下好“抽采”先手棋 打好“治灾”主动仗一华荣能源小宝鼎煤矿瓦斯抽采侧记
时间:2021-11-17 00:00 来源:小宝鼎煤矿 作者:贾子明 腾飞 汤艳 点击:次
近年来,随着矿井开采水平的延伸,矿井面临瓦斯含量大幅增加,煤层赋存地质构造复杂,背向斜构造在工作面交错,煤层由单斜构造向四周高,中间低的“锅底”形态转换,钻孔施工难度大,工程量和瓦斯抽采量大,为了提高瓦斯抽采能力,节约瓦斯抽采巷的施工成本,达到更好的抽采效果,华荣能源公司小宝鼎煤矿把瓦斯治理作为矿井首要的科技攻关项目。2019年以来,通过组建专业队伍、加大治灾投入、外出培训、创新封孔技术、精准施策、规范管理等措施,瓦斯抽采效率持续提升,为该矿安全生产和产能释放提供了安全技术保障。 增强忧患意识,下好“先手棋” 随着矿井进入深部开采后,受16#、23#向背斜的影响地质条件复杂,瓦斯含量逐渐增大,瓦斯治理成为矿井灾害防治的重中之重。全矿干部职工也深刻认识到瓦斯治理的紧迫性和重要性,理解到“瓦斯不治,矿无宁日”的深刻内涵,干部职工牢固树立“瓦斯超限就是事故”“瓦斯不达标就是等于制造事故”“瓦斯治理不到位,等于犯罪”的理念,坚信“没有抽不出的瓦斯,只有打不到位的钻孔”;全矿上下统一了“矿井要生存发展,瓦斯治理必先行”的思想,瓦斯治理必须从源头抓起,从细节着手,从设计上,矿井的生产组织上坚持瓦斯治理为先,下好“先手棋”为瓦斯治理争取时间和空间,以瓦斯治理的实效为生产接续、矿井生产赢得成效。 明确治理导向,打好“主动仗” 组建团队,为瓦斯治理提供人力保障。2019年,该矿在原有瓦斯抽采班的基础上抽调精兵强将组建了55人瓦斯抽采队作为瓦斯抽采治理的专业队伍,严格按照采掘一线队伍管理,配齐了技术人员和施工作业人员,使瓦斯治理工作有了人员保障。 明确重点,制定瓦斯抽采考核管理办法。针对该队伍工作的特殊性和重要性,以瓦斯抽采纯量为主要考核目标,钻孔进尺,封孔质量,管路质量为辅助考核指标。严格按有效钻孔进尺量和抽采量进行工资结算考核结算,正确树立了瓦斯治理的导向,大力提升了矿井抽采队伍的积极性。 加大治灾投入,保障治理成效。该矿针对瓦斯治理工程,在安排矿井年度安全改造项目及材料预算上,均作为重点考虑的方向。“要想瓦斯工作搞得好,瓦斯治理投入不能少”。2013年完成了地面瓦斯抽放系统,装机容量2×21000m³/h,可满足全矿瓦斯抽采需要。未来五年,该矿年安排瓦斯治理安全改造资金均在2000万元以上,占安全改造资金总额的一半以上。同时在日常的材料消耗上,瓦斯治理材料均作为矿控材料消耗,不考核施工队的材料成本,让其在不浪费的情况下,必须应用尽用,目前该矿瓦斯治理钻孔仅材料成本就达近15元/米,经测算,加上人工费等完全成本在40元/米以上,瓦斯治理吨煤成本在20元左右,做到应投尽投。 找准治灾策略,实施“引进来” 该矿瓦斯治理队伍成立早,瓦斯治理上虽积累了丰富的经验,但不能固步自封,坐井观天。该矿远赴贵州,向瓦斯治理先进单位取经学习,同时还积极和兄弟单位交流学习瓦斯治理经验,提高对瓦斯治理的认识,找差距,补短板,找准瓦斯治理的突破口。 贵州考察学习的瓦斯抽采“四线”管理方法,“两堵一注”封孔技术,收到较好的成效,它山之石可以攻玉,发挥工程技术人员的主观能动性,不断加强学习,广泛查阅国内外资料,学习新的规范化要求,积极引进钻场设计、封孔埋管、钻场标准化等新思路、新工艺,通过实施改进,变成了自己的标准。 