双鸭山矿业公司集贤矿：定向长钻孔、下护孔筛管创“双破千”佳绩

双鸭山矿业公司集贤矿坚定不移贯彻落实习近平总书记关于安全生产重要论述、防灾减灾重要指示批示精神，紧紧围绕双矿公司“四个现代化”新双矿建设，锁定“六零”工作目标，扎实推进“三位一体”体系建设，秉承“科学预测、精准治灾、靶向治理、绿色开采”理念不动摇，持续创新精准治灾方式方法，通过新技术、新装备研究、探索和应用，实现了定向长钻孔1015米、下护孔筛管1003米的“双破千”佳绩。

精准施策防控风险  为高效钻进提供保障

集贤矿二水平西三采区9层右二片采煤工作面瓦斯防治工程，事关矿井安全生产接续，工程施工工期紧张，是对集贤矿灾害治理队伍能力以及灾害治理能力的双重考验。

为了达到矿井精准治灾、科学抽采的目的，他们积极投用新型治灾装备，依靠新型治灾装备精准治理本煤层瓦斯灾害，持续夯实矿井安全生产基础。

按照“精准治灾、绿色开采”工作要求，集贤矿本着“先治灾、后生产”的原则，合理安排治灾工程和生产接续的时间和空间关系，确保采煤工作面在“绿色解放区”里生产作业。为达到最佳精准治灾效果，在定向千米钻场施工设计上，他们精心谋划，科学布局，在双矿公司的大力支持和帮助下，投用大功率ZYL-17000D型煤矿用履带式全液压定向千米钻机、配套使用BLY400/30 型矿用履带式泥浆泵车等新型装备，采用本煤层预抽、高位钻孔泄压抽采方式治理区域瓦斯灾害。

针对定向长钻孔施工工程，开展安全风险辨识和安全措施研究，梳理各专业现场作业环节，超前分析可能出现的危险因素，辨识施工过程中人的不安全行为和设备、环境可能存在的各种不安全状态等安全风险，制定具有针对性的应对预防措施，进一步完善作业现场风险辨识防范标准体系，最大限度做好作业过程中实施控制，预防各类安全生产事故的发生，为高效钻进提供安全保障。

为保证新型钻机设备正常使用，最大化发挥钻机工作效能，他们成立技术专班团队，三班深入现场，对施工人员进行技术指导和操作业务培训，及时发现解决施工过程中的技术难题，减少了因设备、人员方面对打设钻孔工期的影响，确保整个施工过程中“安全可控、设备能控、风险在控”。

针对二水平西三采区9层右二片灾害严重，地质条件复杂，且伴有8处比较破碎断层，给打钻施工及瓦斯抽放带来影响等诸多问题和不利因素，这个矿大胆实施由“过断层”变为“治断层”技术应用，通过提前采取多次注浆加固措施，提高了围岩强度，消除了钻孔过破碎带容易卡钻、夹钻、钻孔漏气等问题。该项技术的应用，不仅增强了巷道支护的稳定性，而且还大幅减少后期巷道修护工作量，有效降低了断层破碎带对定向长钻孔施工的影响，为钻孔的施工及后续使用提供了坚实保障。

集中力量技术攻关  实现“双破千”佳绩

九牛爬坡，个个出力。集贤矿以安全生产标准化建设为抓手，不断完善“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合治理体系，严格落实“通风强基、抽采固本”的瓦斯治理工作方针，双矿公司通风管理部相关人员主动到现场指导、集贤矿充分发挥“三结合”研究工作室作用，举全矿之力持续对矿井瓦斯抽采方式进行了不断优化和改进，通过新技术新装备研究、探索与应用，实现了定向长钻孔1015米、下铁质护孔筛管1003米的“双破千”佳绩，实现由“科学减灾”到“精准治灾”的转变，达到安全高效、绿色开采效果，科学释放安全产能。

在定向长钻孔施工过程中，他们不断探索实践、总结经验，细心分析钻场施工过程中的每一组数据、仔细观察每一处细微的情况变化，根据现场作业情况及时调整应对措施。在1号、2号、3号钻孔施工时发现，钻机打到850米时，钻机推进压力达到了最大额定峰值27兆帕，根本无法再继续钻进。摸清了这一规律的同时也逐渐掌握了煤层顶板岩性变化情况。在4号钻孔施工过程中，他们不断优化施工方案，修改施工工艺，调整钻孔角度，采用直径245毫米钻头施工至21米，下入直径200毫米管进行带压注浆封孔，养生24小时，继续使用直径133毫米钻头施工至495米，推进压力15兆帕，小于直径120毫米钻孔施工至500米位置推进压力18兆帕，减少了直径89毫米钻杆在孔内的阻力，更换直径120毫米钻头施工1015.2米推进压力达到27兆帕终孔。通过调整4号钻孔施工工艺方案，有效解决了定向钻孔内阻力问题，使钻孔轨迹成功满足了设计要求，充分发挥出了千米钻机的应用效果。

