工关键技术2、松软煤层抽放钻孔关键技术3、立体交叉钻孔布孔增透技术4、高压水射流扩孔5、水力导喷增流提透技术6、深孔预裂控制爆破增流提透技术

7、V锥流量计1、煤矿井下定向长钻孔施工关键技术1）简介

（1）长钻孔是实施“先抽后采、抽放达标”的重要前提。近年来，西安院、重庆院等，研制成功了施工长500-1000m钻孔系列装备。（2）定向钻进工艺和稳定组合钻具也是实现长钻孔施工成功的关键。1、煤矿井下定向长钻孔施工关键技术2）钻机（1）近水平深孔500～1000m全液压坑道钻机

型号ZDY6000S(MK-6)ZDY8000SZDY10000S(MK-7)额定扭矩/N.m6000~16008000~210010000~2600额定转速/r.min-160~21045~16035~130最大起拔/给进力/kN190/250给进/起拔行程/mm1000主轴倾角/o-10~10给进/起拔速度/m.S-1主副泵合流给进0~0.25副泵给进0~0.05液压系统额定压力/MPa主油泵28副油泵21电机功率/kw7590油箱有效容积/L280配套钻杆直径/mm73/8989总质量/kg5600主机外形尺寸（长X宽X高）mXmXm2.66X1.43X1.921、煤矿井下定向长钻孔施工关键技术ZDY8000S/ZDY10000S全液压钻机（MK-7型）一．适应范围：ZDY8000S/ZDY10000S型钻机是目前国内煤矿巷道钻进能力最大的全液压近水平孔钻机。它具有大扭矩、给进/起拔力强等特点。适用于煤矿井下瓦斯抽放大直径（φ=150~200mm）近水平长钻孔的施工。1、煤矿井下定向长钻孔施工关键技术ZDY8000S/ZDY10000S全液压钻机（MK-7型）二、结构特点：1.采用全液压动力头结构，由主机、泵站、操纵台三大部分组成，解体性强。主机设有步履行走机构和转向机构，使搬迁更方便，钻场布置更加灵活；2.双泵液压系统，使回转与给进工艺参数可以独立调节。变量油泵和变量马达的有机组合使转速和扭矩调整范围扩大并实现无级调速，提高了钻机对不同钻进工艺的适应能力；3.液压自动拧卸钻具，减轻了工人的劳动强度，提高了工作效率；4.双油缸给进/起拔钻具，使给进/起拔能力增大，提高了处理孔内事故的能力；5.通孔式的回转器结构设计，通过更换不同尺寸的卡瓦组可适用不同直径的外平钻杆，钻杆长度也不受钻机结构尺寸的限制；6.用支撑油缸调整机身的倾角既方便省力又安全可靠；7.操纵台集中操纵，使操纵人员可远离孔口，确保了人身安全；8.完备的液压保护装置和通用性强的液压元件，提高了钻机运行的稳定性和可靠性。1、煤矿井下定向长钻孔施工关键技术ZDY8000S/ZDY10000S全液压钻机（MK-7型）三、应用实例情况简介

2002年12月8~19日，在陕西铜川矿务局陈家山煤矿415区段附近施工。试验历时11天，纯钻进时间约138小时，累计进尺1667.5m，平均时效为12.13m/h，采用一次成孔的钻进工艺，先后完成了钻机能力孔和试验孔两个钻孔。该钻孔用于抽放瓦斯，平均瓦斯抽放量达到14m3/min，抽放瓦斯浓度为80%。其中一个钻孔孔深865m，最高时效达到28m/h，开孔直径Φ300mm，终孔孔径Φ150mm，是当时我国煤矿井下施工成孔最长、孔径最大的近水平定向全煤钻孔。煤层情况简介

钻孔在4#–2煤层中施工，该煤层含数层夹矸，夹矸多为泥岩或炭质泥岩。施工区段地质构造主要以褶皱构造为主，属高瓦斯地区，煤的平均厚度为10m，煤层倾角5~7°。1、煤矿井下定向长钻孔施工关键技术

ZDY8000S/ZDY10000S全液压钻机（MK-7型）1#钻孔施工简介：开孔倾角上仰6°，方位平行于415运顺，孔深802.5m（其中孔深0~420m段，孔径为φ193mm；孔深420~500m段，孔径为φ153mm；孔深500~802.5m段，孔径为φ113mm）。在钻进过程中，先后穿越煤层及泥岩（其中前380m在煤层中钻进，测斜仪对钻孔倾角进行测量，钻孔倾角最大为6.5°，最小为6°，与开孔倾角大致相同）。孔深380m以后先是换用φ113mm四翼刮刀钻头，钻头后跟3个稳定器。钻孔轨迹一直保持在泥岩中钻进至802.5m终孔。1、煤矿井下定向长钻孔施工关键技术ZDY8000S/ZDY10000S全液压钻机（MK-7型）2#钻孔施工简介：开孔倾角上仰5.3°，方位右偏415运顺3°。终孔孔深865m（孔深0~712m段，孔径为φ153mm；孔深712~865m段，孔径为φ113mm）。钻进施工时，先后通过煤层、炭质泥岩。用造斜组合钻具钻进至337m时，经测斜仪对钻孔进行倾角测量，最大倾角为-1°，最小倾角为-1.5°，钻孔下斜。根据矿上提供的地质资料，为使钻孔轨迹保持在煤层中，换用保直组合钻具钻进，钻进至855m时，进入炭质泥岩，继续钻进10m，（其中855m在煤层中钻进）。1、煤矿井下定向长钻孔施工关键技术ZDY8000S/ZDY10000S全液压钻机（MK-7型）钻具应用情况简介在此次施工中采用煤科总院西安研究院研制的8类金刚石复合片钻头：φ75mm的内凹三翼金刚石复合片钻头；φ113mm内凹三翼金刚石复合片钻头；φ113mm四翼刮刀金刚石复合片钻头；φ94金刚石复合片组合扩孔钻头；φ113mm金刚石复合片组合扩孔钻头；φ153mm金刚石复合片导向扩孔钻头；φ193mm金刚石复合片导向扩孔钻头和φ300mm金刚石复合片导向扩孔钻头，8类钻头经使用，效果良好，特别是对于坚固性系数f=0.8~2.5煤岩互层地层有很好的适应性和钻进性能。在煤层中钻进时，平均时效可达18m/h以上。1、煤矿矿井下下定向向长钻钻孔施施工关关键技技术ZDY6000S型型全液液压钻钻机(MK-6型)一．