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湖南法治報全媒體記者 曾金春 通訊員 高云

“沒有抽不出的瓦斯，只有下不了的決心?！痹诩t衛(wèi)礦業(yè)有限公司坦家沖煤礦的瓦斯抽采泵房里，一行紅色的大字格外醒目。

在煤礦行業(yè)的發(fā)展進程中，瓦斯治理一直是關(guān)乎“安全生產(chǎn)”與“綠色發(fā)展”的關(guān)鍵命題。近年來，坦家沖煤礦積極探索“設(shè)備升級+技術(shù)創(chuàng)新+管理革新”三位一體的綜合治理模式，成功實現(xiàn)了從瓦斯“受制者”到“掌控者”的角色轉(zhuǎn)變，讓瓦斯從“攔路猛虎”變身綠色能源。

12年安全生產(chǎn)零事故，22載“一通三防”零傷亡，瓦斯抽采利用率攀升至73%，年瓦斯發(fā)電創(chuàng)收超600萬元……這座曾因煤與瓦斯突出災(zāi)害嚴(yán)重而聞名的礦井，正以科技之鑰解鎖安全密碼，為湖南復(fù)雜地質(zhì)條件礦井瓦斯治理提供可復(fù)制樣本。

裝備迭代：織密智能防控網(wǎng)

受復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造疊加影響，坦家沖煤礦長期直面瓦斯災(zāi)害的嚴(yán)峻考驗?；赝麣v史事故教訓(xùn)，該礦以“實干破局”為信條，在瓦斯治理中迎難而上。

工欲善其事，必先利其器。防突礦長李光躍告訴記者，坦家沖煤礦2024年投入近2000萬元，用于瓦斯治理裝備的更新升級。

引進3臺大功率全液壓鉆機，鉆頭直徑從75毫米升級至94毫米，鉆桿直徑由50毫米增至73毫米，抽采鉆孔“鉆到位”不再是瓦斯治理的難題，鉆孔深度完全可以實現(xiàn)底板穿層鉆孔對煤巷條帶+回采區(qū)域區(qū)段全覆蓋控制，鉆孔施工進度可確保抽、掘、采平衡需要。

在瓦斯抽采方面，該礦建立高、低負壓兩套瓦斯抽采系統(tǒng)，真正實現(xiàn)了煤層原始瓦斯、保護層開采卸壓瓦斯和采空區(qū)瓦斯的分源抽采。低負壓系統(tǒng)專治采空區(qū)上隅角卸壓瓦斯，通過高位鉆孔和埋管抽采解決了上隅角瓦斯積聚難題。

礦井對南二風(fēng)井抽風(fēng)機實施智能化改造和瓦斯發(fā)電機組升級改造，將兩臺500千瓦瓦斯發(fā)電機組擴容至1000千瓦，年發(fā)電量躍升至800萬千瓦時，年收益超600萬元，在滿足礦區(qū)大部分用電需求的同時減少電費投入，瓦斯從“安全隱患”變成了綠色能源。

“過去人工檢測存在盲區(qū)，現(xiàn)在連0.1%的濃度波動都逃不過‘電子眼’?！蓖L(fēng)科周軍均指著監(jiān)測監(jiān)控中心屏幕介紹，該礦對生產(chǎn)礦井井下各作業(yè)地點和機電設(shè)備硐室都按規(guī)定安設(shè)了各類傳感器，當(dāng)監(jiān)測顯示瓦斯?jié)舛炔▌訛?.2%～0.3%時，技術(shù)團隊將立即調(diào)取歷史鉆孔資料，分析研判是否存在構(gòu)造異常區(qū)，及時補充瓦斯治理局部措施。同時跟班人員及時記錄匯報鉆孔參數(shù)、瓦斯?jié)舛鹊葦?shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)封孔套管未到位或抽采濃度異常時，將查看鉆孔施工視頻開啟現(xiàn)場復(fù)盤流程。

紅衛(wèi)公司以坦家沖煤礦為試點的AI智能視頻系統(tǒng)技術(shù)，正讓安全生產(chǎn)隱患變得可防可控。全新的安全監(jiān)控、人員定位系統(tǒng)和視頻作業(yè)系統(tǒng)全面“上線”運行，讓井下地面一“鍵”輕松操控。

今年，湖南省能源投資集團投資3億元實施地面鉆井水力壓裂煤層氣開發(fā)利用建設(shè)項目將落戶該礦區(qū)，為區(qū)域瓦斯治理提供更好的技術(shù)支撐。

坦家沖煤礦監(jiān)測監(jiān)控中心

技術(shù)突圍：多元破解抽采難題

瓦斯治理，重在治本，抽采是瓦斯防治的治本之策。

“以前沒技術(shù)，不懂如何防治瓦斯。如今，抽采的技術(shù)越來越全面，我們礦井采取‘保護層卸壓開采、底板網(wǎng)格化鉆孔、本煤層順層鉆孔、采空區(qū)高位鉆孔、上隅角埋管’等瓦斯綜合治理模式，實現(xiàn)了‘應(yīng)抽盡抽’。”礦長羅成介紹。

紅衛(wèi)公司規(guī)定具備保護層開采條件的突出煤層，必須優(yōu)先開采保護層。開采保護層，能夠有效破壞被保護層瓦斯的賦存方式，增加煤層透氣性。2022年，該礦井保護層開采面積達3萬平方米。對不具備保護層開采條件的突出危險區(qū)域，預(yù)先布置底板巖巷，打鉆預(yù)抽消突，將高瓦斯煤層抽采到低瓦斯?fàn)顟B(tài)下進行開采。“盡管實行區(qū)域性瓦斯治理措施增加了成本，但長遠角度來看，必須要堅定不移、不折不扣地落實到位?！崩罟廛S鏗鏘有力地說。

