第42卷第2期2023年3月Vol.42No.2Mar.2023JOURNALOFHENANPOLYTECHNICUNIVERSITY（NATURALSCIENCE）河南理工大学学报（自然科学版）下向钻孔水渣输运机制与高效抽采试验研究左伟芹1，2，李运强1，2，刘彦伟1，2，韩红凯1，2，贾浩杰1，2（1.河南理工大学河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地，河南焦作454000；2.河南理工大学安全科学与工程学院，河南焦作454000）摘要：为了解决煤矿下向钻孔水渣积存导致瓦斯抽采效果差的问题，基于水力排渣、压风排水的分步输运方式，提出下向钻孔高效循环排水排渣新思路，计算水渣输运关键参数，研发下向钻孔水渣输运抽采一体化装备，并在义安煤矿开展现场试验。结果表明：下向钻孔水渣输运抽采一体化装备能有效排出粒径8mm以内的煤岩屑，无外来水补充10min内可排净孔内积水；经过排水排渣作业后，抽采单孔瓦斯体积分数由0提高到60%~85%；钻孔内有外来水源补充时，可采用不定期排水排渣，延长钻孔高效抽采时间，通过长时间效果考察可知，抽采体积分数提高了2.8~12.6倍。研究表明，下向钻孔水渣输运抽采一体化装备能够高效排出下向钻孔内的水渣，完成排渣、排水、抽采3种作业状态的快速切换和循环作业，提高下向钻孔抽采效率，为下向孔水力化增透技术和瓦斯高效抽采提供技术保障。关键词：瓦斯抽采；下向钻孔；水渣输运；抽采效果中图分类号：TD712文献标志码：A文章编号：1673-9787（2023）2-19-8Experimentalstudyonwaterandslagtransportationmechanismandhigh-efficiencyextractionindownwardboreholesZUOWeiqin1，2，LIYunqiang1，2，LIUYanwei1，2，HANHongkai1，2，JIAHaojie1，2（1.StateKeyLaboratoryCultivationBaseforGasGeologyandGasControl，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454000，Henan，China；2.SchoolofSafetyScienceandEngineering，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454000，Henan，China）Abstract：Inordertosolvetheproblemsofwaterandslagaccumulationandpooreffectofgasdrainageindownwardboreholes，basedonstep-by-steptransportationmodeof“waterinjectionslag，pressureairdrain⁃age”way，atransportationmechanismofhigh-efficientcirculatingwaterandslagdrainageindownholedrill⁃ingwasputforward.Anintegrativeequipmentofdownholedrainageandslagextractionwasdeveloped，andfieldtestswerecarriedoutinYianCoalMine.Theresultsshow...