适应范范围：ZDY6000S型型全液压钻钻机是动力力头式全液液压钻机，，具有扭矩矩大、给进进/起拔力力强等特点点。适用于于煤矿井下下瓦斯抽采采大直径近近水平长钻钻孔和地质质勘探孔等等。1、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术ZDY6000S型型全液液压钻钻机(MK-6型)二、结结构特特点：：1.采采用全液压压动力力头结结构，由主机、、泵站、操操纵台三大大部分组成成，解体性性强。主机机设有步履履行走机构构使搬迁更更方便，钻钻场布置更更加灵活；；2.双泵液压系系统，使回转与给给进工艺参数数可以独立调调节。变量油油泵和变量马马达的有机组组合使转速和和扭矩调整范范围扩大并实实现了无级调调速，提高了了钻机对不同同钻进工艺的的适应能力；；3.液压自动拧卸卸钻具，减轻了工人人的劳动强度度，提高了工工作效率；1、煤矿井下定定向长钻孔施施工关键技术术ZDY6000S型全液液压钻机(MK-6型)二、结构特点点：……4.双油缸给进与与起拔钻具，使给进、起起拔能力增大大，提高了钻钻机处理孔内内事故的能力力；5.通孔式的回转转器结构设计计，通过更换不不同尺寸的卡卡瓦组可适用用不同直径的的外平钻杆，，钻杆的长度度也不受钻机机结构尺寸的的限制；6.用支撑油缸调调整机身的倾倾角既方便省力又又安全可靠；；7.操纵台集集中操纵，使使操纵人员可可远离孔口，，确保了人身身安全；8.完备的液压保护装置置和通用性强强的液压元件件，提高了钻机机运行的稳定定性和可靠性性。1、煤矿井下定定向长钻孔施施工关键技术术ZDY6000S型全液液压钻机(MK-6型)三、应用实例例现场使用情况况一：1998年12月-1999年1月月，在阳泉煤煤业集团一矿矿井下4108工作面进进行现场试验验，历时35天,沿煤层层顶板定向钻钻进试验孔2个。1号试试验孔孔深508m，2号试验孔孔孔深603.5m。试验钻孔布置置在距12号号煤层约36m的灰白色色中砂岩顶板板中，硬度6-7级。岩岩层厚约7m。采用全回转、、二次成孔钻钻进工艺。配配用Φ89mm专用钻钻杆、钻孔定定向稳定器、、复合片钻头头及其它配套套机具。2号试验孔，，开孔仰角2.5°，使使用Φ113mm复合合片钻头钻进进，用稳定组组合钻具控制制钻孔方向，，施工先导孔孔，钻至603.5m终孔；再换用用Φ193mm的复合合片扩孔钻头头，扩孔至502.9m，之后又又使用Φ153mm扩扩孔钻头钻至至603m。。先导孔平均均每班进尺50m，Φ193mm钻头扩孔平平均每班进尺尺30m，钻钻孔历时22天（包括处处理孔内事故故）。1号试验孔，，开孔仰角2°，终孔深深度508m，先导孔最高高班进尺118m，钻孔孔历时10天天。经测斜终终孔位置偏差差小于孔深的的1％，达到到了设计孔的的要求。1、煤矿井下定定向长钻孔施施工关键技术术ZDY6000S型全液液压钻机(MK-6型)三、应用实例例现场使用情况况二：2000年10月1日－－11月23日，在抚顺顺老虎台煤矿矿-780m运输岩巷内内施工钻孔三三个。钻孔一：钻孔直径94mm，采采用φ73mm外平钻杆杆，开孔方位位18°,仰仰角10°，，从开孔到终终孔相继钻过过地层为玄武武岩层－凝灰灰岩层－主煤煤层。玄武岩岩硬度5～6级。灰白色色凝灰岩硬度度4级，遇水水膨胀，夹有有凝灰质角砾砾岩、集块岩岩和凝灰质砂砂岩，并含硅硅化木和植物物碎片。主煤煤层是由5～～38个自然然分层组成的的复合煤层，，夹薄层黑色色页岩、碳质质页岩、烛煤煤、灰白色泥泥岩、灰褐～～灰黑色泥质质粉砂岩和细细砂岩等。钻钻进过程中经经过三个重要要分煤层，分分层厚为20～25m。。总计钻进孔孔深521.5m(其中中钻孔在岩石石中钻进301.5m，，在煤层中钻钻进220m)。钻孔进进入煤层220m后，由由于煤层瓦斯斯含量较大，，喷孔、塌孔孔现象严重，，造成孔内不不返水，无法法正常钻进而而终孔。测钻钻孔仰角最大大11.2°°，最小10°，与开孔孔设计仰角10°，基本本一致。1、煤煤矿矿井井下下定定向向长长钻钻孔孔施施工工关关键键技技术术ZDY6000S型型全全液液压压钻钻机机(MK-6型型)三、、应应用用实实例例现场场使使用用情情况况二二：2000年年10月月1日日－－11月月23日日，，在在抚抚顺顺矿矿务务局局老老虎虎台台煤煤矿矿-780m矿矿车车巷巷道道内内施施工工钻钻孔孔三三个个。。钻孔孔二二：开孔孔方方位位50°°，，仰仰角角5°°，，地地质质条条件件和和一一号号钻钻孔孔相相近近，，在在孔深深117m时钻钻进进到到F25和和F24两两条条断断层层的的交交汇汇带带，，岩岩层层破破碎碎，，钻钻孔孔塌塌孔孔严严重重，，孔孔内内不不返返水水，，无无法法正正常常钻钻进进。。据据地地质质资资料料推推测测，，前前面面还还要要经经过过4个个大大断断层层带带，，最最大大断断层层落落差差72m，，按按矿矿地地测测科科建建议议停停钻钻。。钻孔孔三三：开开孔孔方方位位235°°，，仰仰角角10°°，，主主要要地地层层为为橄橄榄榄玄玄武武岩岩和和少少量量凝凝灰灰岩岩的的软软硬硬互互层层，，设设计计孔孔深深700m，，实实钻钻孔孔深深722.6m。1、煤煤矿矿井井下下定定向向长长钻钻孔孔施施工工关关键键技技术术ZDY6000S型型全全液液压压钻钻机机(MK-6型型)三、、应应用用实实例例现场场使使用用情情况况三三：：2001年年9月月25日日~10月月10日日，，在在山山西西晋晋城城寺寺河河煤煤矿矿东东二二盘盘区区102017S巷巷道道南南侧侧端端部部实实验验。。巷道道宽宽4.5m、、高高3.5m。。钻钻场场所所处处位位置置在在3号号煤煤层层底底板板之之上上。。