为有效杜绝钻孔内出现塌孔堵塞瓦斯抽排通道、降低瓦斯抽采效果问题，他们不断探索新工艺、新材料应用，通过各种材料的实验使用、分析选择，最终选用与钻杆长度一致的直径60毫米外丝连接的无缝钢管替代原有的PVC护塞孔管，在材料确认前分别采用了不同材质及厚壁无缝钢管，进行了反复拉拔实验，并通过实验验证，解决了PVC护塞孔管因强度不够，无法下塞到位的弊端；为了提高钻进效率，还自主研制圆形筛管导向头，钻头在钻孔内遇到障碍物时利用圆形导向头，可以顺利通过障碍物继续钻进。在更换护塞孔管材质和自研圆形筛管导向头的双重保证下达到了护孔筛管下至千米的目标。

通过定向长4号钻孔下筛管的实际应用，单孔最长下铁质护孔筛管长度达到了1003米，实现了定向长钻孔全程下筛管抽采。在有效解决塌孔、堵孔问题的同时，提升了瓦斯抽采效果，单孔瓦斯浓度最高达到了90%以上，真正将“红色危险区”变为“黄色警戒区”，再由“黄色警戒区”变为“绿色解放区”，保证了二水平西三采区9层右二片采煤工作面在“绿色解放区”生产作业。

科技赋能结硕果  安全效益“双丰收”

安全是企业的根本，效益是企业的生命。ZYL-17000D型煤矿用履带式全液压定向千米钻机落户到集贤矿。该矿牢牢把握机遇，通过严格精细化管理，依靠科技赋能精准治灾，刀刃向内深挖节支创效潜力，精打细算过日子，激发企业内生动力。

集贤矿二水平西三采区九层右二片实施的定向长钻孔抽采卸压瓦斯技术，取得了定向长钻孔施工破千米、下铁质护孔筛管破千米的“双破千”佳绩。有效解决了近年来困扰定向长钻孔筛管下不到位、影响抽采效果的难题，达到了“钻到位、管到底”治理要求，实现了“以钻代巷”治理瓦斯目的，降低了治灾成本，提高了企业经济效益。

投入先进的治灾装备，必然在安全和经济效益等方面带来丰厚的回报。集贤矿二水平西三采区九层右二片煤层长度1140米，按照规定要求每隔100米就需要设置一个高位钻场，共需要设置高位钻场11-12个。集贤矿精打细算安全账和经济账。千米钻机的应用，一部千米钻机基本满足钻探需要，大大减少本煤层高位钻场数量，减少了在人力、财力上的投入，人少则安、降成创效。据统计，千米钻机的应用，在瓦斯治理包括施工高位钻场及高位钻孔时间，总计节省施工工期4个月，直接节省生产成本390多万元，有效解决了采煤工作面回采时过高位钻场的风险，确保了瓦斯治理工程安全可靠，实现了绿色开采，为集团公司瓦斯治理方面提供了新的技术方案和数据支撑。

涓涓细水，汇聚成河。为了实现治灾成果和经济效益最大化，该矿领导和工程技术人员经过多次核对图纸、现场勘察，科学研判采区地质构造，通过科学验证、设计钻孔位置，4个长钻孔全部直接打到了采面上部12—25米的裂隙带当中，使顶板裂隙水顺钻孔直接涌出，间接治理了工作面顶板裂隙水患约每小时20立方米的水流量，同时对排出的涌水进行现场回收再利用，通过高压胶管将涌水引流至水箱内，直接为钻机提供施工用水，既解决了工作面水患问题又节省了钻机用水消耗，减少了因排水设备投入和排水设备运行产生的电耗。

百舸争流千帆竞，乘风破浪正远航。集贤矿将始终坚持科学的治理理念、完备的防灾机制、精准的治灾措施、高效的抽采方式，凭着定向千米钻机精准治灾、科学抽采的东风，攻坚克难，奋勇前进，推动集贤矿向更高更远的安全高效目标前进。