今年4月份,，山西汾西礦業(yè)集團(tuán)雙柳礦實現(xiàn)重大技術(shù)突破——通過創(chuàng)新應(yīng)用高位裂隙帶定向長鉆孔定點注漿技術(shù)，成功攻克深孔鉆進(jìn)技術(shù)壁壘,，鉆孔成孔率從10%提升至75%,。這一成果不僅為高瓦斯礦井深部開采提供了可復(fù)制推廣的“雙柳方案”，更填補(bǔ)了碎軟煤層瓦斯治理領(lǐng)域的技術(shù)空白,，為企業(yè)安全高質(zhì)量發(fā)展注入全新動能,。

作為典型的煤與瓦斯突出礦井，雙柳礦在深部開采過程中面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn),。其中，4（3+4）#煤層上方的2#碎軟煤層因結(jié)構(gòu)松散,、穩(wěn)定性差,，被形象地稱為“豆腐層”。其鉆探過程中出現(xiàn)的遠(yuǎn)距塌孔問題,，是該礦瓦斯抽采鉆孔施工的頭號難題,，長期制約著礦井的安全生產(chǎn)。

“在以往施工中,，鉆孔一旦穿越2#煤層,，60米外就極易發(fā)生遠(yuǎn)距塌孔，導(dǎo)致成孔率長期不足15%,，”雙柳礦抽防區(qū)負(fù)責(zé)人吳興云道出了技術(shù)瓶頸,，“高頻率的塌孔不僅造成大量人力物力浪費(fèi)，更嚴(yán)重威脅著井下安全生產(chǎn),?！?/p>

面對這一技術(shù)困境，雙柳礦聯(lián)合中煤科工集團(tuán)重慶研究院,，針對33（4）19工作面開展定點注漿固孔技術(shù)攻關(guān),。

“此次技術(shù)突破的核心，在于精準(zhǔn)注漿工藝的革命性創(chuàng)新,?！彪p柳礦總工程師郝晉輝介紹。

說干就干,。歷時4個月的艱苦鉆研,，項目團(tuán)隊最終研發(fā)出“沖孔—封固—注漿—解封”一體化工藝，再加上配套開發(fā)的專用封固裝置和JGCL001型高性能加固水泥，該礦成功在90-177米煤巖交界的塌孔高發(fā)區(qū)域?qū)嵤┚珳?zhǔn)注漿,，將松散煤體膠結(jié)為高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)體,，為鉆孔穿越構(gòu)筑起穩(wěn)固通道。

“以16#鉆場7#孔為例,，采用新技術(shù)后,，鉆孔順利達(dá)到477米設(shè)計深度，擴(kuò)孔及篩管下放一次性完成,，相較于傳統(tǒng)工藝工期縮短4天,，施工效率提升33%?！彪p柳礦抽防區(qū)技術(shù)組長吳俊虎對新技術(shù)帶來的變化贊不絕口,。

為印證這項技術(shù)的成效，研發(fā)團(tuán)隊在現(xiàn)場反復(fù)進(jìn)行試驗,，而各項數(shù)據(jù)也給了他們一顆“定心丸”——

在16#鉆場的4個試驗孔中,，3個成功穿越塌孔區(qū)，成孔率從原來的10%提升至75%,；單孔施工周期從12天縮短至8天,；孔內(nèi)卡鉆、憋泵等事故發(fā)生率從16次/鉆場降至1次/孔,，塌孔治理成功率大幅提升,。更重要的是，注漿加固有效封堵了瓦斯集聚空間,，徹底消除了瓦斯噴孔,、涌出等安全隱患，實現(xiàn)了安全與效率的雙重提升,。

高位裂隙鉆孔已成為雙柳礦采空區(qū)瓦斯治理的核心技術(shù),，他們同時還開展了一系列配套技術(shù)革新——

將層位設(shè)計從傳統(tǒng)的“按煤層倍數(shù)布孔”優(yōu)化為“依巖層穩(wěn)定性布孔”，使鉆孔平走段位于32米以上穩(wěn)定砂巖層,，實現(xiàn)理論與實踐的深度融合,；

采用插接式接頭替代傳統(tǒng)螺旋轉(zhuǎn)進(jìn)式篩管連接方式，有效解決彎曲段篩管斷裂問題,；

優(yōu)化材料配方,，將水灰比從0.25:1調(diào)整為0.625:1，實現(xiàn)即注即固,、快速鉆進(jìn)……

這些從細(xì)處著眼的創(chuàng)新,，匯聚成推動技術(shù)進(jìn)步的強(qiáng)大力量，共同構(gòu)建起礦井“地質(zhì)分析—精準(zhǔn)注漿—智能鉆進(jìn)”的全新瓦斯治理技術(shù)管控體系,。

“煤礦安全生產(chǎn)既要敢于向技術(shù)難題亮劍,，也要重視日常的技術(shù)創(chuàng)新積累,。”雙柳礦礦長王林芝表示,。以科技創(chuàng)新為引擎,，以智能革新破解安全困局，雙柳礦正在煤海深處繼續(xù)書寫礦井安全集約高效綠色智能生產(chǎn)的新篇章,。

李靜 景旭波 薛澤斌