煤煤层层平平均均厚厚度度6.5m，，煤煤性性脆脆、、光光亮亮型型，，硬硬度度4-6级级。。煤煤层层含含夹夹矸矸0-4层层，，一一般般为为1-2层层，，厚厚度度0.1-0.5m不不等等。。煤煤层层下下部部有有内内生生裂裂隙隙发发育育。。煤煤层层瓦瓦斯斯含含量量较较大大。。煤煤层层上上下下均均为为深深灰灰色色泥泥岩岩和和细细粒粒砂砂岩岩，，其其硬硬度度为为7-8级级。。1、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术ZDY6000S型型全液压钻钻机(MK-6型)三、应用实实例现场使用情情况三：1#钻孔：：位于巷道南南端的底板板以上1.5m，仰仰角1.5°、方方位角170°，基基本平行于于102015S巷巷道开孔。。采用φ94mm保直稳定组组合钻具成成孔后，又又用φ153mm的的钻头扩孔孔，以满足足封孔要求求。纯钻进进时间20.85小小时，完成成钻孔孔深深509.03m，平均钻进进时效24.4m/h。在钻钻进至280m时，，发现进尺尺缓慢，提提钻后发现现钻头磨损损严重，换换用侧切削削钻头继续续钻进直至至终孔。在在孔深280m和350m处处对钻孔倾倾角分别进进行测斜，，倾角分别别为1º和和-1º。。1、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术ZDY6000S型型全液压钻钻机(MK-6型)三、应用实实例现场使用情情况三：2#钻孔：采用保直直组合钻具具一直钻进进到135m，后因孔口口瓦斯过大大，从安全全施工的角角度考虑，，矿上决定定提钻封孔孔。3#钻孔：从80m处遇到煤煤层夹矸一一直钻进至至519.5m终孔，钻孔孔在煤层夹夹矸中延伸伸。在孔深深240m处对钻孔孔轨迹进行行测量，测测量倾角为为1º。这三个钻孔孔都从开始始进行瓦斯斯抽采，瓦瓦斯浓度为为97%，，瓦斯涌出出量2-2.5m3/min。1、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术2）钻机（2）中深深孔钻机(西安研究究院)主要要技术参数数：型号ZDY1200SZDY600SGZDY900SGZDY1900SZDY3200SZDY4000S钻孔深度/m300/200350/250350350350开孔直径/mm1109494130150200终孔直径/mm75/94757594133150钻杆直径/mm42/5055.5/7155.5/7173回转速度/r.min-180~280160~540185~65085~30050~175额定扭矩/N.m1200~320600~160900~2401900~5003200~8504000~1050最大起拔/给进力/kN52/364677/10275/102150钻孔倾角/o-90~+90-45~+45给进行程/mm6501200600750电机功率/kw2237551、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术ZDY-4000S型全液压压钻机(MK-5Z型)一、适适用范范围ZDY-4000S型钻钻机是是一种种低转转速、、大扭扭矩、、能够够钻进进大直直径中中深孔孔的全全液压压坑道道钻机机。该该钻机机适于于采用用复合合片钻钻头或或牙轮轮钻头头钻进进。主主要用用于煤矿井井下大大直径径瓦斯斯抽采采钻孔孔及救救援钻钻孔等等施工。。二、结结构特特点1.采采用用全液液压动动力头头结构构，由由主机机、泵泵站、、操纵纵台三三大部部分组组成，，解体体性好好，搬搬迁方方便，，钻场场布置置灵活活；2.液液压压自动动拧卸卸钻具具，减减轻了了工人人劳动动强度度，提提高了了工作作效率率；1、煤矿矿井下下定向向长钻钻孔施施工关关键技技术ZDY-4000S型全全液压压钻机机(MK-5Z型)二、结结构特特点……3.双双泵泵液压压系统统使回回转参参数与与给进进工艺艺参数数独立立调节节。变变量油油泵和和变量量马达达组合合进行行无级级调速速，转转速和和扭矩矩可在在大范范围内内调整整，提提高了了钻机机对不不同钻钻进工工艺的的适应应能力力。4.夹夹持持器为为常闭闭式结结构，，可有有效防防止施施工过过程中中跑钻钻现象象的发发生，，满足足倾斜斜孔施施工需需要；；5.通通过过操纵纵台集集中操操纵使使操纵纵人员员可远远离孔孔口一一定距距离，，确保保了人人身安安全；；6.回回转转器采采用通通孔式式结构构，钻钻杆长长度不不受钻钻机给给进行行程的的限制制；7.用用支支撑油油缸调调整机机身倾倾角方方便省省力又又安全全可靠靠；8.保保护护完备备的液液压装装置及及通用用性强强的液液压元元件，，确保保了钻钻机运运行的的可靠靠性及及稳定定性。。1、煤矿矿井下下定向向长钻钻孔施施工关关键技技术ZDY-4000S型全全液压压钻机机(MK-5Z型)三、应应用实实例1.山西阳阳泉煤煤业集集团新新景矿矿：2003年6月，，在阳阳煤集集团新新景矿矿的大大直径径钻孔孔的钻钻进试试验中中，经经过12天天（包包括钻钻进辅辅助时时间）），实实际钻钻进时时间72小小时，，配合合使用用研制制的高强度度、大大直径径螺旋旋钻杆杆和大大直径径硬质质合金金钻头头，共完完成φ600mm的全煤煤层层钻钻孔孔4个个，，累累计计进进尺尺115.6m，，最最大大孔孔深深为为50.6m，完完成成了了抢抢险险救救援援钻钻孔孔的的工工艺艺要要求求。。2.河南焦煤集集团演马庄庄矿：从2003年6月月起至2004年5月，该型型钻机配φ113~250mm的塔式式钻头，打大直径径钻孔防突突措施孔。。