首页 > 今日推荐 > 正文

从“安全隐患”到“绿色能源”——新集二矿瓦斯治理的蜕变之路

日期:2025年08月21日 18:13 文章来源: 作者:廖世文 点击数:

“过去下井,总感觉脚下踩着‘隐形雷区’,瓦斯浓度稍一波动,整个人就绷紧了神经。”谈及矿井曾经的瓦斯治理困境,新集二矿一通三防副总工程师周广楼的话语里仍带着些许后怕。

作为一座典型的“双突”矿井,该矿曾长期被瓦斯问题困扰——煤层透气性差、瓦斯涌出量大,抽采技术落后导致“抽采赶不上涌出”,不仅让生产效率大打折扣,更让安全生产面临严峻挑战。如今,通过技术创新与管理升级,这座矿井已走出“谈瓦斯色变”的困境,踏上了瓦斯“可控可防、变废为宝”的新征程。

破局:从“被动应对”到“主动出击”

“等、靠、躲解决不了问题,必须用技术撕开突破口。”矿总工程师吴明的话,道出了新集二矿治理瓦斯的决心。

面对复杂的地质条件,尤其是深部强突煤层透气性低、瓦斯抽采周期长、井下抽采安全性差等技术难题,矿井确立了“内外联动、科技赋能”的攻坚思路。

借智聚力,定制技术方案。与重庆大学合作,针对高瓦斯、低透气性煤层特点,创新“立体抽采”技术体系。在回采工作面上方施工高位定向长钻孔,下方布置底板岩巷穿层钻孔,中间辅以顺层钻孔,形成“上、中、下”的立体抽采网络。工作面主管路抽采浓度从过去的不足20%提升至30%以上,单工作面抽采率稳定在70%。同时,针对2401采区1煤瓦斯状况,创新应用井上下联合区域综合防突技术,依托地面钻井结合井下预抽钻孔,构建立体防控体系,为深部突出煤层防突提供了系统性解决方案。

装备升级,筑牢硬件基础。淘汰老旧钻机,引进智能化定向钻机,大力推广顶板长距离定向钻孔的应用范围;一方面将其用于探查顶板砂岩裂隙,在1煤组顶板5-10米处施工钻孔,精准掌握裂隙内瓦斯、水的赋存情况;另一方面将“以孔代巷”的顶板长距离定向钻孔孔径从156毫米提升至200毫米,有效提高单孔抽采量,实现抽采能力最大化。同时,抽采管路全部更换为抗静电、耐腐蚀的新材料,漏气率降至5%以下;普通钻机功率也从3000千瓦升级至4500千瓦,钻孔效率提升一倍。此外,“智能监测+自动预警”系统完成升级,井下布设的上百个传感器可将数据实时传输至地面监控中心,实现瓦斯超限自动断电、报警,彻底改变了过去“人工巡检漏检、误报成家常便饭”的被动局面。

提质:从“单点管控”到“全流程防控”

“瓦斯治理不能只盯着抽采,要从设计源头抓起。”周广楼介绍,矿井将瓦斯治理与采掘布局深度融合,构建“全流程防控”体系。

超前规划,打牢治理基础。根据采掘接替计划,提前3年规划瓦斯抽采工程,确保“抽采达标后再掘进、再回采”。特别是井上下联合技术的应用,大大增加了煤层瓦斯预抽时间,优化了抽掘采接替关系,避免了井下瓦斯防治措施带来的接替紧张矛盾。优化巷道走向让通风更顺畅,采用“无煤柱开采”技术减少煤体扰动,从源头降低瓦斯治理难度。

精细管理,压实现场责任。推行“4321”局部通风管理模式(4台局扇、3路供电、2趟风筒、1名瓦斯检查员),杜绝因通风问题引发的瓦斯事故;落实瓦斯日分析制度,对异常数据实时研判处置,将隐患消除在萌芽状态。如今,“先抽后采、监测监控、以风定产”已成为矿井安全生产的核心准则和基本制度。

蜕变:从“安全保障”到“绿色效益”

安全底色,愈发鲜亮夺目。综掘一队队长陆奎回忆道,“前几年,我们最怕的就是掘进工作面突然出现瓦斯浓度飙升,记得有一次,工作面瓦斯浓度瞬间超过1.2%,警报一响,所有人都得立刻撤离,光是处理瓦斯超限,就耽误了3天生产,而现在,瓦斯浓度稳定控制在0.3%以内,警报声成了‘稀客’。”

矿井瓦斯超限次数下降,掘进工效显著提升,职工下井作业的安全感彻底改观。

经济效益,持续向好攀升。随着抽采效率提升,吨煤成本大大降低,与原设计方案相比,井上下联合技术的应用在成本上具有显著优势。同时,矿井推进低浓度瓦斯利用项目,建成“瓦斯发电+供热”系统,预计年消耗抽采瓦斯1920万Nm³,供电3897.4×10⁴kWh,供蒸汽48816吨,减少CO₂排放34.5万吨,实现“变废为宝”。

技术成果,不断突破创新。“123+N”一通三防灾害治理模式获中国煤炭科学进步奖,“地面L型水平井分段压裂抽采技术”取得突破,2#井水平段长1287米创国内纪录,累计1#井产气26.5万m³,2#井产气6.5万m³,标志着瓦斯治理从“井下单一治理”迈向“井上下联合治理”的新格局。这一技术范式的重构——从“井下被动防御”转向“地面主动出击”,从“经验主导”升级为“技术驱动”,为同类矿井提供了成套技术体系。

“瓦斯治理没有终点,只有连续不断的新起点。”下一步新集二矿井将聚焦“抽采更高效、成本更经济”,持续攻关低渗煤层增渗、精准压裂控制等“卡脖子”技术,探索“无人机巡检+智能决策”监测新模式,让瓦斯真正成为可利用的“清洁能源”。从与瓦斯的“生死较量”到实现“安全与效益双赢”,新集二矿的攻坚之路,不仅守护了矿工的安全,更书写了高瓦斯矿井绿色发展的新篇章。

热点新闻