2017年4月26日，貴州六盤(pán)水盤(pán)江集團的客人不遠千里，來(lái)到潞安工程公司礦建分公司調研取經(jīng)。他們瞄準的是礦建分公司已經(jīng)熟練運用于井下施工的氣相壓裂增透瓦斯治理技術(shù)。隨著(zhù)井下采掘面不斷向縱深延伸，如何解決高瓦斯礦井和低瓦斯礦井高瓦斯區域的瓦斯抽采難題，成為制約很多煤礦生產(chǎn)發(fā)展的瓶頸，而氣相壓裂技術(shù)以其在掘進(jìn)工作面消突、回采工作面煤層增透強抽采和弱化堅硬頂板安全放頂三個(gè)方面的成效，取得了業(yè)界的關(guān)注和認可。

道阻且長(cháng)  不移求變之志

　　作為工程公司礦建分公司的王牌技術(shù)，氣相壓裂增透瓦斯治理項目自2012年開(kāi)始籌備，由工程公司與集團瓦斯研究院、河南理工大學(xué)合作研發(fā)，迄今為止，已經(jīng)在集團進(jìn)行了900余次壓裂施工，治理巷道近72000余米?！稓庀鄩毫训蜐B煤層瓦斯綜合治理關(guān)鍵技術(shù)研究與應用》獲2015年度中國煤炭協(xié)會(huì )科學(xué)技術(shù)獎特等獎，并為鑒定為“具有國際領(lǐng)先水平”。

　　就氣相壓裂增透瓦斯治理技術(shù)而言，無(wú)論是它獲得的榮譽(yù)和光環(huán)，還是應用于生產(chǎn)后帶來(lái)的經(jīng)濟效益，都是為人所稱(chēng)道的，但礦建分公司并沒(méi)有在成績(jì)面前止步，他們探索的步伐也不能就此止步。

　　在中國煤炭工業(yè)“十三五”發(fā)展的新篇章里，由潞安工程公司、高河能源、河南理工共同承擔的“井下長(cháng)鉆孔氣相壓裂增透煤層氣高效抽采示范工程”屬“山西重點(diǎn)煤礦區煤層氣與煤炭協(xié)調開(kāi)發(fā)示范工程“，被列為“十三五”國家重大科技專(zhuān)項。這是對這項技術(shù)的充分肯定，也是對礦建分公司的鞭策。

　　怎么突破瓶頸，將技術(shù)引領(lǐng)至更成熟的境界，成為他們牽掛在心頭、落實(shí)在現場(chǎng)的主要任務(wù)。2013年至2016年施工期間，礦建分公司所用的起爆方式為外置分支線(xiàn)路敷設法，也就是將分支線(xiàn)覆在壓裂桿上，再用絕緣膠帶和纖維膠帶進(jìn)行固定。這種方法雖然能基本滿(mǎn)足井下施工需要，但極易造成分支線(xiàn)磨斷，繼而導致壓裂桿拒爆。如果是井下長(cháng)鉆孔壓裂施工，傳統的外置分支線(xiàn)路敷設法就更顯得捉襟見(jiàn)肘。在這種情況下，2016年下半年，礦建分公司氣相壓裂研究工作室開(kāi)始進(jìn)行器材內置線(xiàn)技術(shù)研發(fā)，就是將全部連接線(xiàn)路內置于壓裂桿內，依靠壓裂桿端部頂針導通。為了實(shí)現壓裂桿內置線(xiàn)的目標，他們先后改良了加熱器、爆破片、充氣頭、釋放頭、加長(cháng)桿。

　　過(guò)程波折，工作艱辛，光是爆破片改良就破費了一番周折。將連接線(xiàn)內置于壓裂桿中，內部線(xiàn)路必須與桿體徹底絕緣。起初，他們在不破壞爆破片的前提下，在爆破片上加裝了熱縮管作為絕緣保護套，并在爆破片兩側焊上線(xiàn)路連接點(diǎn)，以保證線(xiàn)路的連接和傳遞，但由于絕緣層較薄，所以在壓裂桿充裝過(guò)程中絕緣失效現象時(shí)有發(fā)生。為了找到更好的絕緣材料，工作人員先后嘗試用黑鋼紙、尼龍、PE等多種材料進(jìn)行包覆。一次次遭遇失敗，一次次從頭開(kāi)始，隨著(zhù)研究的深入及試驗材料的擴大，他們最終找到了絕緣性及抗延展性極佳的環(huán)氧樹(shù)脂作為爆破片的絕緣材料，從而極大提高了內置線(xiàn)爆破片的絕緣穩定性。

　　“4月4日，我們在地面上完成了單孔36根連接起爆試驗，4月8日已經(jīng)交付了余吾煤礦?！钡V建分公司氣相壓裂研究工作室主任陳二亮介紹。實(shí)踐證明，內置線(xiàn)技術(shù)被運用于氣相壓裂后，克服了分支線(xiàn)易磨斷、鋪設起爆線(xiàn)路耗時(shí)長(cháng)等缺點(diǎn)，具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢和效益 優(yōu)勢。

