工程量450米,斷面9平方米的傳統(tǒng)高抽巷道,工程期需要5個(gè)多月,需投入資金400余萬(wàn)元;而同類(lèi)巷道采用鉆代巷工藝,只需要施工21個(gè)頂板走向長(zhǎng)鉆孔,工期需要3個(gè)多月,共需要投入資金100余萬(wàn)元。從對(duì)比中可以看出,鉆代巷相比高抽巷治理瓦斯可減少時(shí)間投入2個(gè)多月,減少資金投入近300萬(wàn)元,按照百分比計(jì)算可節(jié)省約42.8%的時(shí)間,節(jié)省約72%的資金……這是瓦斯治理工作中采用兩種工藝的不同之處,也是公司推行鉆代巷工藝后取得的實(shí)實(shí)在在效果。
長(zhǎng)期以來(lái),瓦斯治理是煤炭行業(yè)“如鯁在喉”的痛點(diǎn)、難點(diǎn)和風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。而且隨著采深的不斷增加,各項(xiàng)災(zāi)害治理難度越來(lái)越大,如何突破瓦斯治理瓶頸是煤炭企業(yè)面臨的共性問(wèn)題,也是能否實(shí)現(xiàn)安全高效發(fā)展的必答題。近年來(lái),公司依托“技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新”的“雙輪驅(qū)動(dòng)”策略,實(shí)施“夯基礎(chǔ)、強(qiáng)抽采、優(yōu)技術(shù)、細(xì)管理、嚴(yán)問(wèn)責(zé)”的“五位一體”管控手段,不斷推動(dòng)瓦斯治理工作向安全、低成本、高效率邁進(jìn)。尤其是在工藝優(yōu)化方面更是推陳出新,經(jīng)過(guò)一年多的技術(shù)研究和工程實(shí)踐,目前公司推廣的“鉆代巷”瓦斯治理工藝已經(jīng)在公司的七個(gè)生產(chǎn)礦井成功應(yīng)用,在保安全、降成本、增效率的同時(shí)走出了一條瓦斯治理的新路子。
“‘鉆代巷’就是用施工定向鉆孔的方法代替以往的施工瓦斯高抽巷的工藝,達(dá)到相同的瓦斯治理效果。施工高抽巷較為復(fù)雜,需要投入大量的人力和物力,而施工定向鉆孔則能在大幅降低成本的同時(shí),提高安全保障。”這是公司通風(fēng)技術(shù)部防突科科長(zhǎng)劉盛輝對(duì)鉆代巷工藝的簡(jiǎn)要介紹。
工藝的更新涉及礦井的安全和發(fā)展,然而,是否適用于各生產(chǎn)礦井更需謹(jǐn)慎。為了了解驗(yàn)證“鉆代巷”工藝的優(yōu)點(diǎn),早在2022年公司就組織相關(guān)技術(shù)人員前往西安中煤科工集團(tuán)西安有限公司調(diào)研學(xué)習(xí),通過(guò)“走出去、引進(jìn)來(lái)”模式,對(duì)鉆代巷的工藝原理以及操作流程進(jìn)行了解。他們又通過(guò)技術(shù)研究和工程實(shí)踐,對(duì)工藝的適用性進(jìn)行了考量,編制了相關(guān)施工方案和技術(shù)措施,以負(fù)責(zé)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度推廣鉆代巷工藝。
用施工定向鉆孔代替施工高抽巷,乍一聽(tīng)很簡(jiǎn)單,但實(shí)際操作起來(lái)卻遠(yuǎn)比想象中的要復(fù)雜,如何在長(zhǎng)距離的情況下精準(zhǔn)施工鉆孔到靶向位,怎么杜絕定向鉆孔過(guò)軟巖、破碎帶時(shí)出現(xiàn)垮孔現(xiàn)象又是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題,而這些僅僅依靠提升操作人員和施工技藝是難以保證的。為了確?!耙糟@代巷”施工工作的順利進(jìn)行,我公司想長(zhǎng)遠(yuǎn)、謀發(fā)展,加大了裝備的投入力度,先后為城山礦、東海礦、平崗礦、新發(fā)礦等生產(chǎn)礦井配備了12臺(tái)定向鉆機(jī),同時(shí)邀請(qǐng)廠(chǎng)家技術(shù)人員到礦就鉆機(jī)操作、施工流程與工藝、鉆孔設(shè)計(jì)開(kāi)展專(zhuān)題培訓(xùn),使職工熟練掌握操作要領(lǐng),促進(jìn)施工效率進(jìn)一步提升。
