?瓦斯治理，是五陽(yáng)煤礦制約長(cháng)遠發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。面對瓦斯治理難題，該礦創(chuàng )新瓦斯治理理念，實(shí)施技術(shù)創(chuàng )新攻關(guān)，披荊斬棘攻堅克難，把創(chuàng )新理念貫穿到了系統保障、源頭治理、過(guò)程管控、集成利用全過(guò)程，奏響了瓦斯治理創(chuàng )新“進(jìn)行曲”。

源頭治理打好瓦斯治理主動(dòng)仗

創(chuàng )新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力。五陽(yáng)煤礦在瓦斯頭治理上，堅持對標創(chuàng )新不斷線(xiàn)，持續加大瓦斯源頭治理技術(shù)的提升力度，逐一破解了源頭治理的一道道難題。

地面瓦斯抽采井效能發(fā)揮，是攸關(guān)采掘銜接規劃區瓦斯源頭治理的關(guān)鍵。該礦地面瓦斯抽采井原采用的煤層水力壓裂技術(shù)，容易堵塞瓦斯運移通道，裂縫在煤層中延展困難，導致抽采差。圍繞抽采難題，該礦綜合分析研究，改變壓裂方法，變煤層水力壓裂為頂板壓裂，頂板壓裂裂縫不容易變形坍塌，保證了瓦斯運移通道的穩定，地面瓦斯抽采井瓦斯抽采量實(shí)現了大幅提升，瓦斯抽采效率提升至了原來(lái)的2至3倍。

為進(jìn)一步提升瓦斯治理效果，該礦自主創(chuàng )新，在集團首次創(chuàng )新運用千米鉆機長(cháng)距離抽采瓦斯技術(shù)，構建起了“千米鉆機長(cháng)距離抽采瓦斯技術(shù)和底抽巷抽采技術(shù)”區域瓦斯治理新模式，底抽巷千米鉆機長(cháng)距離抽采鉆孔萬(wàn)米抽采率達到15方/萬(wàn)米，是水力造穴技術(shù)的2倍，普通孔的8倍，具備了替代底抽巷的可能。

為解決高瓦斯回采工作面上隅角瓦斯治理的難題，該礦通過(guò)產(chǎn)研結合的方式，與廠(chǎng)家合作研制“大扭矩鉆具”“鉆機穩鉆支撐裝置”“松軟煤層煤柱區橫向大直徑成孔的成套裝備及成孔工藝”“擴孔下套管一體化成套鉆具”“履帶式升降機”，開(kāi)發(fā)出了大直徑采空區抽采鉆孔鉆、擴、護一體化成套設備及施工工藝，在同等抽采效果的情況下打鉆成本降低50%。目前該技術(shù)正在進(jìn)行科技鑒定和5個(gè)專(zhuān)利申報。

“三位一體”體系管控解難題

面對復雜地質(zhì)條件下高瓦斯、高地應力區掘進(jìn)工作面重大風(fēng)險源系統治理難題，五陽(yáng)煤礦大膽創(chuàng )新，逐步摸索創(chuàng )建了“地質(zhì)、瓦斯、頂板”三位一體管控體系，成功破解了制約瓦斯治理瓶頸，蹚出了一條采掘工作面瓦斯治理的新路子。

該礦高瓦斯、高地應力區掘進(jìn)工作面由于超前支撐壓力遷移造成了頂板巖層動(dòng)力現象，給瓦斯治理帶來(lái)了挑戰。該礦反復分析研究論證、制定對策，不斷探索實(shí)踐改進(jìn)，最終決定多部門(mén)聯(lián)動(dòng)解決這一難題，地測部門(mén)通過(guò)微震、聲電瓦斯監測系統，對圍巖動(dòng)力事件進(jìn)行定位、分析，確定危險源，瓦斯研究部門(mén)負責制定瓦斯治理方案，生產(chǎn)部門(mén)負責具體實(shí)施。