關(guān)山重重，不變攻堅之心

　　隨著(zhù)工程公司礦建分公司瓦斯抽采鉆孔業(yè)務(wù)的延伸和推進(jìn)，氣相壓裂增透瓦斯治理技術(shù)被廣泛應用于高河礦、屯留礦、常村礦等礦井。從技術(shù)研發(fā)到應用施工，再到在實(shí)踐中不斷調整優(yōu)化，一路走來(lái)，礦建分公司打贏(yíng)一場(chǎng)場(chǎng)攻堅硬仗，鍛煉出一個(gè)個(gè)驍勇善戰的“鋼鐵戰士”。陳二亮帶領(lǐng)瓦斯研究小組為了攻破一些技術(shù)難題，經(jīng)常不分寒暑地在野外作業(yè)，夏天皮膚常被曬傷，到了冬天，手被凍得皸裂，滿(mǎn)是血口子。礦建分公司總經(jīng)理連秀峰現在回憶起那雙手，語(yǔ)氣中還滿(mǎn)是心疼和自豪。而正是不分晝夜的刻苦鉆研、寒來(lái)暑往的辛苦作業(yè)，使他練就了一手好技術(shù)，積累了豐富的瓦斯抽采經(jīng)驗，也練就了一個(gè)思維縝密的頭腦。以他為代表的氣相壓裂工作室工作人員，敢打敢拼，攻堅克難，為氣相壓裂增透瓦斯治理技術(shù)從立項，到初步實(shí)施，到日臻成熟，立下了汗馬功勞。舉個(gè)代表性的施工例子，能窺見(jiàn)礦建分公司在瓦斯治理上邁出的堅定步伐。

　　——2013年6月，礦建分公司開(kāi)始將氣象壓裂瓦斯治理研發(fā)成果運用與礦井瓦斯治理，井下爆破試驗包括井上編制方案、井下調試、輸設備、組織試驗四個(gè)環(huán)節，但當時(shí)研發(fā)人員只有3個(gè)，人手嚴重不足。為了掌握在不同煤層中的施工經(jīng)驗，他們加班加點(diǎn)，連班作業(yè)，努力克服工作量大、作業(yè)環(huán)境惡劣等困難，在李村礦井下成功進(jìn)行了爆破試驗，獲得了礦上的認可，打贏(yíng)了第一仗，堅定了自信心。

　　——2016年5月，礦建分公司在五陽(yáng)煤礦南嶺進(jìn)風(fēng)立井進(jìn)行氣相壓裂作業(yè)。在瓦斯含量和瓦斯壓力指標雙高的情況下，他們先后克服了井筒淋水、人力拉拔及連班作業(yè)等重重困難，成功完成施工任務(wù)。事實(shí)證明，氣相壓裂后壓裂孔瓦斯濃度及純量明顯高于普通鉆孔，瓦斯抽采率及最大殘余瓦斯壓力都符合要求，保證了南嶺進(jìn)風(fēng)井成功揭煤。

　　礦建分公司要在不同的煤礦施工，而不同的礦井有不同的地質(zhì)條件，要在復雜多變的生產(chǎn)條件下施工，并取得良好的壓裂效果，就得隨時(shí)根據鉆孔需要，改造設備，完善工藝。2016年礦建分公司屯留項目部在屯留礦底抽巷作業(yè)時(shí)就遇到了一個(gè)難題。底抽巷巷道只有3米多寬，而鉆機的長(cháng)度就有3米8，擺在他們眼前的任務(wù)就是改造鉆機。他們通過(guò)縮小鉆機的底座和跑道，將鉆機長(cháng)度改裝為1米7 ，同時(shí)，加高支撐桿，以利于在打鉆過(guò)程中調節鉆桿角度。施工了一段時(shí)間后，他們又發(fā)現因為跑道距離底座比較高，作業(yè)壓力過(guò)大，螺絲承受不住，導致鉆機的主支撐經(jīng)常損壞，根據這種情況，他們安裝了斜拉桿，減少了主支撐的承壓力，提高了設備的使用效率。通過(guò)設備與井下條件的多番磨合，鉆孔施工越來(lái)越順暢，氣相壓裂效果也越來(lái)越好。堅持創(chuàng )新驅動(dòng)，氣相壓裂增透瓦斯治理技術(shù)在施工實(shí)踐中不斷優(yōu)化，獲得了持久的生命力，礦建分公司也在氣相壓裂工程施工中壯大了成長(cháng)的羽翼，蓄積了發(fā)展的動(dòng)能。

（文/圖 郭艷霞 閆霞） 

責任編輯：郭敏