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松软突出煤层风压空气钻进装备与配套工艺

如何在松软突出的煤层中进行钻进的设备与方法，国家发改委早在2006年度就对该项目进行立项，煤矿瓦斯综合治理与利用关键技术研发与装备研制项目。该项目首次提出了松软突出煤层中风压空气钻进工艺，并研制了强力钻机、钻具、除尘器等配套装备，解决了松软突出煤层钻孔施工难题。

目前已经研制开发成功的ZDY4000L型双履带式坑道钻机，该设备以体积小、动力大、发热量低等特点，具有良好的工艺适应性和操控性；首次开发了钻杆内孔安设筛管护孔工艺和配套研制的大通孔中风压密封钻杆、宽叶片矮螺旋钻杆以及内芯可脱式钻头，成功地在钻孔中安设筛管，有效避免了钻孔垮塌对瓦斯抽采的影响。研发了三级无动力除尘器，分别利用惯性除尘、水浴除尘和文丘里除尘原理除去返风中的大中小煤屑颗粒，除尘效率高、结构简单、安全可靠，有效解决了钻进过程中的粉尘污染问题。针对不同煤层地质条件，研究得出了合适的钻孔施工工艺参数，在f值为0.3～0.5和0.5～1的松软突出煤层施工顺层钻孔，最大孔深分别达到120m和238.5m，平均孔深比常规钻进提高一倍。