【编者按】

日前，集团公司表彰了第37届“五小”获奖成果，其中一等奖共有12项。这些成果覆盖安全生产、经营管理、绿色矿山、智能化信息化建设等方面，取得了较好的安全和经济效益，具有较强运用和推广价值。本报从即日起在“自主创新在基层——‘五小’成果一等奖巡礼”栏目中，对一等奖项目进行展示推介，供各单位借鉴学习，以促进创新成果转化。

技术人员与施工人员讨论钻孔施工情况

“这个‘梳状钻孔’与传统顶（底）板巷穿层钻孔相比，减少了钻孔量、降低了钻孔维护成本、提高了钻孔利用率、节省了岩巷掘进成本；与煤巷迎头顺层定向钻孔相比，提升了成孔率、提高了抽采效果，这可是一举数得呀！”近日，煤业公司勘探分公司井下特钻工区机长谢利军高兴地说。

所谓梳状钻孔，是指钻孔从煤层顶（底）板开孔，进入煤层后顺煤层钻进施工，当钻进遇阻无法施工时退钻，在岩孔段适当位置开分支，并在前一个顺层钻孔末端重新进入煤层施工，形成数个分支孔接力掩护煤巷条带，因形状类似于“梳子”，故称为“梳状钻孔”。日前，勘探分公司创新研究的煤巷条带预抽梳状定向长钻孔施工成套技术获集团公司第37届青工“五小”竞赛一等奖。

随着定向钻施工技术发展迅速，钻进设备不断升级，测量系统不断完善，钻进工艺日渐成熟，有效推动了瓦斯治理技术向多元化发展。然而，目前煤巷条带区域防突措施主要有顶（底）板巷穿层钻孔、煤巷迎头顺层定向钻孔两种钻孔类型。这两种技术工艺分别存在施工钻孔量大、钻孔利用率低、岩巷掘进成本高和成孔率低、抽采效果差等问题。

现场施工人员正在打钻作业。

如何破解特定条件下的煤巷条带区域消突难题？该分公司组织开展了底板梳状钻孔施工与抽采工艺研究，形成了煤巷条带预抽梳状定向长钻孔施工成套技术，不仅为特定条件下的煤巷条带区域消突提供了全新的设计理念，也为实现技术经济一体化提供了技术保障。

如何选择合适的入煤角度，这直接影响钻孔能否顺利进入煤层并沿煤层施工，角度过大会导致钻孔轨迹不能及时下调而提前见岩，角度过小会导致推迟见煤留下“空白带”。

为了破解这个难题，该分公司对煤层层位进行超前探查，探明煤层层位、煤层厚度及顶底板岩性。同时，当钻孔遇到标志层时，如果与预计的层位不一致，根据情况在岩层再次调整，以保证入煤角度按照预期控制。

创新并非是一蹴而就的过程。梳状钻孔与其他类型的钻孔相比，对岩石段的轨迹控制要求非常高，需要岩石段尽量短，以提高钻孔利用率。为了攻克这个难题，该分公司优化钻孔设计轨迹，严格控制钻孔施工轨迹；其次，全程采用定向造斜为主，复合稳斜为辅的钻进工艺，缩短岩石段轨迹长度，问题迎刃而解。该分公司技术主管魏涛介绍：“无线电磁波测量系统中，由于绝缘短节中心铜电极较重，在螺杆马达持续震动下容易导致丝扣损坏或脱落，我们将铜电极改为柔性导线，减轻了震动，避免了脱落，有效解决了测量故障。”

创新的结果是解决问题。突破硬岩开分支技术是提高成孔率的关键点，一般情况下，开分支需要具备合适的分支点、岩石硬度不大两个条件。而该区域岩石硬度较大，由于岩石段轨迹较短，开分支难度非常大。该分公司经过反复尝试与对比，最终选择扩孔预留台阶法开分支，将原钻孔孔径进行扩大，制造台阶后，在台阶处开分支，有效打通了“堵点”。

创新来源于实践，实践是创新之本。在施工过程中，当钻孔因上漂导致见岩时，空气螺杆马达钻进困难，难以快速进入煤层。为保证钻孔成孔，该分公司采用刮刀钻头扫孔定向，使钻孔重新进入煤层。该分公司井下特钻工区副区长景慎怀介绍：“刮刀钻头钻进能力较弱，不适宜岩石钻进，但针对松软煤层具有很好的刮切能力，我们对钻头下方的煤体不断刮切以实现轨迹下调。”

效果是创新之要，注重效果创新才有好价值。魏涛介绍：“下飞管技术是梳状钻孔成孔的关键技术，梳状钻孔不同于常规钻孔，考虑到施工分支孔，护孔管不能全程下，套管需保留在分支点至孔底段，我们经过综合分析，现场试验，形成了下飞管工艺及孔底悬挂防退管技术。”（杨军）

创新感言

该技术的成功应用，节省了钻孔工程量、降低了岩巷掘进成本、减少了人员投入、提高了钻孔利用率，解放了煤巷迎头、保证了生产连续、提高了抽采效果，为特定条件下的煤巷条带区域消突提供了全新的设计理念，也为实现技术经济一体化提供了技术保障。