共施工了了15855m回采工工作面预抽抽钻孔，瓦斯抽放放效果较原原来提高了了一倍以上上，瓦斯突突出区掘进进速度由原原来的30-40m/月提高高到90m/月。1、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术ZDY3200S型型全液压钻钻机（MKD-5S型）一、适用范范围ZDY-3200S型钻机是是一种低转转速、大扭扭矩、能够够钻进大直直径中深孔孔的全液压压坑道钻机机。该钻机机适于采用用复合片钻钻头或牙轮轮钻头钻进进。主要用用于煤矿井井下大直径径瓦斯抽放放孔及其它它工程孔的的施工，也也可用于地地面工程钻钻孔的施工工。二、结构特特点1.采用用全液压动动力头结构构，由主机机、泵站、、操纵台三三大部分组组成，解体体性好，搬搬迁方便，，钻场布置置灵活；2.液压压自动拧卸卸钻具，减减轻了工人人劳动强度度，提高了了工作效率率；1、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术ZDY3200S型型全液压钻钻机（MKD-5S型）二、结构特特点3.双泵泵液压系统统使回转参参数与给进进工艺参数数独立调节节。变量油油泵和变量量马达组合合进行无级级调速，转转速和扭矩矩可在大范范围内调整整，提高了了钻机对不不同钻进工工艺的适应应能力。4.夹持持器为常闭式结构构，可有效防防止施工过过程中跑钻钻现象的发发生，满足足大角度倾倾斜孔施工工需要；5.通过过操纵台集集中操纵使使操纵人员员可远离孔孔口一定距距离，确保保了人身安安全；6.回转转器采用通通孔式结构构，钻杆长长度不受钻钻机给进行行程的限制制；7.用支支撑油缸调调整机身倾倾角方便省省力又安全全可靠；8.保护护完备的液液压装置及及通用性强强的液压元元件，确保保了钻机运运行的可靠靠性及稳定定性。1、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术ZDY3200S型型全液压钻钻机（MKD-5S型）三、应用实实例1.贵州水城矿矿务局木冲冲沟煤矿：将该型钻钻机应用于于煤矿瓦斯斯抽放孔施施工，在煤煤层顶板岩层内内施工三个个钻孔，一个试验验孔，深度度318m、、孔径φ113mm，另两个深深度分别为为198和324m，为木冲沟沟煤矿瓦斯斯综合治理理提供了必必要的手段段。2.山西阳泉煤煤业集团新新景矿：2003年6月，，在阳煤集集团新景矿矿的大直径径钻孔的钻钻进试验中中，经过12天（包包括钻进辅辅助时间）），实际钻钻进时间72小时，，配合使用用研制的高强度、大大直径螺旋旋钻杆和大大直径硬质质合金钻头头，共完成φ600mm的试验孔4个，累计进尺115.6m，最大孔深深为50.6m，完成了抢险险救援钻孔的的工艺要求。。1、煤矿井下定定向长钻孔施施工关键技术术ZDY1900S型全液液压钻机(MKD-5S型)一、适用范围围ZDY1900S型钻机机是动力头式式全液压钻机机。具有扭矩矩大、给进/起拔力大等等特点，它不不仅适用于牙牙轮钻头、复复合片钻头全全面钻进，也也适用于硬质质合金钻进、、还可适应冲冲击回转钻进进、旋喷钻进进工艺，满足足各种用途的的钻孔。如：：地质勘探孔孔、瓦斯抽放放孔、注水、、排放水孔、、锚固、管棚棚等工程用孔孔。二、结结构特特点1.采采用用全液液压动动力头头结构构，由由主机机、泵泵站、、操纵纵台三三大部部分，，解体体性好好，搬搬迁方方便，，钻场场布置置灵活活；2.液液压压自动动拧卸卸钻具具，减减轻了了工人人劳动动强度度，提提高了了工作作效率率；1、煤矿矿井下下定向向长钻钻孔施施工关关键技技术ZDY1900S型型全液液压钻钻机(MKD-5S型)二、结结构特特点：3.双泵液液压系系统使使回转转与给给进参参数能能独立立调节节，提提高了了钻机机对各各种不不同钻钻进工工艺的的适应应能力力；4.夹持器器为大大通孔孔翻盖盖式结结构，，可通通过大大直径径钻杆杆扶正正器，，满足足各种种钻孔孔的需需要；；5.通通过操操纵台台集中中操纵纵使操操纵人人员可可远离离孔口口，确确保了了人身身安全全；6.回转器器采用用通孔孔式结结构，，钻杆杆长度度不受受给进进行程程的限限制。7.用支撑撑油缸缸调整整机身身倾角角既方方便省省力又又安全全可靠靠。8.保保护完完备的的液压压装置置及通通用性性强的的液压压元件件，确确保了了钻机机运行行的可可靠性性及稳稳定性性。1、煤矿矿井下下定向向长钻钻孔施施工关关键技技术ZDY1900S型型全液液压钻钻机(MKD-5S型)三、应用用实例：：1.抚顺顺矿务局局:老老虎台台煤矿用用ZDY1900S型型钻机成成功地施施工孔径径94mm、深度度403m的钻孔，，增加了了在煤层层中钻孔孔的长度度，提高高了瓦斯斯抽放量量，降低低了成本本。2.阳泉泉矿务局局:三三矿、、新景矿矿用ZDY1900S型钻机机施工大大直径瓦瓦斯抽放放孔，施施工孔径径200mm、深深度100m的的钻孔，取代顶板板岩石高高抽巷，降低了了成本。。3.晋城矿矿务局：：寺河河煤矿用用ZDY1900S型型钻机在在全煤层中中施工孔孔径94mm、、深度180m的瓦斯抽抽放钻孔孔。1、煤矿井井下定向向长钻孔孔施工关关键技术术ZDY1900ST型型全液压压钻机(MK-5S型型)一、适用用范围ZDY1900ST型型钻机是是动力头头式全液液压钻机机。具有有扭矩大大、给进进、起拔拔力大等等特点，，它不仅仅适用于于牙轮钻钻头、复复合片钻钻头全面面钻进，，也适用用于硬质质合金钻钻进、还还可适应应冲击回回转钻进进、旋喷喷钻进工工艺，满满足各种种用途的的钻孔。。如：地地质勘探探孔、瓦瓦斯抽放放孔、注注水、排排放水孔孔、锚固固、管棚棚等工程程用孔。。二、结构构特点：1.