记者观察网山西1月12日电（记者 明文 通讯员 李学志）近日，在晋能控股装备制造集团寺河矿W33103巷21#横川，施工人员正常钻进至设计取芯深度位置后，没有像以往一样退钻、换取芯钻头、进钻、取芯，而是启动一旁的高压水泵机……不一会儿，便将煤样成功取出。这是该矿近期正在试验实施的“随钻取芯”技术工艺。相较以往，新工艺的工序更简单了，功效也提升了一倍。目前，寺河矿采用普通钻进法进行取芯，该工艺使用普通钻机从岩巷（或煤巷）向煤层施工穿层（或顺层）钻孔，在钻头达到取样深度后，用压风排尽孔内残渣，随后快速退出钻具，最前端换上取芯管再次送至孔底，钻机带动钻杆及取芯管钻进，从而取得孔底煤芯。“普通钻进取芯法流程分为进钻→退钻→换取芯钻头→进钻→取芯→退钻等多个环节。”该矿通风管理部防突队技术员侯志杰说到：“这样的工序，工作量大、操作复杂、耗费时间久，也极大地影响瓦斯含量检测的精度。”

2022年以来，寺河矿致力于简化、提升煤层钻孔取芯工艺及装备的取芯效率，技术人员不断深入施工现场勘测、进行实验室模拟施工，积极进行工艺优化实验。在先后试用了密封取样装置、定点反转取样器等装置的尝试后，积极与科研院所进行合作，结合矿井生产实际需求，设计研发一种结构可靠、操作便捷的可开闭式中空钻头装置。该装置由开闭式铰接挡块钻头、双通道密封钻杆、内嵌取芯筒、配套特质水尾、履带平台（高压泵）五大模块组成。正常钻进时，钻头中间挡臂上的切削齿正常钻进煤岩体。到达设计取芯深度位置后，操作泵机，提供高压水经双通道钻杆作用于取芯筒后端柱塞，取芯筒在高压水的作用下，顶开可开闭钻头挡臂，为取芯筒打开伸出通道，取芯筒伸出作用于孔底煤壁，进行钻进取芯过程。取芯结束，然后退出钻杆，取出取芯筒内的煤样，进行后续测定瓦斯含量过程。可开闭式中空钻头装置能够实现一次成孔、随钻取芯功能，实现长钻孔的随钻原位取芯，降低取芯过程的时间和成本，最大化确保煤层瓦斯取样精度。该装置的推广试验，提升了矿井日常生产中，开展煤样快速取芯和瓦斯含量快速测定的效率，也提升了数据精准度，从而为煤与瓦斯突出预测、瓦斯抽采效果检验及瓦斯抽采达标评判等工作提供了更精准的数据支持。

“随钻取芯”工艺的开展应用，能够实现钻进过程中煤芯的直接采集。与现有技术相比，可大幅减少取芯工作量，极大的节约作业时间，对于提高瓦斯治理工作的效率，有着重要的经济效益和安全价值。