应用机械造穴技术提升瓦斯抽采效率——余吾煤业引进瓦斯治理新技术纪实

一直以来，余吾煤业坚持不懈地探索、研究、试验着瓦斯治理新技术、新工艺，于今年4月份引进机械造穴钻孔增透技术，瓦斯抽采效率持续提升，弥补了水力造穴技术的缺点，为矿井安全回采和采掘抽衔接平衡提供了安全技术保障。

明确差距 补足短板

余吾煤业主采3#煤层瓦斯吸附性强、透气性差，属于较难抽放煤层。本煤层顺层钻孔区域预抽是工作面瓦斯治理的根本措施，普通钻孔存在钻孔工程量大、瓦斯抽采效率低、抽采达标时间长的缺点。为提高顺层钻孔的瓦斯抽采效率，余吾煤业于2018年开始推广应用水力造穴增透技术，单孔平均抽采纯量可达到普通钻孔的4~5倍，技术效果显著。然而经过两年多的应用实践发现，水力造穴技术也存在造穴深度不足、硬煤区域造穴效率不高、俯孔条件下造穴困难等缺点。

为进一步提高钻孔抽采效率，该公司瓦斯治理研究中心积极开展对标调研，以提高造穴深度和造穴效率为抓手，以解决俯孔排渣为导向，与行业内顶尖单位专家深入交流，于2020年4月份引进机械式造穴增透技术，并在井下N2106回顺顺层钻孔开展效果考察试验。

“机械造穴作为一项新型抽采钻孔增透技术，可实现深孔、俯孔区域造穴增透，能够缩短硬煤区域造穴时间，弥补水力造穴技术不足，有效提高煤层透气性、增大钻孔抽采量。”该公司瓦斯治理研究中心负责人李云在采访中说。

加强培训 夯实基础

根据多年现场经验，该公司瓦斯治理研究中心技术人员深知新技术在新的地质区域会存在“认生”现象，应用效果差强人意。为保证机械造穴技术顺利开展，该中心组织技术骨干对机械造穴增透原理、施工设备、技术工艺、效果考察等进行全面学习，同时邀请设备厂家技术人员对施工队组进行造穴设备操作专项培训，队组安排专职机修工认真学习清水泵、机械刀、振动筛常见故障维护保养方法，从源头上杜绝工人专业素质不高导致设备故障情况，提高造穴正规循环效率。

不断摸索 总结参数

作为集团第一家应用机械造穴技术的单位，余吾煤业党政领导高度重视，要求瓦斯治理研究中心必须从超前预判、过程管理、效果达标进行全程管控。

“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。该公司瓦斯治理研究中心技术人员对前期现场造穴作业进行全程跟班写实，不断优化造穴具体施工参数，如前进式造穴与后退式造穴对比、造穴区间、造穴间距、单穴煤量、单穴造穴时间等等，最终总结出适合余吾煤业机械造穴的最佳施工参数。即采用后退式造穴工艺，先打成孔，再造穴。造穴区间为38-160米，造穴间距为8米，单穴造穴长度为2米，造穴数量为16个，单穴出煤量为0.6吨，单孔出煤量为9.6吨。

埋头苦干 效果显著

目前，该公司正在顺层钻孔中大力推广应用机械造穴增透技术，钻孔经过机械造穴后，单孔抽采纯量能达到普通钻孔的3~4倍，同时造穴钻孔高效抽采时间比普通钻孔增加15天左右。通过长时间跟踪，该公司瓦斯治理研究中心总结出机械造穴具有“长、高、快”的独特优势。

“长”是指机械造穴最大深度长，可达到160米，比水力造穴增加40米，有效解决切眼中部煤体预抽效率不高难题。

“高”是指造穴效率高，120米，单穴造穴时间最快为8分钟，平均为20分钟，与水力造穴相比，单孔造穴时间减少1/2。

“快”是指打钻速度快，机械造穴钻孔施工过程中，依靠清水泵提供的2MPa压力水，能够将钻进过程中的煤渣快速排出孔外，施工160米深的钻孔仅需10小时，与普通钻孔相比，单孔打钻用时减少了6小时，有效缓解公司采掘衔接紧张局面。

习近平总书记说过“惟改革者进，惟创新者强，惟改革创新者胜”。余吾煤业瓦斯治理研究中心始终把创新摆在重要位置，以公司生产过程中遇到的难题为突破口，集思广益，锐意进取，为公司的安全高效发展保驾护航。

（文 徐宁 杨利军）

责任编辑：崔婷婷