晉能控股煤業(yè)集團(tuán)趙莊煤業(yè)千米定向鉆機(jī)施工工藝“雙生花開”

抓生產(chǎn)重在抓準(zhǔn)備，抓準(zhǔn)備重在抓銜接。晉能控股煤業(yè)集團(tuán)趙莊煤業(yè)緊緊圍繞“系統(tǒng)思維、把握大局、嚴(yán)肅認(rèn)真、注重細(xì)節(jié)”工作要求，進(jìn)一步明確工作重點(diǎn)、強(qiáng)化責(zé)任擔(dān)當(dāng)，緊抓瓦斯這一制約礦井生產(chǎn)發(fā)展的主要瓶頸，在抽采打鉆、鉆孔工藝上求創(chuàng)新、謀突破，以瓦斯治理新技術(shù)、新項目的試驗推廣運(yùn)用，為礦井高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展注入新動能。

定向穿層鉆孔水力沖孔工藝改進(jìn)再獲成效

近日，趙莊煤業(yè)對定向穿層長鉆孔水力沖孔工藝進(jìn)行了施工工藝優(yōu)化升級，實(shí)現(xiàn)了定向穿層長鉆孔水力沖孔一次成孔，有效提升了打鉆施工效率。

據(jù)了解，定向穿層長鉆孔水力沖孔原施工工藝為“兩臺清水泵+沖孔鉆桿+水刀”進(jìn)行沖孔，該施工工藝需要先采用定向鉆具施工鉆孔，然后退出定向鉆具，送入沖孔鉆桿進(jìn)行水力沖孔，施工工藝復(fù)雜，且容易造成塌孔，嚴(yán)重影響施工效率。為有效解決這一實(shí)際困難，趙莊煤業(yè)組織相關(guān)技術(shù)骨干召開專題會，經(jīng)過多次技術(shù)研討和井下實(shí)踐，最終確定了“鉆沖一體泵+通纜鉆桿+水刀”的水力沖孔工藝。該工藝較“兩臺清水泵+沖孔鉆桿+水刀”、“鉆沖一體泵+中空鉆桿+水刀”的工藝具有定向信號穩(wěn)定、沖孔工序簡單的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)了 “一桿多用”。

“在1316底抽聯(lián)絡(luò)巷千米鉆場采用‘鉆沖一體泵+通纜鉆桿+水刀沖孔’工藝進(jìn)行全煤段水力沖孔，改進(jìn)后的沖孔工藝施工效率在原有的基礎(chǔ)上提升了15%”。趙莊煤業(yè)抽采工區(qū)副區(qū)長趙春波講道。

鉆孔封孔技術(shù)再革新 ?鉆孔抽采效率再提高

瓦斯抽放是降低煤層瓦斯的主要途徑，其中，封孔效果的好壞將直接影響抽放效果。開展大功率定向鉆機(jī)長鉆孔試驗以來，趙莊煤業(yè)先后采用了“一堵一注”、“兩堵一注”封孔工藝。由于“一堵一注” 封孔工藝無法實(shí)現(xiàn)帶壓注漿，漿液無法有效填充巖體破碎區(qū)、裂隙區(qū)，而“兩堵一注”封孔工藝，“里封孔袋”需下至煤巖交界處，一般在孔深50米左右，實(shí)際操作較為困難，“里封孔袋”易出現(xiàn)封堵不嚴(yán)的情況。

為破解瓦斯抽采方面的堵點(diǎn)、痛點(diǎn)、難點(diǎn)問題，有效提升封孔質(zhì)量和鉆孔抽采效果。趙莊煤業(yè)不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，試驗并確立了新的“兩堵兩注”封孔工藝，既實(shí)現(xiàn)了帶壓注漿，也實(shí)現(xiàn)了鉆孔巖段全程注漿。“兩堵兩注”封孔工藝，是將鉆孔巖段分為兩個注漿段，在鉆孔孔口和20米處分別采用封孔袋進(jìn)行封堵，其次是在“外注漿段”進(jìn)行帶壓一次注漿，再對“里注漿段”進(jìn)行二次注漿，直至返漿，實(shí)現(xiàn)巖段全程注漿。

“兩堵兩注”封孔工藝操作簡單，封孔質(zhì)量高，有效減少了因鉆孔封孔問題而導(dǎo)致的鉆孔低濃、無濃的現(xiàn)象。經(jīng)過試驗數(shù)據(jù)對比，采用“兩堵兩注”封孔工藝，單孔初期瓦斯?jié)舛冗_(dá)90%，且可長期保持在80%左右，瓦斯抽放效果得到顯著提升。