本报讯 日前,由山东省煤田地质局一队主持完成的“三软突出煤层机械-水力联合‘造穴-割缝’协同卸压增透关键技术及装备”获中国职业安全健康协会科学技术一等奖,这是该队在瓦斯防灾和利用方面取得的又一成果。
近年来,该队依托山东省首家矿山瓦斯灾害防治工程研究中心,围绕提高瓦斯抽采治理效率和治理效果、降低治理成本等技术难题,开展了“高瓦斯突出煤层强化增透高效瓦斯抽采关键技术理论研究”等4个科研项目,取得显著成效。该队参与编制《煤层穿层钻孔水力冲孔技术规范》等国家能源行业规范2项,获相关领域专利授权30余项。
在推进瓦斯防治工程研究的过程中,面对传统水力联动机械造穴机械刀臂展开缓慢、造穴直径偏小等技术难题,一队历经3次迭代成功研制出新型水力联动机械造穴装置,孔内造穴直径达700毫米,煤壁内平均展开时间5分钟左右,施工效率是原机械割刀的12倍,煤段内施工效率是水力冲孔工艺的3倍。该装置目前已完成工业化试验并进入实际应用阶段,穿层瓦斯治理钻孔施工台效由800米/月提升至1900米/月,大幅增强了抽采效果,降低了煤层瓦斯含量与压力,减少了瓦斯突出风险,累计解放5000余万吨煤炭资源。
一队通过地面瓦斯采动井与井下穿层钻孔区域治理,建立了集预测、预防、设计、施工、评价于一体的煤矿瓦斯灾害防治工程技术体系,拓展了煤矿生命周期地质技术服务新领域。其中,封孔新技术研究集中多项技术优势,实现了瓦斯抽采钻孔带压钻屑回填高效封孔关键技术突破,使封孔时间及成本节省超50%,封孔成功率达到98%以上,瓦斯浓度、抽采流量明显提升,钻孔有效抽采时间大幅延长。
甘 芬 韩言宁