瓦斯治理工作历来是矿井安全生产的“老大难”问题,面对复杂的地质条件与瓦斯赋存特点,鸡西矿业公司滴道盛和煤矿立井引入超高压水力割缝卸压增透技术,以水为刃、以流为剑,有效地降低了瓦斯治理难度,为企业类似地质条件下的瓦斯治理工作提供了宝贵经验。
据了解,该井28#煤层地质条件复杂,煤层厚度在0.8至2.3米之间,属于典型的不稳定煤层。更严峻的是,这个煤层瓦斯含量高、瓦斯压力大,在日常打钻作业中频繁出现异常等现象,成为了制约安全开采的“拦路虎”。
为攻克这一难题,该井经过多方调研论证,去年年末,最终选定了超高压水力割缝卸压增透技术作为破解难题的有效举措。该技术借助高压注水泵在设备高压管路前端形成高压高冲击的水射流,通过高压管路带动水射流旋转,在煤层内部进行范围内的环向旋转水射流割缝作业,进而,通过人为再造煤体内部裂隙缝槽,使近距离煤层上、下覆岩层形成保护层的效果,让上下煤层地应力重新分布,释放煤层高应力,提高煤层透气性,进而为瓦斯抽采创造有利条件。
为确保这项技术成功应用,该井工程技术人员进行了周密的试验规划,将重点结合水力割缝水射流环向切割有效半径,科学优化割缝孔空间布置、割缝压力、刀数、刀间距等关键施工参数。精准调控参数,扩大了瓦斯治理区域的卸压增透影响范围,显著提升了煤层透气性和瓦斯释放能力,为后续建立高效瓦斯抽采体系提供了强力的技术支撑。
“我们在五采区左八路底抽巷使用超高压水力割缝卸压增透技术,就是靠高压水射流给煤体造裂隙、卸应力,还能让上下煤层地应力重新分布,就像人为造了保护层。这么一来,煤层透气性提上去了,瓦斯抽采效率也能跟着提升,给咱矿井瓦斯治理添了个硬招。”该井通风副总工程师李岳说。
作为企业首家使用这项技术的矿井,自投用超高压水力割缝卸压增透技术以来,瓦斯抽采浓度、单孔抽采纯量大幅提升,同时减少30%钻孔工程量,抽采达标时间缩短32%,有效破解矿井灾害治理与生产衔接难题,瓦斯治理效率实现质的飞跃。