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瓦斯抽采对煤矿安全生产和能源利用有重要意义,目前我国煤矿瓦斯抽采的主要方法有钻孔法和巷道法。对于容易成孔的硬煤层采取本煤层钻孔预抽瓦斯,对于难成孔的松软煤层采取邻近层岩石长钻孔、穿层钻孔以及巷道抽采。上述方法存在的问题是钻孔法有效抽采孔段长度短、终孔孔径小、抽采效果差,巷道法施工工期长、费用昂贵、不利于瓦斯利用。本文针对上述我国煤矿瓦斯抽采方法普遍存在的问题,在以下3方面进行了试验研究工作:(1)设计了两种强造斜组合钻具并在阳泉矿区试验,施工出造斜强度1.2°/m以上的大直径拐弯钻孔,使穿层钻孔在卸压带高瓦斯浓度区域的孔段大幅度延长,终孔孔深64.8m,终孔孔径153mm,钻孔瓦斯抽采效果比常规穿层钻孔有显著提高;(2)对稳定组合钻具进行了理论分析,并将研究成果在晋城、铜川矿区试验,完成了目前国内顺煤层钻进深度最深的865m的顺煤层长钻孔,终孔孔径153mm,钻孔瓦斯抽采效果比常规顺层钻孔有显著提高;(3)针对煤矿井下定向钻孔测孔数据处理工作量大的问题,利用Visual Basic编制了水平孔测点坐标计算及输出钻孔轨迹的程序,程序和实测点轨迹拟合程度好,可操作性强,可用于指导煤矿井下水平定向孔施工。通过以上工作得出结论:研制的强造斜组合钻具用于穿层瓦斯抽采孔,钻孔瓦斯抽采效果比常规穿层钻孔有显著提高,部分瓦斯抽采参数优于倾斜高抽巷:经过理论分析设计的三种典型稳定组合钻具,在顺煤层钻孔试验中取得良好的试验效果,钻孔顺煤层钻孔最深达到865m;编制的煤矿井下水平定向孔测点数据处理和轨迹模拟程序,可以节省大量的人工工作量,高效实用。