顶板高位定向钻孔，采用正向多级大直径扩孔技术。

简介：
顶板高位定向钻孔在煤矿井下采动中，作为一种关键手段，被广泛应用于瓦斯治理。由于钻进设备的局限性，单次成孔的直径通常较小，因此需要采用孔群布置的方式，以确保达到理想的抽采效果。为了解决这一问题，一项创新技术应运而生：先施工定向先导孔，随后利用钻机回转钻杆带动孔内扩孔钻头对先导孔进行分级增扩。该技术旨在实现顶板高位定向钻孔的正向多级大直径扩孔。通过对等转矩原理的深入分析，确定了扩孔直径的级配参数，并成功研制并选配了螺旋刀翼型组合式扩孔钻头、高强度高韧性扩孔钻杆、大功率定向钻机以及高压大流量泥浆泵车等先进的钻进装备。在山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司寺河矿W1304工作面进行了实际应用测试。实验结果表明，采用正向多级大直径扩孔技术能够显著提升顶板高位定向钻孔的直径，使其从96毫米增加至153毫米。在工作面回采期间，回风最大瓦斯体积分数达到了0.47%，而直径153毫米的钻孔瓦斯抽采流量则为直径96毫米钻孔的近三倍，从而实现了瓦斯抽采效果的显著改善和提升。