保德煤矿瓦斯治理让“老虎”变成“羔羊”!_中国煤矿安全生产网
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    保德煤矿瓦斯治理让“老虎”变成“羔羊”!
    发布人:煤矿安全网    浏览:   发布时间: 2019-06-27   稿件来源:煤矿安全网

    截至6月23日,2019年神东煤炭集团保德煤矿瓦斯抽放量1220余万方,完成全年任务的51%,利用瓦斯发电2200万千瓦时,提前实现了集团下达的上半年瓦斯抽放量计划。这是保德煤矿近年来瓦斯治理的一个缩影。如果说瓦斯是一只老虎,那么保德煤矿让这只“老虎”变成了“羔羊”。

    直面现实 瓦斯猛于“虎”

    瓦斯,无色、无味。在上千年的煤炭开采历史里,犹如幽灵一般挥之不散,如猛虎伺机伤人性命。煤矿瓦斯之害令人触目惊心,不寒而栗。

    保德煤矿是神东唯一的高瓦斯矿井。瓦斯对于任何一座煤矿都是一个极大的挑战,用猛虎形容一点不为过,历年来发生在全球各大煤矿的瓦斯爆炸事故就是很好的例证。建矿之初,由于矿井地质条件差,加之技术人员经验不足,稍有不慎,就会造成事故。在最初几年,由于断断续续的瓦斯超限,顶板破碎瓦斯制约生产等因素,“瓦斯事故不可避免”的观念一直占据保矿人的头脑。这也导致公司很多人在被分配去保德煤矿工作时都是一脸抵触,谈瓦斯变“色”。

    深谋远虑,“伏虎”释放矿井生产活力

    瓦斯治理能力决定矿井安全保障能力。要生产必须先安全,在这一思想指导下,保德煤矿坚定不移坚持瓦斯治理十二字方针:先抽后采,监测监控,以风定产,树立“瓦斯超限就是事故”的安全理念。矿长为瓦斯治理第一责任人,经过近20年的全力、全员、全方位治理瓦斯,终于把瓦斯这只“猛虎”关进笼子里。

    为快速提升瓦斯治理能力,该矿先后到山西晋城、淮南矿业等高瓦斯矿井上门“取经”,经过多次的“走出去、请进来”,学习先进瓦斯治理经验,邀请国内瓦斯治理专家教授“传经送宝”,和中煤科工集团西北研究院合作,揣摩瓦斯这只猛虎的“秉性”,寻找其“软肋”,经过不断的摸索,开出了“诊断药方”。瓦斯治理首先要树立正确理念,瓦斯是猛虎,当时可驯服。矿井要安全高效必须有符合自己实际情况的安全文化管理制度和技术支持。其次,瓦斯治理要建队伍,高投入,上手段,严管理。经过多次探索,加上两级公司的大力支持,独具特色的“保德煤矿瓦斯治理模式”逐步形成:“采掘部署合理、通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位、隐患排除、瓦斯发电”。一条瓦斯治理的光明大道就此铺就。

    在“理念先行、措施可靠、技术引领、投入到位、严格评价、重在落实”的“六位一体”瓦斯综合治理体系下,保德煤矿基本杜绝了瓦斯事故,实现了安全、高效、环保的健康发展,截止2019年6月22日,该矿实现安全生产4652天,累计瓦斯抽放量达20974万方,生产煤炭1.3亿吨以上的安全生产纪录。

    然而说起来容易做起来难,瓦斯综合治理工作是一项长期的、复杂的、艰巨的系统工程,近20年来,保德煤矿在瓦斯防治上,每年投入专项资金9000余万元。矿里组建专门的瓦斯抽采(探放水)队伍,利用千米定向钻机技术,实施大面积抽采瓦斯治理战略,配备了大功率钻机和定向钻机,实施定向钻孔治理大面积瓦斯,对瓦斯区域预抽,地面建立瓦斯泵站、矿山安全实验室,……。将重点区域甲烷传感器断电浓度按下浮20%管理,以“人人都是通风员”为抓手,做到全员监督瓦斯管理,全员参与瓦斯治理。