精准把脉问诊,对症“开药方” 瓦斯治理技术始终没有终点,针对目前矿井煤层赋存呈现四周高,中间低的“锅底”形态和构造交错的地质条件,传统的瓦斯治理手段已经捉襟见肘,该矿在不断对外取经学习的同时,积极和矿业高校及重庆煤科院合作,请专家“把脉问诊”,就水压预裂增透,大钻孔直径抽放,煤层瓦斯参数测定,软分层钻孔施工等瓦斯治理工程开展技术服务,修改了采区设计,采用底板抽排巷作为瓦斯治理专用巷道,优化采掘工作设计,尽量将运输巷、回风巷设计布置在向背轴附近,采用穿层钻孔对两巷进行瓦斯抽采治理,工作面则用顺层钻孔进行补充瓦斯治理,提高了治理效果,解决了下行孔排水难,轴部瓦斯治理易出现盲区等技术问题。目前这些项目正稳步推进。 加强内部管理,夯实“标准化” 该矿成立了通风、生技、地测、机电等部门技术人员组成的瓦斯治理技术小组,结合矿井采掘接替部署,根据地质构造,对每个工作面制定精准瓦斯治理方案。2021年治理的12393-1工作面,就采用了顺层+穿层的瓦斯治理方式,根据钻孔投抽时间分为8个块段进行瓦斯抽采治理。共施工钻孔2671个,进尺6.7万m,治理煤量18.8万吨,为保证抽采效果,该矿在设备投入,管路改造,钻孔施工,封孔埋管等方面进行大胆尝试,坚持以抽采实效为标准,在抽采设备投入上淘汰原使用的1200型、2000型钻机等小功率钻机,选用了4000型大功率钻机,施工φ94mm钻孔,提高了钻孔施工成孔率和钻孔施工效率。在现场管理上各钻场均采用“定点划线”的形式并悬挂钻孔施工牌对待施工钻孔的开钻高度、角度、方位进行规范化管理,确保钻孔按设计施工;钻场配备视频监控设备,监控钻孔施工全过程,确保钻孔深度达到设计要求真实可信。建立标准孔施工制度,每个钻场施工一组标准钻孔,由管理人员亲自参与到标准孔的每个施工环节,以标准孔为该钻场其它钻孔的目标和参照,保证钻孔的施工质量。实现了钻到位的目标。在抽采工艺上解决了有孔无法抽,有抽无效果的痛点。 在封孔工艺上,该矿原采用树脂封孔方式,成本高,有效作用时间短,导致后期钻孔漏气严重,通过对外交流学习,改进采用“两堵一注”的水泥砂浆封孔方式,淘汰了原来使用的树脂封孔,实行带压封孔。采用该封孔方式经过试验最大可以承受2.5MPa封孔压力,能有效将水泥浆注入周围的裂隙中,并能填实封孔区域,实现了“孔封严”的技术目标。 同时对瓦斯治理管路进行全面改造。按标准对主管路系统进行了改造,改建了一趟不规范的主管路系统。钻场统一铺设φ200mm支管,支管连接φ200mm“工字型”汇流器,形成了支管路、钻孔、汇流器、放水管“四条线”管理的抽采管网质量管理体系。实现了气水分离、达到了“水放干”的技术管理目标。 完善责任机制,实现“规范化” 完善了瓦斯防治责任制,明确了相关部门的职责,做到了工作有计划,现场有监管、视频有记录,参数有检测,数据有分析,异常有处理,各抽采钻场实现了瓦斯浓度、流量及负压分源自动计量监测和人工检测比对分析的日常管理制度。区域性抽采设计和钻孔成果图分别管理,以方便随时进行检查,以及反映各采区的区域抽采情况。各工作面的局部抽采设计和成果图装订成册、抽采系统图每月进行更换,并将每周管路总瓦斯检测参数填于图中相应表格内,及管路延接和拆除情况绘制于图上,管路各单孔停抽状况也要填写于图纸上。坚持瓦斯日分析制度,每天由矿总工程师、通风副总牵头组织相关部门对瓦斯异常进行分析,重点管理巷道贯通、瓦斯排放、石门揭煤等关键环节。钻孔验收单和进尺台帐分门别类,每日将通风瓦斯情况填写在通风瓦斯日分析异常情况形成报告,通过微信工作群将信息传递到各单位、部门,及时有效解决瓦斯治理中的实际问题。 通过系列的举措,该矿抽放钻孔单孔浓度由10%左右提高到30-80%之间,支管浓度为30-60%,矿井抽采主管瓦斯抽采浓度由原来的7.6%提升至25%以上,取得了较好的成果,采掘面开采过程中瓦斯涌出量显著降低。 瓦斯治理是一项隐蔽工程、良心工程,从“瓦斯超限就是事故”的隐患管理思维向“抽采不达标就是事故”的风险管控观念转变。该矿坚持“严、细、实”的工作作风,真真实实的把它变为放心工程,实现瓦斯零超限的目标。 (责任编辑:admin) |