采用全液液压动力力头结构构，由主主机、泵泵站、操操纵台三三大部分分，解体体性好，，搬迁方方便，钻钻场布置置灵活；；2.液压自动动拧卸钻钻具，减减轻了工工人劳动动强度，，提高了了工作效效率；1、煤矿井井下定向向长钻孔孔施工关关键技术术ZDY1900ST型型全液压压钻机(MK-5S型型)3.双泵液压压系统使使回转与与给进参参数能独独立调节节，提高高了钻机机对各种种不同钻钻进工艺艺的适应应能力；；4.夹持器为为大通孔孔翻盖式式结构，，可通过过大直径径钻杆扶扶正器，，满足各各种钻孔孔的需要要；5.通过操纵纵台集中中操纵使使操纵人人员可远远离孔口口，确保保了人身身安全；；6.回转器采采用通孔孔式结构构，钻杆杆长度不不受给进进行程的的限制。。7.用支撑油油缸调整整机身倾倾角既方方便省力力又安全全可靠。。8.保护完备备的液压压装置及及通用性性强的液液压元件件，确保保了钻机机运行的的可靠性性及稳定定性。1、煤矿井井下定向向长钻孔孔施工关关键技术术ZDY1900ST型型全液压压钻机(MK-5S型型)三、应用用实例：：1.淮淮南矿业业集团:用用ZDY1900ST型钻机机成功地地施工孔孔径94mm岩石长长钻孔，增加钻钻孔在岩岩层中有有效抽放放长度，，提高了了瓦斯抽抽放量，，降低了了成本。。2.淮淮北矿业业集团:用用ZDY1900ST型钻机机在煤层层中施工工大直径径瓦斯抽抽放孔，，取代小小直径钻钻孔抽放放瓦斯，，降低了了钻孔施施工成本本。3.永永城煤业业集团：：用ZDY1900ST型钻钻机施工工底板探探、放水水孔。4.新新集能源源股份集集团:用用ZDY1500T型型钻机配配牙轮钻钻头施工工大角度度大直径径瓦斯抽抽放孔，，施工孔孔径200mm、深度度100m的钻钻孔，取代顶板板岩石高高抽巷，降低了了成本，，取得了了明显的的经济效效益。1、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术ZDY900SG型型全液压钻钻机(MKG-5S型)一、适用范范围ZDY900SG型型钻机是动动力头式全全液压钻机机，该钻机机具有转速速范围宽、、扭矩大、、给进行程程长等特点点，即适用用于金刚石石绳索取芯芯钻进、也也适用于复复合片钻进进、硬质合合金钻进。。可满足于于地质勘探探孔、超前前探放水孔孔及其他工工程用孔的的施工。二、结构特特点：1.采用用全液压动动力头结构构，分主机机、泵站、、操纵台三三大部分，，解体性好好，搬迁方方便，钻场场布置灵活活；2.回转转器通孔直直径大，更更换不同规规格的卡瓦瓦组可适用用多种不同同直径的钻钻杆，钻杆杆长度不受受钻机结构构尺寸的限限制；1、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术ZDY900SG型型全液压钻钻机(MKG-5S型)二、结构特特点：3.液压压拧卸钻具具，减轻工工人劳动强强度，提高高了工作效效率；4.采用用双油缸链链条倍速机机构，缩短短了给进机机身的长度度，获得较较大的给进进、起拔速速度；5.无级级调速；转转速与扭矩矩调整范围围大，提高高了钻机对对不同钻进进工艺的适适应能力；；6.用支支撑油缸调调整机身倾倾角既方便便省力又安安全可靠7.操纵纵台集中操操作，人员员可远离孔孔口，有利利于人身安安全；8.液压压系统保护护完备，提提高了钻机机工作的可可靠性。液液压元件，，性能稳定定，通用性性强。1、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术ZDY900SG型型全液压钻钻机(MKG-5S型)三、应用实实例：北京矿矿务局局:下属各各矿使使用ZDY900SG型型钻机机和绳绳索取取芯配配套钻钻具，，井下下钻进进立孔孔，不不凿掘掘钻窝窝，仅仅此可可节省省开支支0.8-1.2万万元／／孔。。1、煤矿矿井下下定向向长钻钻孔施施工关关键技技术ZDY1200S型型全液液压钻钻机(MK-4型)一、、适适用用范范围围：：ZDY1200S型型钻钻机机是是一一种种动动力力头头式式全全液液压压钻钻机机。。该该机机转转速速范范围围宽宽，，扭扭矩矩大大，，起起拔拔能能力力强强。。适适用用于于复复合合片片钻钻进进、、硬硬质质合合金金钻钻进进工工艺艺的的钻钻孔孔施施工工。。如如：：抽抽放放瓦瓦斯斯孔孔、、注注水水孔孔、、注注浆浆孔孔及及其其他他工工程程用用孔孔。。二、、结结构构特特点点：1.采采用用全全液液压压动动力力头头结结构构，，分分主主机机、、泵泵站站、、操操纵纵台台三三大大部部分分，，解解体体性性好好，，搬搬迁迁方方便便，，钻钻场场布布置置灵灵活活；；2.液液压压拧拧卸卸钻钻具具，，减减轻轻了了工工人人的的劳劳动动强强度度，，提提高高了了工工作作效效率率；；1、煤煤矿矿井井下下定定向向长长钻钻孔孔施施工工关关键键技技术术ZDY1200S型型全全液液压压钻钻机机(MK-4型型)二、、结结构构特特点点：3.油油缸缸直直接接给给进进与与起起拔拔钻钻具具，，结结构构简简单单，，安安全全可可靠靠，，给给进进起起拔拔能能力力大大，，提提高高了了钻钻机机处处理理事事故故的的能能力力；；4.采采用用双双泵泵系系统统，，回回转转与与给给进进工工艺艺参参数数可可以以独独立立调调节节；；无无级级调调速速，，转转速速与与扭扭矩矩调调整整范范围围大大，，提提高高了了钻钻机机对对各各种种不不同同钻钻进进工工艺艺的的适适应应能能力力；；5.用用支支撑撑油油缸缸调调整整机机身身倾倾角角既既方方便便省省力力又又安安全全可可靠靠。。6.操操纵纵台台集集中中操操作作，，人人员员可可远远离离孔孔口口，，有有利利于于人人身身安安全全；；7.液压压系统保护护完备，提提高了钻机机工作的可可靠性。液液压元件，，性能稳定定，通用性性强。