    为完善抽采达标工作体系,该矿健全抽采达标责任制,明确责任,严格按照制度做好瓦斯抽采达标规划、计划设计的编制及实施工作,把瓦斯治理工程当作保德煤矿的头号工程、责任工程、生命工程,牢固树立适应新时代发展需要的瓦斯治理先进理念。该矿根据煤层瓦斯赋存情况和有效抽采半径,在取消大夜班的情况下,科学安排采掘计划,实现矿井均衡生产。一系列举措达到瓦斯与采掘作业分离目的,真正实现“抽、掘、采”平衡。该矿引进的ZDY12000LD型定向钻机,采用“定向+回转+给进”复合钻进、无线测量技术,对整个盘区进行区域预抽,钻孔长度由2311米提升至2570米,刷新了井下顺层定向钻孔施工长度的世界纪录。

    对于在瓦斯治理方面取得的成绩,该矿总工程师陈殿赋说:“我们每个工作面在开采之前都要进行为期三年或三年以上的瓦斯预抽,为以后待采提前准备。同时这种超长距离钻孔施工也为推行煤矿井下超长工作面瓦斯区域治理提供了可靠的技术和装备支撑”。

    变害为宝 “猛虎”变羔羊

    瓦斯防治不能仅仅停留在防的层面,变害为宝,为我所用,才是瓦斯治理的终极目标。保德煤矿每年投入7000余万元用于瓦斯抽采钻孔施工及瓦斯管路安拆工程;在治理瓦斯的同时,先后投资800余万元引进了42类(套)、132台仪器设备,由7名专业技术人员组建成国内一流的瓦斯实验室。

    近年来,保德煤矿先后与科研院所、专家团队合作开展了“高位抽放钻孔研究”、“瓦斯地质勘查及U型井试抽采研究”、“掘进工作面CO2增透煤层技术研究”、“电脉冲增透煤层技术研究”、“深部区开采瓦斯灾害综合防治技术研究”等科研项目,累计投入科研费用5500余万元,先后在国内核心期刊发表瓦斯治理相关论文42篇,获得专利11项,开展群众科技创新项目200余项,“煤层各向异性渗透率模型与顺层长钻孔预抽采瓦斯技术”等3项科研项目获中国煤炭工业协会等省部级科技进步奖。

    摸清了瓦斯这只“猛虎”的脾性后,为实现了瓦斯利用,保德煤矿花费了大笔资金,但这笔钱并非“白花”。曾让他们万分苦恼的瓦斯,已经成为矿井业绩增长的“第二极”。

    为了利用瓦斯,保德煤矿分别在枣林和刘家堰建立了两座瓦斯发电站,两座发电站分别位于矿井南北两个采区,源源不断的瓦斯气体通过井下瓦斯管路将煤层瓦斯直接引入地面低瓦斯发电站进行发电,通过此举,彻底将瓦斯这只“猛虎”制服。此外,为了提高瓦斯利用率,保德煤矿在通过改进钻孔封孔工艺,发明汽水分离器,……通过系列举措不断提高瓦斯抽放率。

    在公司的大力支持下,矿井联合节能减排公司进行低瓦斯发电。5年来,保德煤矿抽采的瓦斯累计发电量1.93亿度,利用瓦斯8423万标方,减排二氧化碳150万吨,节约标煤8.1万吨,矿井综合瓦斯利用率达80%以上。真正让猛虎变成了羔羊。现在,低浓度瓦斯发电已成为保德煤矿瓦斯治理一张响当当的绿色名片。

    在未来的发展中,保德煤矿将结合矿井发展,持续将瓦斯治理作为安全发展的头等大事始终抓在手中,尤其在已取得成就的基础上,依照煤层瓦斯赋存规律、和现有技术水平和技术进步,不断优化完善瓦斯综合治理发展模式。真正实现高瓦斯矿井低瓦斯开采,做好瓦斯利用大文章,为不断开创现代化安全高效矿井再谱新篇!

    作者 | 保德煤矿 张伟