2023年百日安全生产行动主题征文专栏
近日，小庄矿40307工作面回风顺槽2200m钻场自主施工“以压代爆”定向长钻孔分段水力压裂与“以孔代巷”高位瓦斯抽采协同治理工程施工完成，总进尺1128米，共压裂30段，施工偏差继续保持≤1m的高标准，续写了高效率、高标准自主施工先进治灾技术新篇章。
据了解，该矿是彬长矿区首个自主施工定向长钻孔分段水力压裂工程的单位，自主设计技术方案，自主编制施工措施，由矿井防冲队负责施工，做到定向长钻孔分段水力压裂工程从设计、措施、施工、检验等“一条链”，全程实现“自主完成”，形成一套完整的卸压防冲施工工艺和独具特色的防冲治灾体系。此次施工采用双封单卡拖动管柱分段水力压裂工艺，该工艺主要由压裂设备优选、压裂工具组合、工具选型、泵注流程等组成，压裂方式由里向外依次对顶板进行分段水力压裂，主要包括压裂准备阶段、封孔试压阶段、高压注水分段压裂阶段和停泵回收工具阶段。完成定向钻孔施工后，将压裂工具串送入指定位置，通过双封隔器单卡压裂目标层位段，利用在封隔器中设计平衡泄压通道，保证高压管柱压裂液与封隔器压力的平衡传递，实现了“即压即封、卸压解封”的施工目标。
压裂施工过程中，该矿严格按照钻孔、注水、卸压等压裂流程进行施工，将高压压裂液不断注入顶板岩层中，促使作用于岩层的水压力逐渐升高，当压力大于岩层破裂压力后，关闭压裂泵注设备，进行孔口排水卸压，封隔器自动回弹至原有规格，利用定向钻机拖动孔口高压管柱，将封隔器拖动至设计位置，进行第二段压裂施工，采用此原理依次完成分段压裂施工，形成三维立体连续性岩层裂缝，实现煤层坚硬顶板的有效弱化。并通过泵组数据监控系统对压裂过程中的流量及压力进行实时动态监测，根据微震、地音监测系统监测情况，结合孔内压力变化及巷道出水情况，进行压裂效果评价。
“目前，上覆岩层的弹性余能释放效果良好，岩层整体完整性遭到破坏，应力强度降低，煤层渗透率增大，瓦斯抽采效果提升，进一步促进超前、精准、区域化‘一孔三用’多元灾害协同治理新模式走向成熟，为40307工作面安全回采夯实了科技治灾保障。”该矿防冲办主任说道。（计忠荣 马科 武亮）
编辑：达文娟
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