辽宁能源集团创建瓦斯超前治理新模式 填补国内技术领域空白

文章来源:辽宁省国资委  发布时间:2020-09-16

辽宁能源集团大兴矿自主研创的“向斜构造煤层组火成岩侵入区开采下保护层卸压瓦斯超前抽采技术”在北二909综采工作面成功实践。这不仅填补了国内此项技术研究与应用领域的空白,也标志着该矿通过创新“以孔代巷”技术手段实现瓦斯超前治理的新模式初步形成,为“双突”及高瓦斯矿井安全、高效、经济开展灾害治理工作开辟了新路、探索了成功经验。

“向斜构造煤层组火成岩侵入区开采下保护层卸压瓦斯超前抽采技术”的研究与应用,是该矿针对北二909综采工作面特殊地质条件,以回采工作面即保护层、被保护层为试验区,通过技术手段实现瓦斯治理模式创新,从而低成本、安全高效解决矿井瓦斯等重大灾害治理难题的一次重大课题实践,在国内相关领域尚属无人碰触的“空白区”。作为集团“双突”矿井,大兴矿瓦斯治理能力不仅反应了集团重大灾害治理水平,也深刻影响着集团安全生产工作全局。近年来,随着开采深度的不断增加,大兴矿瓦斯含量高且压力大、煤层透气性低、地质条件复杂等问题日益凸显,进一步加重了该矿瓦斯治理及防突工作难度。北二909工作面为向斜构造,局部邻近断层、火成岩侵入严重,地质条件复杂导致工作面只能按照大、小面“刀把”形布置,传统的采用顶板瓦斯道等方式抽采工作面及采空区卸压瓦斯的治理方式虽然有效,但存在一定的局限性,同时将大幅增加生产成本并将造成采掘接续紧张压力。

多年来,大兴矿始终致力于“科技兴安”这一重大课题,将创新作为矿井“一通三防”等重大灾害治理的重要途径,坚持因势而谋,应势而动,在防灾治灾领域不断更新理念、创新实践。面对长期制约矿井发展的难题,该矿坚持以问题为导向,主动对标“以孔代巷”先进理念,积极探寻破解之道。针对该工作面特殊地质特点,该矿成立了课题攻关组,将创新被保护层瓦斯超前抽采技术、利用穿层钻孔替代瓦斯道抽采作为突破口,围绕如何有效利用超前压消除瓦斯超限及突出危险,打造安全高效低成本瓦斯超前治理新模式发起技术总攻。

随着北二909小面生产正式结束、大面顺利对接并进入回采状态,该矿以创新、完善并运用“以孔代巷”技术体系为核心的瓦斯超前治理新模式随即宣告成功。期间,该工作面及相关区域瓦斯超前抽采与利用量达112万立方米,达到了瓦斯治理预期目标;同时由于取消了瓦斯道掘进施工,一次性节约资金投入200余万元,实现了“一优三减”和成本节降。大兴矿的创新实践成果,必将为煤矿瓦斯治理由传统向创新方式转变起到重要启示与推动作用,也为同类矿井瓦斯重大灾害治理提供了可行性方案和技术遵循。