晉能控股煤業集團趙莊煤業千米定向鑽機施工工藝“雙生花開”
抓生產重在抓準備,抓準備重在抓銜接。晉能控股煤業集團趙莊煤業緊緊圍繞“係統思維、把握大局、嚴肅認真、注重細節”工作要求,進一步明確工作重點、強化責任擔當,緊抓瓦斯這一製約礦井生產發展的主要瓶頸,在抽采打鑽、鑽孔工藝上求創新、謀突破,以瓦斯治理新技術、新項目的試驗推廣運用,為礦井高質量轉型發展注入新動能。
定向穿層鑽孔水力衝孔工藝改進再獲成效
近日,趙莊煤業對定向穿層長鑽孔水力衝孔工藝進行了施工工藝優化升級,實現了定向穿層長鑽孔水力衝孔一次成孔,有效提升了打鑽施工效率。
據了解,定向穿層長鑽孔水力衝孔原施工工藝為“兩台清水泵+衝孔鑽杆+水刀”進行衝孔,該施工工藝需要先采用定向鑽具施工鑽孔,然後退出定向鑽具,送入衝孔鑽杆進行水力衝孔,施工工藝複雜,且容易造成塌孔,嚴重影響施工效率。為有效解決這一實際困難,趙莊煤業組織相關技術骨幹召開專題會,經過多次技術研討和井下實踐,最終確定了“鑽衝一體泵+通纜鑽杆+水刀”的水力衝孔工藝。該工藝較“兩台清水泵+衝孔鑽杆+水刀”、“鑽衝一體泵+中空鑽杆+水刀”的工藝具有定向信號穩定、衝孔工序簡單的優勢,實現了 “一杆多用”。
“在1316底抽聯絡巷千米鑽場采用‘鑽衝一體泵+通纜鑽杆+水刀衝孔’工藝進行全煤段水力衝孔,改進後的衝孔工藝施工效率在原有的基礎上提升了15%”。趙莊煤業抽采工區副區長趙春波講道。
鑽孔封孔技術再革新 鑽孔抽采效率再提高
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。開展大功率定向鑽機長鑽孔試驗以來,趙莊煤業先後采用了“一堵一注”、“兩堵一注”封孔工藝。由於“一堵一注” 封孔工藝無法實現帶壓注漿,漿液無法有效填充岩體破碎區、裂隙區,而“兩堵一注”封孔工藝,“裏封孔袋”需下至煤岩交界處,一般在孔深50米左右,實際操作較為困難,“裏封孔袋”易出現封堵不嚴的情況。
為破解瓦斯抽采方麵的堵點、痛點、難點問題,有效提升封孔質量和鑽孔抽采效果。趙莊煤業不斷加強技術創新,試驗並確立了新的“兩堵兩注”封孔工藝,既實現了帶壓注漿,也實現了鑽孔岩段全程注漿。“兩堵兩注”封孔工藝,是將鑽孔岩段分為兩個注漿段,在鑽孔孔口和20米處分別采用封孔袋進行封堵,其次是在“外注漿段”進行帶壓一次注漿,再對“裏注漿段”進行二次注漿,直至返漿,實現岩段全程注漿。
“兩堵兩注”封孔工藝操作簡單,封孔質量高,有效減少了因鑽孔封孔問題而導致的鑽孔低濃、無濃的現象。經過試驗數據對比,采用“兩堵兩注”封孔工藝,單孔初期瓦斯濃度達90%,且可長期保持在80%左右,瓦斯抽放效果得到顯著提升。