瓦斯治理工作歷來是礦井安全生產的“老大難”問題,面對復雜的地質條件與瓦斯賦存特點,雞西礦業公司滴道盛和煤礦立井引入超高壓水力割縫卸壓增透技術,以水為刃、以流為劍,有效地降低了瓦斯治理難度,為企業類似地質條件下的瓦斯治理工作提供了寶貴經驗。
據了解,該井28#煤層地質條件復雜,煤層厚度在0.8至2.3米之間,屬于典型的不穩定煤層。更嚴峻的是,這個煤層瓦斯含量高、瓦斯壓力大,在日常打鉆作業中頻繁出現異常等現象,成為了制約安全開采的“攔路虎”。
為攻克這一難題,該井經過多方調研論證,去年年末,最終選定了超高壓水力割縫卸壓增透技術作為破解難題的有效舉措。該技術借助高壓注水泵在設備高壓管路前端形成高壓高沖擊的水射流,通過高壓管路帶動水射流旋轉,在煤層內部進行范圍內的環向旋轉水射流割縫作業,進而,通過人為再造煤體內部裂隙縫槽,使近距離煤層上、下覆巖層形成保護層的效果,讓上下煤層地應力重新分布,釋放煤層高應力,提高煤層透氣性,進而為瓦斯抽采創造有利條件。
為確保這項技術成功應用,該井工程技術人員進行了周密的試驗規劃,將重點結合水力割縫水射流環向切割有效半徑,科學優化割縫孔空間布置、割縫壓力、刀數、刀間距等關鍵施工參數。精準調控參數,擴大了瓦斯治理區域的卸壓增透影響范圍,顯著提升了煤層透氣性和瓦斯釋放能力,為后續建立高效瓦斯抽采體系提供了強力的技術支撐。
“我們在五采區左八路底抽巷使用超高壓水力割縫卸壓增透技術,就是靠高壓水射流給煤體造裂隙、卸應力,還能讓上下煤層地應力重新分布,就像人為造了保護層。這么一來,煤層透氣性提上去了,瓦斯抽采效率也能跟著提升,給咱礦井瓦斯治理添了個硬招。”該井通風副總工程師李岳說。
作為企業首家使用這項技術的礦井,自投用超高壓水力割縫卸壓增透技術以來,瓦斯抽采濃度、單孔抽采純量大幅提升,同時減少30%鉆孔工程量,抽采達標時間縮短32%,有效破解礦井災害治理與生產銜接難題,瓦斯治理效率實現質的飛躍。