1、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术ZDY1200S型型全液压钻钻机(MK-4型)三、应用实实例：1.神华华集团神东东公司:补补连塔煤煤矿用ZDY1200S型钻钻机施工放放水孔，施施工上仰75°，深深度45m，孔径Φ150mm两个孔均达达到设计要要求，顺利利完成任务务。2.淮南南矿业集团团谢桥煤矿矿用ZDY1200S型钻机施施工完成孔孔径Φ75mm，上仰15°，深深度187m的钻孔孔，预抽煤层层瓦斯。1、煤矿井下下定向长钻钻孔施工关关键技术1）简介针对长钻孔孔施工中的的钻孔定位位和钻具等等关键技术术难题，西西安院在十十五期间，，完善了稳稳定组合钻钻头、组合合钻具，开开发了多点点即时测斜斜仪等。①多点即时时测斜仪,方位角测测量误差小小于0.5º，倾倾角小于0.5º，，工具面向向角误差小小于3º，，可以满足足施工要求求。②由钻头、、钻杆和稳稳定器组成成的钻具称称之为稳定定组合钻具具。根据功功能的不同同，定向钻钻进中使用用的稳定组组合钻具有有下斜组合合保直稳定定组合钻具具、上仰组组合钻具等等5种组合合。

测量系统组成示意图线缆绞车钻机钻具测斜探管控制及显示界面水力输送钻杆推送①钻孔测斜系系统(多点即时测测斜仪)：由由孔口控制单单元、测斜探管、、线缆绞车组组成。根据需要可可通过孔口口控制单元元进行数据据测量、记记录、显示示和存储。。孔口控制单单元功能①深度测量量，实时显显示②实时记录录日期、时时间③测量数据据和测量结结果显示④固定深度度值进行报报警⑤测量数据据管理2）稳定定组合钻头头及稳定组组合钻具多级组合钻头下斜钻具组组合=球冠侧侧切削钻头头+无磁钻杆+钻进钻杆复合片组合合式扩孔钻钻头内凹复合片片钻头3）保直钻钻具组合系系列，可提提高钻孔定定向精度和和成孔率①内凹钻头+扶正正器+钻钻杆+扶正器器+钻钻杆+扶扶正器+无磁钻钻杆+钻钻进钻杆②内凹凹钻钻头头+钻钻杆杆+扩扩孔孔钻钻头头+扶扶正正器器+钻钻杆杆+扶扶正正器器+无无磁磁钻钻杆杆+钻钻进进钻钻杆杆③内凹凹钻钻头头+钻钻杆杆+扩扩孔孔钻钻头头+钻钻杆杆+扩扩孔孔钻钻头头+扶扶正正器器+无无磁磁钻钻杆杆+钻钻进进钻钻杆杆3））保保直直钻钻具具组组合合系系列列，，可可提提高高钻钻孔孔定定向向精精度度和和成成孔孔率率1、煤煤矿矿井井下下定定向向长长钻钻孔孔施施工工关关键键技技术术4））螺旋旋钻钻具具螺杆杆钻钻具具是是一一种种孔孔底底马马达达，其动动力力来来源源于于孔孔口口的的泥泥浆浆泵泵（（水水或或泥泥浆浆））所所提提供供的的高高压压体体。。螺杆杆钻钻具具主主要要由由溢流流阀阀、、螺螺杆杆马马达达、、万万向向联联轴轴节节总总成成、、传传动动轴轴总总成成及及轴轴承承组成成。。在近近水水平平孔孔定定向向钻钻进进过过程程中中，，螺杆杆钻钻具具是是调调整整钻钻孔孔空空间间位位置置的的有有效效方方法法之之一一。在进进行行弯曲曲孔孔或或定定向向钻钻进进时时，，除除螺螺杆杆钻钻具具本身身之之外外，，还还必必须须配配备备弯外外管管、、弯弯接接头头、、偏偏心心块块等等造造斜斜件件。在螺螺杆杆钻钻具具工工作作过过程程中中，转转子子带带动动钻钻头头回回转转破破碎碎岩岩石石，而而定子子不不回回转转，因因此此可可以以在在阀接接头头上上连连接接不不同同角角度度的的定定向向弯弯接接头头或更更换换不不同同角角度度的的下万万向向节节弯弯外外管管进进行行定定向向钻钻进进。螺杆钻具的的结构如下图图所示。现场场用的是无锡锡钻探工具厂厂生产的LF—54、LF-65螺螺杆钻具，该该螺杆钻具的的定向弯接头头体和下万向向节弯外管均均有0。、1。、1.5。3种规规格，，二者者既可可单独独使用用，也也可同同时使使用，，从而而可以以得到到不同同的造造斜强强度。。1、煤矿矿井下下定向向长钻钻孔施施工关关键技技术4）螺旋钻钻具4）螺旋钻钻具型号钻具外径mm转子定子齿数比泵量L.min-1钻头转速r.min-1工作压差MPa输出扭矩N.m钻具长度mm质量kgLF-54LF-6554655:65:6120~150180~250350~450298~4153.143.14100180220026002355LF系系列螺螺杆钻钻具的的技术术参数数随钻测测斜系系统VLD定向向钻机区域域预抽钻孔孔布置VLD-1000定定向钻机由由澳大利亚亚ValleyLongwall公公司制造。。采用孔底底马达钻进进，具有1000m的钻进能能力。上图图为大宁矿矿S4003-403区域预预抽定向孔孔布置。4）应用实实例及效果果例1、在七台河精精煤集团新新兴矿41051工工作面分别别完成了孔孔深520m、685m和374m的的近水平高高位岩石定定向钻孔。。例2、在铜川局玉玉华矿完成成了一个孔孔深820m定向钻钻孔。例3、在彬长公司司大佛寺矿矿钻进了深深度为705m的长长钻孔例4、在寺河矿2305工工作面对研研制的Φ73mm高高强度钻杆杆、稳定组组合钻头和和组合钻具具进行了试试验验证,共钻进进三个钻孔孔，孔深分分别为603m、350m和和612m的近水平平煤层定向向钻孔。5）煤矿井井下瓦斯抽抽放长钻孔孔装备及工工艺创新点①钻孔施工过过程中，钻钻杆受到拉拉、压、弯弯、扭等作作用力，断断钻事故时时有发生，，解决了ΦΦ73mm高强度钻钻杆结构设设计与制造造关键技术术，为减少少事故提高高成孔率创创造了先决决条件。②优化出多级级组合钻头头、钻具和和螺旋槽扶扶正器，增增加了钻孔孔定向精度度和成孔率率。③测斜仪采采用新型型半导体体传感器器，测斜斜过程中中实时显显示钻进进轨迹及及与钻孔孔设计的的方位差差，解决决了长钻钻孔施工工中的钻钻孔定位位关键技技术难题题。