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  • 基層要聞

    彬長礦業:“11533”新體系 瓦斯防治樹起“彬長樣板”

    作者: 彎桂清     時間: 2022-08-23     點擊: 查詢中    分享到:

    “陜煤彬長礦業創新理念方法,積極探索實踐‘地面抽采與井下抽采相結合、局部治理向區域治理轉變、生產過程治理向超前治理轉變、高效抽采與綜合利用并重’瓦斯精準防治新體系,走出了一條具有彬長特色的瓦斯綜合治理之路?!?月11日,在全國煤礦瓦斯和沖擊地壓重大災害防治現場會上,國家礦山安全監察局、陜西省、省應急廳、國家礦山安全監察局陜西局、咸陽市、陜煤集團領導等與會代表,紛紛為彬長礦業瓦斯防治“11533”新體系,為彬長礦業瓦斯精準高效治理“點贊”。

    在煤炭開采的歷史長河里,瓦斯猶如一只桀驁不馴的攔路“猛虎”,伺機給安全生產“添亂”,時刻威脅著從業人員的生命安全。彬長礦業5對礦井均屬高瓦斯礦井,其中大佛寺礦絕對瓦斯涌出量最大曾達到210m3/min,是陜西瓦斯涌出量最大的礦井。近年來,彬長礦業經過不懈探索和實踐,構建形成“11533”瓦斯治理新體系。如今,終讓瓦斯棄“惡”從“善”,由昔日的“猛虎”化身為今日的“金?!?。

    圍繞一個目標

    “精準治理‘零盲區’,嚴格管控‘零超限’,綜合利用‘零排放’”瓦斯多元治理。

    推行“1種模式

    在8年以上規劃區布置地面鉆井,解決井下未開拓區域瓦斯治理難題。累計施工62組地面抽采井,包括生產直井、多分支水平井、遠端對接“U”型井、叢式定向井等井型。其中,水平井單井日產氣量最高達3萬m3,垂直井單井日產氣量最高達4000m3,地面累計抽采瓦斯量1.4億m3,地面抽采預抽率達到20%。

    在3-8年準備區開拓大巷或災害治理專用巷道,應用大功率、大扭矩定向鉆機,施工長距離定向鉆孔,孔深達到1000m左右,可同時覆蓋6-8個工作面區段,實現準備區瓦斯超前治理。

    將采煤工作面(生產區)劃分為3-5個單元,按照“一面一策”“一段一策”原則和“一單元一設計,一鉆孔一工程”標準,實現瓦斯抽采達標。

    深耕“5項技術

    國內首創“2-111”瓦斯高效抽采技術,在單孔內開展2種技術作業,即水力割縫和液態二氧化碳驅替,實現鉆孔內1次割縫卸壓、1次氣相脫附驅替及1次導向擴沖驅氣。實踐表明煤層中有效滲透半徑增大為26m,抽采效果提高了1.5-3倍。

    特厚煤層長鉆孔水力壓裂技術,根據煤層堅固性系數較高的特點,在定向長鉆孔內“分段壓裂擴張煤體裂隙+整體壓裂溝通網絡”,實現了煤層大范圍區域性增透改造,測試壓裂影響范圍46-58m,百米抽采流量提高3-5倍。

    鄰近層立體掩護式抽采技術,針對近距離煤層賦存特點,優先開采上覆煤層,提前對主采煤層進行卸壓;利用開拓大巷或盤區專用災害治理巷施工密集長距離定向鉆孔,攔截主采煤層瓦斯涌出,實現立體掩護式抽采。上覆煤層開采后,主采煤層瓦斯涌出量減少40-55%。

    高位定向鉆孔“以孔代巷”技術,采用大功率、大扭矩定向鉆機,在工作面回風巷向頂板裂隙帶沿工作面走向施工長距離高位定向大直徑鉆孔,精準抽采采空區卸壓瓦斯,卸壓瓦斯治理量占工作面瓦斯涌出量的50%以上。

    本煤層網格化采前預抽技術,工作面沿傾向布置常規預抽鉆孔,沿走向對上分層煤層補充布置長距離定向鉆孔,實現本煤層不同層位全覆蓋、全面達標,瓦斯精準治理“零盲區”。

    提升“3個保障

    超前地質保障,地質前期預判與后期采掘相互驗證,采用地面鉆孔補勘、瞬變電磁法、三維地震勘探、直流電法等手段,有效掌握了采掘活動與瓦斯治理的空間關系。

    過程控制保障,推行裝備智能化升級,引進了智能鉆機群組;打鉆監控系統、隨鉆軌跡測定裝置,實現打鉆過程智能驗收,遠程糾違等,實現“一孔一工程”“一孔一視頻”;采掘工作面引進瓦斯抽采效果智能分元評價系統,實現分單元煤層瓦斯抽采各參數精準計量,實現對各單元的抽采效果動態評價、動態達標。

    供電可靠保障,在礦井原有雙回路供電基礎上,實現礦井三回路供電,確保主通風機、抽采泵、提升系統、排水系統正常運行。

    創新“3個途徑

    低濃度、乏風瓦斯發電。建成全國裝機容量最大的低濃度瓦斯發電廠,安裝36臺低濃度瓦斯發電機組,總裝機容量達到2.16萬千瓦,實現井下抽采濃度8%以上的瓦斯全部利用,年發電能力1億度,已累計發電8億度。建成全國首個“煤礦通風瓦斯利用示范工程”,將通風瓦斯與濃度8%以下抽采瓦斯摻混利用,通風瓦斯處理能力達到39萬Nm3/h,實現濃度8%以下抽采瓦斯和通風瓦斯有效利用。

    地面煤層氣開發及集輸利用。建成日處理能力5萬m3的提純壓縮輸送站,建設了21.79km集輸管網,完成29組煤層氣井輸氣管道對接及提純壓縮輸送站連接。與地方天然氣公司合作開展煤層氣銷售工作,日產氣量5萬m3。

    余熱綜合利用。在大佛寺礦井利用瓦斯電廠余熱作為熱源,建設6臺余熱鍋爐,滿足了職工洗浴熱水常態化供應和冬季井口供暖用熱。

    通過大力實施瓦斯綜合防治措施,彬長礦業連續8年實現瓦斯零超限目標,先后取得“聯合國清潔煤技術示范和推廣企業”“第三屆國際碳金獎”“全國節能減排十佳標志企業”等殊榮,闊步邁上了綠色低碳高質量發展之路。(彎桂清)

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