——淮北矿业集团瓦斯抽采“十年磨一剑”,昔日“拦路虎”成了“效益源”
近日,记者走进国内最大口径卸压瓦斯采动井——杨柳矿1077工作面13号D型地面井,只见该井正开足马力,将井下工作面的瓦斯通过直径339.7毫米的三开工作管管路,以平均每分钟22.39立方米的抽采纯量,抽送到地面瓦斯抽采泵站。
“利用地面井抽采井下瓦斯,取消了工作面上隅角埋管以及定向(高位)长钻孔,大幅减少了井下瓦斯治理巷道及钻孔工程,降低了风排瓦斯量,为工作面安全高效回采提供了强有力保障。”该矿瓦斯办主任姜兴乾说,“在相同采线位置及抽采时间,13号D型地面井是直径219.1毫米C+型地面井抽采总量的3至4倍,各项抽采数据均创新纪录。”
杨柳矿地面抽采“最大化”的成功实践,是淮北矿业集团从瓦斯“治理”迈向“智理”的一个缩影。据通防地测部副主任工程师王庆永介绍,淮北矿区瓦斯地质条件复杂,随着开采深度不断增加,防突工作更加艰巨,部分非突出矿井煤层处在防突升级区。目前18对生产矿井中,煤与瓦斯突出矿井12对,高瓦斯矿井6对,是全国开采难度大、安全管理难度较大的矿区之一。
淮北矿业集团党委书记、董事长方良才在多次会议上强调,“瓦斯是害更是宝,瓦斯治理必须坚持高目标引领,必须深耕细作,力争达到国内一流水平。”
上面有部署,下面有落实。近年来,通防地测部、电力分公司、各矿井积极行动,采取井上井下立体式抽采,井上下联合发力,做到“应抽尽抽、应用尽用、以用促抽、抽用最大化”。
“地面井抽采方面,优化采动井结构和井位布置,形成上‘让’、中‘抗’、下‘避’的设计原则,大幅提高井壁结构可靠性。同时突出抓好地面井施工过程监管,把握关键环节和工序,确保采动井施工质量可靠,严格做到‘一工程、一设计、一监督、一档案’。”通防地测部瓦斯防治室主任肖富刚说,“通过实行全周期管理和动态分析,矿井抽采效果显著。童亭矿866工作面单井最大抽采纯量达到每分钟12立方米,杨柳矿1077工作面单井抽采纯量每分钟超22立方米。芦岭矿在Ⅲ1022工作面回采期间,地面采动井单井最大抽采纯流量每分钟36立方米,最大日抽采纯量每分钟60.9立方米,抽采达到最大化,确保了工作面瓦斯可控,实现了工作面安全高效回采。”
在瓦斯治理方面,集团大力推进抽采“四化”,即抽采精细化、规范化、信息化、最大化。突出抽采“最大化”重点,全面实现“钻到位、管到底、孔封严、水放通”要求。细化“提浓增量”具体举措,全面排查抽采系统、抽采钻孔,杜绝积水、漏气。规范抽采系统日常管理,合理调配抽采负压,做到高低浓分源抽采。严格落实“老孔”洗孔、穿层钻孔增透等措施,提高抽采浓度、流量。优化瓦斯治理方案,减少上隅角等低浓抽采措施。积极寻找气源,充分利用封闭采空区等瓦斯。
据介绍,近年来,集团在“一通三防”是“定海神针”战略统领下,在“瓦斯是第一灾害”“超限就是事故”等理念引领下,瓦斯防治新技术工艺如雨后春笋般不断涌出。2018年,推广应用定向长钻孔替代高位钻场技术工艺;2021年,全面推广地面L型多分支井瓦斯抽采技术工艺;2022年,全面推广直径339.7毫米D型井大口径地面井技术工艺和地面水平井压裂技术工艺,其中单井最大抽采纯流量每分钟36立方米的纪录国内少见。
在做到瓦斯抽采最大化的同时,淮北矿业集团让机组跟着气源跑,做到利用最大化。“十三五”以来,先后建成了临涣西翼、临涣东部井、青东、许疃、神源煤化工、信湖低浓度瓦斯发电利用项目,改扩建了祁南、芦岭、朱仙庄、袁一、杨柳等瓦斯发电项目,大大提升了低浓度瓦斯发电利用率。目前集团共拥有12座低浓度瓦斯电站,总装机台数87台,装机容量62.25兆瓦。
据统计,“十三五”以来,淮北矿业集团共利用瓦斯发电9.4亿度,利用瓦斯4.9亿方,获得国家财政补助奖励款8000多万元。
“充分肯定成绩的同时,也要看到淮北矿区瓦斯治理方面存在的一些问题和不足。要掯住抽采‘四化’,严细实精强管理、攻坚拔寨破难题,大力推进关键技术研究项目的实施和成果转化,促进淮北矿区安全高效发展。”通防地测部部长曹佩永说。
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