2、松软软煤层抽抽放钻孔孔关键技技术1）问题题的提出出、技术术途径及及其进展展①松软煤层层钻孔难难施工一一直制约约着我国国煤矿瓦瓦斯抽放放与突出出防治的的技术发发展。②实践证明明，螺旋旋钻进、、压风排排渣是松软突出出煤层成成孔的有有效途径径，但还还需要解解决一些些关键技技术。③“十五””后期及及近两年年，重庆庆院等创创新研究究思路，，从工艺艺和装备备两方面面入手，，通过2年多的的攻关研研究，取取得了实实质性的的技术突突破。2）重重点核心心技术研研究进展展①考察研究究了钻机机钻具转转速与排排渣效果果的关系系，确定定了螺旋旋钻机的的临界转转速，解解决或减减弱了螺螺旋钻机机施工时时因排渣渣不畅而而形成阻阻塞和憋憋钻现象象。②试验研究究了钻进进速度与与煤的性性质、成成孔直径径、钻具具转速的的关系，，对螺旋旋钻杆主主要参数数进行了了分析，，确定了了螺旋钻钻杆合理理螺旋角角。③通过对螺螺旋成孔孔所需临临界转速速、钻杆杆螺旋升升角、中中心管径径、螺距距的优化化研究，，确定了了钻机的的最优参参数，开开发出适适用于松松软煤层层顺层长长钻孔施施工的螺螺旋钻机机和相应应的钻具具。150m深孔合合理参数数的螺旋旋钻杆设设计图200m深孔孔合理参数的的螺旋钻杆设设计图37kw型螺螺旋钻机3）现场实施施效果钻孔编号钻孔直径/mm施工角度终孔深度/m卡钻情况终孔原因1#钻孔90+0.5°125.6-钻杆数量不够2#钻孔90-0.5°128.0-钻杆数量不够3#钻孔90-1.0°20.8-见岩石4#钻孔90-0.5°103.2钻进129根钻杆后,卡钻严重，排粉量剧增风压太小0.1MPa5#钻孔90-0.5°120.0-风压太小①打通一矿试验钻孔参数表②松藻渝阳煤矿矿现场钻孔对对比在渝阳煤矿煤煤柱区成孔深深度达168m，还能继继续钻进，但但因见岩而终终孔，。在同一地点，，用相同能力力的钻机，采采用矿上现有有的螺旋钻杆杆及钻头作对对比试验，最最大成孔深度度还不到80m，60m左右就卡钻钻、抱钻，70多m时钻钻机就不能旋旋转了。通过现场试验验，螺旋钻进进成孔技术能能成孔160m深度以上上，为顺层长长钻孔施工从从装备和工艺艺技术上奠定定了很好的基基础。③王坡煤矿3207回风巷巷顺层长钻孔孔试验3207回风风巷，煤层较较稳定，采用用普通钻机和和工艺施工顺顺层钻孔，平平均施工深度度在60m左左右。在2008年年5月9日至至6月28日日期间，在3207回风风巷施工了55个下向孔孔，总计进尺尺6272m，平均孔深深达114.3m，最大大成孔深度165m，平平均每天成孔孔187m。王坡矿矿3207回风风巷施施工钻钻孔竣竣工布布置图图两种钻钻机在在王坡坡矿3207回回风巷巷施工工钻孔孔深度度分布布对比比图两台螺螺旋钻钻机在在3207回风风巷施施工水水平长长度约约为200m，，取同一一时间间段(1个个月)各施施工的的28个钻钻孔深深度对对比如如下图图②已在松松藻打打通一一矿、、渝阳阳煤矿矿；邯邯郸局局；丰丰城矿矿务局局；淮淮南矿矿业集集团和和阳泉泉新景景矿等等局矿矿应用用。4）推广应应用情情况①适用于松软煤煤层钻进的3个系列钻机机：22kw，37kw，55kw型；；3、立体交叉叉钻孔布孔增增透技术国内外矿井试试验与应用结结果表明，立立体交叉钻孔孔预抽能提高高瓦斯抽采量量、抽采率和和煤层透气性性系数。不同同地质条件下下，最优交叉叉钻孔的间距距不同。1）交叉钻孔孔布孔增流提提透原理：①钻孔交叉叉点及其邻区区塑性与流变范范围增大，即卸压范围围加大与卸压压程度加深，，卸压提透增增流；②各孔之间间互通成网，其任一孔不不会出现像平平行孔的单一一孔那样：某某点垮孔或被被堵，整个钻钻孔瓦斯都转转化为难流出出状态，形成成断流或微流流③由于工作作面推进，从从斜向孔孔底底最先进入卸卸压增透区获获得卸压流起起，一直延续续到孔口被回回采止，比平平行孔在边采采边抽卸压带带中的时间长，况且在现场场软煤中的孔孔位看不到孔孔洞，斜孔出出露端基本不不形成漏气与与短路。3、立体交叉叉钻孔布孔增增透技术立体交叉钻孔孔布孔示意图图3、立体交叉叉钻孔布孔增增透技术2）焦作九里山矿矿现场试验研研究成果1994～～1995，抚顺院院与焦作局局合作，在在九里山矿矿13051面进行行了交叉孔孔与平行孔孔预抽本煤煤层瓦斯对对比的试验验研究，平平行孔和交交叉孔分段段分别布置置，钻孔直直径Φ65mm，，钻孔平均均长L63.8m，，孔间距D2.35～3.0m，斜向向孔与平行行孔夹角15～20°封孔管管内径25mm聚氨氨酯封堵长长1m，封封孔深6m,煤均厚厚m5.2m、、倾角17o、瓦斯含量量X=16.9m3/t、坚固固性系数f=0.2~0.35、煤煤容重γ=1.3t/m3。结果表明明，在同一一工作面相相同钻孔工工程量条件件下，交叉叉孔较传统统的平行孔孔增加瓦斯斯抽放量0.46～～1.02倍。布孔方式钻孔自然涌出量m3/min.hm钻孔瓦斯抽采量m3/min.hm百m孔t天累计瓦斯量m3/hm单孔瓦斯抽采率交叉钻孔q=0.0309e-0.016tq=0.064e-0.0063tQhm=14629(1-e-0.0063t)η=14629(1-e-0.0063t)/XγmLD=1.19(1-e-0.0063t）/D平行钻孔q=0.0116e-0.026tq=0.04e-0.0081tQhm=7111(1-e-0.0081t)η=0.58(1-e-0.0081t）/D九里山矿交交叉孔与平平行孔瓦斯斯涌出与抽抽采规律比比较表3、立体交交叉钻孔布布孔增流提提透技术九里山矿13051面交叉孔孔与平行孔孔预抽本煤煤层瓦斯分分段布置图图3、立体交交叉钻孔布布孔增透技技术3）推广实实例①某矿试试验采面斜斜长168m，煤层层总厚4.2m，上上分层1.3-1.4m，下下分层2.6-2.8m，夹夹矸厚0.1-0.4m。