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摘要
为解决煤系地层常见的复杂岩层破碎带钻进塌孔而导致成孔难的问题,采用破碎带水力复合扩孔技术冲出破碎带碎渣以降低沉渣卡钻风险。水力复合扩孔技术是基于水射流扩孔与导向机械扩孔相结合的原理,开展水射流扩孔钻具研制,通过喷嘴射流冲蚀效果地面试验指导水射流扩孔钻具射流短节喷嘴结构设计。试验表明:喷嘴直径对喷嘴射流量的影响远大于射流压力对喷嘴射流量的影响;普通喷嘴和空化喷嘴射流冲蚀对煤样的破坏形态呈椭圆形且长短轴之比保持不变;空化射流的冲蚀深度是普通射流的2倍以上。水射流扩孔钻具射流短节优选3×?2.8 mm的空化喷嘴结构,其机械扩孔短节采用?89/120 mm导向扩孔钻头,形成了破碎带水力复合扩孔技术,应用于淮北某矿风抽联络巷A2顶板定向钻孔175～195 m破碎带扩孔,将孔径由98 mm扩至173 mm,降低了沉渣卡钻风险,保障了钻孔施工至深420 m。
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