煤矿区地面大口径定向井作为连接地面与井下的通道,完井井径一般在500-1200mm之间,区别于岩心钻探工艺涉及的小口径孔(孔径30-150mm)和煤矿区大口径井筒(井径3-l0m),工艺技术特点鲜明,成井难度高,钻井中常出现诸如定向精度不高、扩孔钻进效率低、孔内事故率高、套管下放困难、固井不彻底等问题。研究煤矿区地面大口径定向井成井工艺技术,提高成井质量及效率,对于煤矿安全建设和生产、煤矿应急救援等工作具有重要意义。论文依托中煤科工集团西安研究院自筹资金项目进行研究。煤矿区地面大口径定向井是在完成先导孔的基础上,经过多级扩孔达到完井井径,再下入大口径套管并固井,关键技术主要包括先导孔精确快速钻进、大口径井扩孔钻进、下套管及固井。论文在阐述煤矿区地面大口径定向井设计的基础上,论述先导孔轨迹精确控制技术及快速钻进工艺方法,首次提出大口径井二开先导孔下导管钻进工艺；从岩石破碎理论入手,借助DrillNET软件分析,论述大口径井扩孔钻进涉及的扩孔级序、钻柱安全、钻进工艺参数等内容,得出大口径井扩孔钻进参数及钻具配套；研制适用的大口径浮箍、浮鞋,采用提吊浮力法实现安全下套管并校核套管抗破坏强度；论述内插法井底固井工艺,提高大口径井固井质量。在理论研究的基础上,完成3口大口径定向井的施工。本论文结合理论研究与钻井工程实践,系统地提出了煤矿区地面大口径定向井成井工艺技术,为煤矿区安全生产提供技术支持。