精准治灾看彬长系列报道

“低含量高强涌出”“特厚煤层钻孔覆盖难度大”“瓦斯赋存不均”“低透气性”作为小庄矿煤层瓦斯赋存的主要特点，受此影响，以往施工的常规预抽钻孔往往抽采浓度不高，回采时采场涌出量偏大，工作面抽采工程投入大，抽采效果却不尽理想，长期以往对矿井灾害治理、生产接续、经营管理均产生不利影响，如何使瓦斯抽采提质增效、科学治灾、精准治灾，牢牢牵住瓦斯防治“牛鼻子”，小庄矿探索出了一条破解瓦斯治理难题的“最优解”。

锚定目标，构建防治体系。近年来，该矿以问题为导向，不断加大瓦斯防治力度，从管理、技术、工艺、装备等方面全面优化布局瓦斯治理体系建设，坚持超前与区域治理相结合。期间，该矿按照“一矿一策、一面一策、一段一策”要求，以灾害治理顶层设计为指导，依靠长距离定向钻孔区域预抽、本煤层网格化采前预抽、“2-111”瓦斯高效抽采、高位定向钻孔“以孔代巷”抽采、上隅角“迈步式”埋管抽采等5项技术途径，逐步建立起规划区超前预抽、准备区区域预抽、采前分级抽采、采中联合抽采的瓦斯综合治理模式，形成“13456”瓦斯防治技术体系。以长距离钻孔为基础，“煤层增透”为指向，综合应用超高压水力压裂、水力割缝、液态二氧化碳驱替等相结合的抽采模式，实现“靶向、精准、高效”抽采，确保了矿井“抽、掘、采”平衡。

优化设计，预抽全面覆盖。按照“一孔一工程，一孔一单元”瓦斯预抽模式，该矿针对煤层较厚特点，认真考量单个钻孔有效抽采半径，在回风顺槽分高、中、低位三层布置顺层钻孔，覆盖整个采厚煤层，并在运顺分高、低位两层对回顺钻孔盲区进行覆盖，两顺槽交错互补，从而实现特厚煤层预抽的“零盲区”覆盖。为突破钻孔施工空间限制，该矿利用千米定向钻机，在后巷施工工作面走向长钻孔，超前掘进工作面布置，此举在实现超前预抽、盲区覆盖的同时，很大程度上降低了掘进工作面瓦斯涌出。

科技引领，提升治理成效。积极开展“2-111”增透高效抽采工艺技术研究，针对低透气性特点，在预抽钻孔基础上，按其影响半径布置水力割缝钻孔和液态二氧化碳驱替钻孔，对煤层进行高压水力割缝造穴增透、液态二氧化碳相变致裂增透和吸附态甲烷驱替，达到煤层充分增透、甲烷充分解吸的目的。针对煤层瓦斯低含量高强涌出特点，应用高位裂隙岩石钻孔“以孔代巷”技术，在工作面回风侧面宽1/3范围内、煤层顶板以上15-30m层位中施工大直径定向长钻孔，用以解决采场瓦斯涌出问题。该矿先后与科研院所合作完成了《高位钻孔替代高抽巷技术研究与应用》《瓦斯精准抽采技术研究与应用》等科研项目，共同研究和破解特定瓦斯地质条件下的瓦斯治理难题，其中《高位钻孔替代高抽巷技术研究与应用》项目研究成果荣获陕西省煤炭工业优秀科技成果二等奖。

装备投入，提升治灾能力。该矿坚持管理、装备、科研并重，积极开展抽采工程化、施工标准化、过程视频化、计量精准化的瓦斯抽采“四化”建设，不断提升抽采工程管理水平，实现瓦斯抽采作业全流程、标准化管理。装备提升方面，近三年购置抽采钻机共计12台，其中ZDY15000LD定向钻机2台、ZDY20000LD定向钻机1台、ZDY6500LP大功率钻机4台，配备水力压裂设备1套、水力割缝设备2套、移动式液态二氧化碳装置5套，建设瓦斯实验室及配套检测设备，引进瓦斯抽采效果智慧化分元评价系统，为矿井瓦斯治理提供了坚实的系统装备保障。

“双提升”研究，绿色治灾有道。今年以来，为进一步深化瓦斯治理效果，该矿以瓦斯抽采提质增效、瓦斯利用、节能减排为目标，建立“双提升”工作方案，以《矿井瓦斯抽采战略规划》为指导，以《双提升技术研究方案》和《双提升现场实施方案》为抓手，形成矿井瓦斯抽采浓度、抽采效率双提升“1+2”工作体系，实现抽采浓度、抽采纯量双提升管理目标。通过不断摸索和实践，在40302工作面将瓦斯预抽浓度由1%提升至2.5%，40307工作面预抽浓度由2%提升至8%，其中煤层定向长钻孔单孔浓度保持30%以上，40302工作面预抽效果达标时间缩短半年以上，并在回采前顺利达标，有效保证了矿井安全生产接续，同时为矿井实现瓦斯综合治理利用提供了气源保障。（徐传玉）

编辑：徐超