倾倾角11-17˚，，采深620-750m，瓦瓦斯含量11.4m3／t，渗透透率0.01375md。在在走向200m试验验段布置90个交叉叉钻孔（45个平行行孔，45个斜向孔孔），钻孔孔总长7368m。。分三组每每组30孔孔，其孔间间距分别为为2.0m，2.5m，3.0m。孔孔径75mm，平平行孔开孔孔距底板0.8m，，方向垂直直风巷，孔孔长80-90m；；斜向孔开开孔距底板板1.2m，方向与与风巷夹角角73˚，，孔长85-95m，聚氨脂脂封孔，封封孔长1.0m，封封孔深度5.0m。。抗静电阻阻燃塑料封封孔管径25mm。。不同密度交交叉钻孔预预抽率与时时间关系曲曲线η————瓦斯斯抽抽采采率率，，%；；Qct————t天天钻钻孔孔百百米米抽抽放放总总量量m3；；S————平平均均单单孔孔长长度度，，m；；N————布布孔孔方方式式系系数数，，回回风风巷巷或或进进风风巷巷单单向向布布孔孔时时，，N＝＝1，，双双向向布布孔孔时时，，N＝＝2；；Q0———煤煤层层原原始始瓦瓦斯斯含含量量，，取取11.38m3/t；；M————煤煤层层厚厚度度，，取取4.2m；；C————孔孔间间距距，，m；；L————工工作作面面长长度度，，m；；d————巷巷道道预预排排瓦瓦斯斯等等值值宽宽度度，，取取20m；；r————煤煤的的密密度度，，取取1.30t/m3。②不不同同孔孔间间距距交交叉叉钻钻孔孔自自然然瓦瓦斯斯涌涌出出量量与与时时间间的的关关系系孔间间距距2.0m百百米米交交叉叉孔孔瓦瓦斯斯涌涌出出曲曲线线孔间间距距2.5m百百米米交交叉叉孔孔瓦瓦斯斯涌涌出出曲曲线线孔间间距距3.0m百百米米交交叉叉孔孔瓦瓦斯斯涌涌出出曲曲线线孔间距/m初始流量m3/min.hm衰减系数d-1极限流量m32.00.04680.011757602.50.03740.012443433.00.02940.029427134、立立体体交交叉叉钻钻孔孔布布孔孔增增透透技技术术3、、立立体体交交叉叉钻钻孔孔布布孔孔增增透透技技术术③不同同孔孔间间距距交交叉叉钻钻孔孔瓦瓦斯斯抽抽采采量量与与时时间间的的关关系系孔间间距距2.0m百百米米交交叉叉孔孔抽抽放放量量与与时时间间关关系系孔间间距距2.5m百百米米交交叉叉孔孔抽抽放放量量与与时时间间关关系系孔间间距距3.0m百百米米交交叉叉孔孔瓦瓦斯斯抽抽放放与与时时间间关关系系孔间距/m初始流量m3/min.hm衰减系数d-1极限流量m32.00.04070.011451412.50.03850.015939883.00.03370.019225274、、高压压水水射射流流扩扩孔孔1））技术术原原理理在已已打打成成的的钻钻孔孔中中，，利利用用高高压压细细射射流流、、并并能能旋旋转转的的喷喷嘴嘴对对钻钻孔孔周周围围煤煤体体进进行行旋旋转转切切割割，，同同时时钻钻杆杆沿沿钻钻孔孔轴轴向向的的移移动动形形成成对对钻钻孔孔全全长长的的径径向向连连续续扩扩孔孔，，从从而而扩扩大大钻钻孔孔直直径径，，增增加加钻钻孔孔的的卸卸压压范范围围和和瓦瓦斯斯抽抽采采量量。。高压水水射流流扩孔孔需采采用专专门的的扩孔孔喷嘴嘴及配配套的的高压压水泵泵。高压水水经钻钻杆送送入扩扩孔喷喷嘴，，喷嘴嘴分两两组，，每组组2个个，前前面一一组扩扩孔，，后面面一组组排渣渣。扩扩孔喷喷嘴喷喷射出出高压压细射射流，，同时时在高高压水水的驱驱动下下快速速旋转转，对对孔壁壁实现现环状状切割割；排排渣喷喷嘴有有两个个朝后后方的的小孔孔，喷喷出水水射流流可加加速扩扩孔中中的钻钻屑排排出。。从见煤煤点开开始，，喷嘴嘴边旋旋转边边前进进，直直至钻钻孔扩扩孔韻韻至孔孔底，，而后后又从从孔底底向外外退出出再扩扩一次次，以以加深深效果果。图1-3-28高高压压水射射流扩扩孔原原理1一钻钻孔；；2——旋转转体；；3——扩孔孔喷嘴嘴；4、7—高高压水水射流流；5—-扩孔孔段钻钻孔；；6—排渣喷喷嘴；8-扩孔钻杆杆4、高压水射流流扩孔2）技术描述(1)针对对我国煤矿矿的不同条条件，研制制了适合不不同硬度煤煤层和不同同类型钻孔孔扩孔的SKP型高高压射流扩扩孔设备，，它由高压压水射流扩扩孔钻具及及高压水泵泵组成扩孔钻具包括扩扎射射流器、过过滤装置、、耐高压扩扩孔钻杆和和水尾等主主要部件。。扩孔射流器器是高压水射射流扩孔的的关键部件件，由旋转转喷头和推推进喷头组组成。扩孔孔射流器安安装在耐高高压扩孔钻钻杆的前端端，扩孔钻杆用于输送送高压水水，要求求既能承承受高压压，又能能保持良良好的密密封。高压水柱柱塞泵(3D2-SZ-75/25型）额额定压力力25MPa，额定定流量75L/min。SKP型型高压水水射流扩扩孔装备备简图4、高压水射射流扩孔孔2）技术描述述(2)SKP扩扩孔射流流器旋转喷头头上有两两个特制制的旋转转扩孔喷喷嘴，直直径1.0、1.5mm可向向外喷射射出高压压水射流流，同时时可在高高压水的的驱动下下快速旋旋转，从从而对钻钻孔孔壁壁进行环环状切割割。推进进喷头有有两个朝朝向后方方的喷嘴嘴，喷出出的水射射流可加加速煤渣渣的排出出。SKP扩扩孔射流流器结构构图及照照片1-喷嘴嘴挡板；；2-旋旋转喷嘴嘴；3-喷嘴；；4-旋旋转喷嘴嘴轴；5-推进进喷嘴；；6-保保护套4、高压水射射流扩孔孔2）技术描述述(3)WJ-1扩孔一一体化钻钻头WJ-1钻扩一一体化钻钻头是钻孔一一体化扩扩孔设备备的核心心构件之之一，主主要由钻钻进牙齿齿、旋转转扩孔喷喷嘴（2个，直直径最小小2mm,最大大4.2mm））、推进进喷嘴(1个，，直径1.8mm)和和高压水水尾几部部分组成成；钻扩牙齿齿是