在研究制定瓦斯治理方案過(guò)程中，該礦反復試驗先后實(shí)施了大孔徑短距離釋放孔、煤層注水等措施，但均存在效果不明顯、控制實(shí)效性差等問(wèn)題。面對情況，該礦立即轉變思路，變煤層治理瓦斯為巖層治理瓦斯（圍巖應力控制），并以7612運巷為試點(diǎn)，通過(guò)頂板氣相壓裂措施，對相應的高應力區進(jìn)行定向泄壓，掘進(jìn)期間頂板動(dòng)力事件的頻次和能級明顯降低，一個(gè)頂板氣相壓裂可控制80米，杜絕了瓦斯預警現象，掘進(jìn)進(jìn)尺由每日5米提升至了8米。

在取得成效后，該礦在同類(lèi)型工作面進(jìn)行了全面推廣運用，瓦斯治理效果逐步顯現，杜絕了瓦斯預警現象，掘進(jìn)效率得到大幅提升，掘進(jìn)效率最低提升了25%，最高提升了60%。三位一體管控體系的實(shí)施，有效解決了巷道掘進(jìn)期間地壓大、瓦斯含量高、頻發(fā)圍巖動(dòng)力事件造成煤體震動(dòng)等難題，大大提高了瓦斯治理的效能。

過(guò)程管控連環(huán)出擊提效能

瓦斯治理的關(guān)鍵在于瓦斯治理措施工程的過(guò)程管控力度和創(chuàng )新程度。五陽(yáng)煤礦采取自主創(chuàng )新的方式，從打鉆精度、成孔效率、造穴效率、鉆孔后期維護、瓦斯變化分析等方面全方位加強過(guò)程控制，有效提升了瓦斯抽采效能。

該礦創(chuàng )新運用開(kāi)孔定向儀、測斜儀提高打鉆精度，減少抽采空白帶。自主研發(fā)全尺寸熱處理四棱鉆桿和離心式機械造穴鉆具，運用常規鉆機先后完成160米長(cháng)距離造穴鉆孔施工、模擬夾鉆后鉆孔事故處理等試驗，目前累計施工鉆孔進(jìn)尺8000米，未發(fā)生一起夾鉆、掉鉆事故，破解了掉鉆、卡鉆的難題，提高排渣效率、成孔效率和造穴效率，減少設備人員投入。采用產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合方式，開(kāi)發(fā)采掘工作面瓦斯預警系統，實(shí)時(shí)監控瓦斯變化趨勢，提高預警能力，進(jìn)而通過(guò)實(shí)時(shí)優(yōu)化瓦斯治理措施降低瓦斯預警概率，并經(jīng)科技鑒定，該創(chuàng )新成果達到了國際先進(jìn)水平。自制自動(dòng)放水器，經(jīng)現場(chǎng)運用成效顯著(zhù)，極大地減少了職工的勞動(dòng)強度，提高了抽采系統的穩定性。

隨著(zhù)瓦斯治理技術(shù)的不斷提高，抽采濃度、純量得到了持續提高。2019年重啟瓦斯發(fā)電，年內發(fā)電712.77萬(wàn)度，創(chuàng )造效益213萬(wàn)元，2020年截止目前發(fā)電量較去年同期增加4.48倍，減少二氧化碳排放672萬(wàn)方，創(chuàng )造效益579萬(wàn)元。

面對瓦斯治理新問(wèn)題，五陽(yáng)煤礦堅持守正創(chuàng )新，破解了一道道瓦斯治理的瓶頸難題，開(kāi)啟了瓦斯治理的新篇章。瓦斯綜合治理是安全生產(chǎn)中一項復雜、龐大的系統工程。我們相信，在不久的將來(lái)，五陽(yáng)煤礦通過(guò)在創(chuàng )新中攻堅克難，在奮進(jìn)中砥礪前行，一定會(huì )蹚出一條具有五陽(yáng)特色的瓦斯治理新路子。

（文 張錦秀 程志強 李思齊）

責任編輯：崔婷婷