“作為鉆代巷的黃金搭檔,定向鉆機(jī)具有精準(zhǔn)的鉆孔定位和隨鉆動(dòng)態(tài)顯示鉆孔軌跡的功能,徹底改變了傳統(tǒng)瓦斯治理施工方式。以前,打鉆最怕的就是難以保持鉆孔精度,致使鉆孔隨距離的增加逐漸偏離預(yù)設(shè)位置。如今,不管是回采工作面頂板走向鉆孔,還是順層消突長(zhǎng)鉆孔、探放水鉆孔,都能精準(zhǔn)施工到靶向目標(biāo)。其次,通過(guò)定向鉆施工的鉆孔層位穩(wěn)定,利用率高,抽采效果持續(xù),把傳統(tǒng)的采面仰角、高位鉆孔、高抽巷治理瓦斯模式都給取代了,鉆場(chǎng)個(gè)數(shù)、鉆孔總量還有瓦斯治理巷道工程量都大大減少了,還避免了采面上巷抽采管路鋪設(shè)和回撤以及鉆場(chǎng)搭接時(shí)的瓦斯超限問(wèn)題。而且全程機(jī)械化操作,使得作業(yè)人員不用再守在現(xiàn)場(chǎng),不再受瓦斯威脅,生命安全得到有力保障?!碧崞鸲ㄏ蜚@機(jī)的好處劉盛輝如數(shù)家珍。
工藝的升級(jí)帶來(lái)的是生產(chǎn)質(zhì)效的飛速提升,裝備的升級(jí)帶來(lái)的是施工環(huán)節(jié)的更多保障,將兩者相結(jié)合是公司面對(duì)瓦斯治理挑戰(zhàn),轉(zhuǎn)觀(guān)念、想長(zhǎng)遠(yuǎn)、破新局的具體體現(xiàn)。隨著鉆代巷的推廣及應(yīng)用,目前公司各生產(chǎn)礦井瓦斯治理工作得到了日新月異的變化。
西六采區(qū)36A左五面平均采高1.7米,煤層平均傾角24°,可采儲(chǔ)量豐富,是新發(fā)礦下步主力生產(chǎn)接續(xù)戰(zhàn)場(chǎng)。自引進(jìn)ZYL-7000D型履帶式定向鉆機(jī),采用“鉆代巷”抽采新工藝后,創(chuàng)造了很多建礦以來(lái)的生產(chǎn)紀(jì)錄。定向鉆機(jī)最長(zhǎng)鉆孔打過(guò)408米,單孔瓦斯?jié)舛冗_(dá)到88%,相當(dāng)于普通鉆機(jī)的數(shù)個(gè)鉆孔。同時(shí),還減少了原設(shè)計(jì)方案瓦斯高抽巷掘進(jìn)工程量和高位鉆場(chǎng)設(shè)置,極大地節(jié)省了治災(zāi)成本,減少了打鉆搬家倒面的時(shí)間和次數(shù),大大縮短了施工工期,提高了施工效率,尤其是小班單班鉆孔進(jìn)尺保持在33m—45m之間,平均單班鉆孔施工39m,提前釋放了煤體瓦斯,解放了煤量,為生產(chǎn)接續(xù)提供了強(qiáng)有力的保障。
在平崗礦東部區(qū)14#右三面,傳統(tǒng)瓦斯治理見(jiàn)效慢,嚴(yán)重制約著礦井接續(xù)發(fā)展。通過(guò)引入ZDY12000LD定向鉆機(jī)及“鉆代巷”工藝,技術(shù)人員根據(jù)這個(gè)工作面的地質(zhì)條件和瓦斯涌出特點(diǎn),精心設(shè)計(jì)鉆孔方案。通過(guò)鉆代巷工藝,將鉆孔準(zhǔn)確地布置在頂板的最佳層位,實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)距離精準(zhǔn)施工。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行,這個(gè)工作面的瓦斯?jié)舛鹊玫搅擞行Э刂?,定向鉆機(jī)施工鉆孔達(dá)4263米,抽采效果顯著提升,為安全生產(chǎn)提供了堅(jiān)實(shí)保障。
……
像這樣的例子還有很多,尤其值得一提的是,通過(guò)一年來(lái)的摸索,公司各礦“鉆代巷”工藝使用日趨成熟。其中,東山礦在施工西采區(qū)7下左二面鉆代巷工程時(shí),單孔孔深最遠(yuǎn)達(dá)到了960米取得了公司之最。而即將過(guò)千米的孔深精準(zhǔn)達(dá)到靶向位和良好的瓦斯抽采效果也是各礦對(duì)公司推廣“鉆代巷”工藝的最好回應(yīng)。
工藝技術(shù)升級(jí)并非坦途。它需要巨大的投入、高素質(zhì)的人才支持以及長(zhǎng)期的技術(shù)積累。同時(shí),還需面對(duì)技術(shù)轉(zhuǎn)型過(guò)程中的不確定性風(fēng)險(xiǎn),但經(jīng)過(guò)一年多的實(shí)踐,“鉆代巷”工藝的推廣無(wú)疑是成功的,通過(guò)以鉆代巷不僅有效提升了礦井“一通三防”工作實(shí)效,翻開(kāi)了瓦斯治理的新篇章,還在優(yōu)化工序、保證接續(xù)、經(jīng)營(yíng)質(zhì)效等方面帶來(lái)了諸多“紅利”。下一步公司還將持續(xù)優(yōu)化“鉆代巷”工藝,讓其在災(zāi)害治理中發(fā)揮積極重要作用。