“降本增效、挖潜创效”专栏
截至今年4月份,胡家河矿井下长距离定向钻孔自主施工及压裂累计完成进尺7500米、压裂385段,节约费用750余万元……经过近两年的不懈努力,这场“向技术要安全、向创新要效益”的攻坚战,成功实现安全、经济效益的双赢。
百米井下的“技术突围战”
胡家河矿属于水文地质条件复杂型矿井,瓦斯、煤尘、水害等多种灾害耦合交织,在冲击地压方面尤为严重,安全管理难度大、灾害治理成本高……
“之前,长距离定向钻孔压裂主要靠外包,钻孔延米进尺费用大于2000元。另外,核心技术不掌握在自己手中,始终无法从源头解决问题……”该矿防冲部负责人谈到。
面对技术人才短缺、设备运维成本高的困境,该矿决定走出一条自主创新之路,并于2024年1月正式启动“引育结合”人才培养计划,通过“引进一批人才、培养一支队伍”来破解治灾困局。该矿招聘了3名具有丰富定向钻孔操作技能的人才,同时在防冲队内部选拔2名技术骨干负责“师带徒”培训,额外培养了9名定向钻施工或压裂的技能人才,分配至各生产班组。此外,每月组织一次定向钻孔操作技能专项培训,通过“以点带面、以优培差”的教育模式提升全员技术操作水平。目前,该矿已组建专业定向钻施工及压裂班组,成功实现长距离定向钻孔100%自主施工。
该矿长期与中国矿业大学、中煤研究院等科研院校保持良好合作关系,并在其指导下相继攻克钻孔轨迹精准控制、高压水射流参数优化等核心技术,取得定向钻孔层位选取、轨迹设计、压裂参数设置关键性突破。现在,定向钻机单班进尺从40米提升至70米,单孔成本直降50%以上。
安全与效益的“共生方程式”
自主施工每米成本900元,较工程外包每延米可节约成本1000元。7500米就是750万差价,再加上设备折旧和人工费节省,总效益可能突破800万……402104工作面施工现场,防冲办工程技术人员的笔记本上,密密麻麻记录着每段压裂的经济账。
但这笔账不仅仅局限于经济方面。在“深部开采—掘采巷道水力压裂‘一孔多用’冲击地压与瓦斯协同治理技术”实践方面,该矿在401106、401110两个工作面创新应用“压裂后抽采”技术,实测数据显示压裂后瓦斯抽采浓度达到29.5%,较传统方法提升4.1倍。这一创新不仅实现了冲击地压的有效防治,更显著提升了瓦斯抽采效率,为矿井安全高效生产提供了双重保障。
此外,该矿通过持续优化工艺参数,现在可将压裂段位长度从30米优化至15米,压裂时长从30分钟延长至1小时,使压裂作用效果提升4倍。2024年10月,引进的高强度压裂工具串可实现连续24段压裂不更换,工具损耗降低67%,同时通过对作业流程的优化,创下单班压裂6段的历史纪录,整体作业效率提升30%以上。
“技术自主化让矿井掌握了治灾主动权,如今随时可启动压裂治灾方案。”该矿在井下长距离定向钻孔压裂工程中取得的突破,不仅为矿井安全生产提供了坚实保障,更探索出一条“安全高效、经济可行”的灾害治理新路径。
当7500米钻孔在地层深处编织成安全防护网,胡家河矿用实践证明,安全投入不是成本负担,而是价值创造的支点。下一步,该矿将持续探索技术创新融入安全生产、灾害防治、经营效益的新路径,力争推动“安全—效益”协同发展提档升级,不断增强矿井高质量发展核心竞争力。(潘森 董哲 高富鹏)
编辑:达文娟