深深厚表土层高地应力条件地面钻井卸压瓦斯抽采成套技术

针对深厚表土层高瓦斯、低透气性、高地应力煤层群开采条件下，地面钻井

抽采卸压瓦斯的关键技术难题，系统研究了采动区钻井防断机理与控制技术、地

面抽采瓦斯钻井结构设计与理论计算以及采动区地面钻井施工关键技术及工艺，

创立了深厚表土层高地应力煤层群开采条件下地面钻井抽采卸压瓦斯技术体系。

（1）构建采动岩层地面钻井剪切滑移变形破坏模型，探索关键层对钻井套

管剪切变形的影响效应，寻找受采动影响不同层位岩层运动导致钻井承受最大剪

应力的位置，研究保障地面钻井抽采卸压瓦斯稳产的钻井防断理论与控制技术。

（2）破解井身贯穿不同岩层，软硬岩层交接面滑移不均匀而井身剪切破断

等关键技术难题，研究获得了地面钻井井壁及其套管和筛管受弯曲、拉伸、压缩、

剪切作用下的破断机理。

（3）针对地面钻井井壁及其套管和筛管受覆岩运动作用的结构特征，探索

减少地面钻井受采动破坏而断裂的防护对策，设计多种钻面钻井井型结构，解决

地面成井、护井和固井关键技术难题和施工工艺，建立地面钻井抽采卸压瓦斯高

产、稳产的技术保障体系。

（4）建立煤矿生产接替与地面钻井滚动部署间的优化匹配模式，保障井下

采煤工作面开采与地面钻井连续抽采卸压瓦斯的协同、安全高效生产。