“孔封嚴(yán)”是保證鉆孔抽采濃度最關(guān)鍵的一環(huán)。紅衛(wèi)公司先后向安徽、河南、重慶等瓦斯治理先進單位學(xué)習(xí)。2019年，公司實施囊袋“兩堵一注”+膨脹封孔劑帶壓封孔工藝技術(shù)，從此徹底解決了“孔封不嚴(yán)”的難題。該礦單孔初始抽采濃度在80%以上，抽采濃度衰減周期從原來的30天提高到300天以上;單孔濃度還能維持在20%以上，保證了單孔抽采的有效抽采時間，使礦井實現(xiàn)“以利用促抽采、以抽采促安全”的良性循環(huán)發(fā)展。

為實現(xiàn)高效抽采，坦家沖煤礦實施高壓水射流增透技術(shù)，采用30MPa高壓水射流對抽采鉆孔的煤孔段進行切割沖孔，使煤孔段的孔徑擴大7～10倍，水力增透技術(shù)科研取得重大成效。另外，實施圍巖加固技術(shù)，采用大范圍全覆蓋深孔圍巖壁注漿，再造帷幕后，將封孔囊袋長度從16米增加到30米，解決了圍巖裂隙對抽采鉆孔密封性的影響，抽采兩年多后，區(qū)域抽采支管濃度仍穩(wěn)定在20%以上。

據(jù)悉，該公司首個走向長350米、傾斜長100米的保護層工作面——坦家沖煤礦2353采面即將形成。

經(jīng)過多年實踐探索，坦家沖煤礦形成了采煤工作面瓦斯抽采成套技術(shù)?！霸诓擅尕炌ㄐ纬韶搲和L(fēng)后，使用配套大功率鉆機施工鉆孔，在采面上、下引巷(回風(fēng)巷和溜子道)設(shè)計順層鉆孔預(yù)抽整個回采區(qū)域的煤層瓦斯?！蓖L(fēng)瓦斯部部長郭遠飛滿臉自信地對記者說，“工作面瓦斯抽采率從原來的30%，提高到現(xiàn)在的70%以上。此抽采方法能夠做到整個回采區(qū)域不留抽采盲區(qū)?！?/p>

歷經(jīng)兩載匠心建設(shè)、一載全力攻堅，2023年，坦家沖煤礦躋身全省瓦斯防治示范礦井行列，為煤與瓦斯突出礦井瓦斯綜合治理樹起新標(biāo)桿。

坦家沖煤礦發(fā)電廠機房操作室

管理革命：擰緊責(zé)任全鏈條

一個鉆孔就是一項工程。

坦家沖煤礦圍繞“機械化換人，自動化減人，智能化少人”的目標(biāo)，實現(xiàn)了“一鉆一視頻”監(jiān)控管理系統(tǒng)，做到瓦斯治理工程可溯源，全力解決制約礦井瓦斯抽采過程中的難點問題，推動礦井安全高效發(fā)展。

瓦斯治理不能靠運氣，必須靠數(shù)據(jù)。

紅衛(wèi)公司建立了突出預(yù)警分析與處置、抽采數(shù)據(jù)收集分析、抽采達標(biāo)評判、區(qū)域消突紅線、防突辦公會等閉環(huán)監(jiān)督激勵機制，嚴(yán)格執(zhí)行“鉆到位、管到底、孔封嚴(yán)、水放盡，一個鉆孔就是一項工程”的瓦斯抽采考核管理制度，實現(xiàn)全流程、全過程管控，使瓦斯抽采更加規(guī)范化、制度化、流程化。

強化全流程管理，礦領(lǐng)導(dǎo)帶班下井筑牢安全防線。

“246-113南石門南抽21日早班跟班情況匯報：進班移鉆機，打31號孔，方位90度、坡度62度，矸22米，煤6米，頂板1米，分3次沖孔，壓力不足4MPa，沖孔用時50分鐘，最高瓦斯0.95%，增壓泵頂上0.25%?！痹诟喙芾砦⑿湃褐?，記者看到3月21日下午3點21分，該礦跟班人員舒曉成在工作群實時匯報當(dāng)班情況。

往下一翻，記者還看到當(dāng)天晚上9點32分，紅衛(wèi)公司總經(jīng)理、總工程師謝桂梅在工作群里回復(fù)：“技術(shù)人員跟班是一次全面系統(tǒng)學(xué)習(xí)和總結(jié)經(jīng)驗的機會，會辛苦也會有收獲。希望大家在跟班過程中要把工作做得更細，多觀察、多積累、多思考。在水力沖孔項目上，總結(jié)數(shù)據(jù)，通風(fēng)部根據(jù)成果，要提煉出一到兩篇好的論文，為今后的水力沖孔提供一個模式……”

羅成展示了一組數(shù)據(jù)：近三年來瓦斯治理噸煤成本從110元增加至150元?！巴咚怪卫聿皇悄硞€部門的事，而是全員‘責(zé)任共同體’，我們始終堅持‘安全是第一效益、安全絕對第一’的理念?！彼f。

站在瓦斯發(fā)電廠的門口，機器的轟鳴聲不停傳來，這個年發(fā)電量800萬千瓦時的綠色工廠，正將曾經(jīng)的“煤礦殺手”轉(zhuǎn)化為綠色能源。“我們賣煤，也賣‘氣’!”羅成笑道，將瓦斯治理嵌入生產(chǎn)全流程，實現(xiàn)安全與效益雙贏。

從“談虎色變”到“點氣成金”，坦家沖煤礦的轉(zhuǎn)型之路印證：瓦斯治理既要有“硬核科技”的突破，更需“刀刃向內(nèi)”的改革勇氣。其經(jīng)驗證明，唯有將科學(xué)管理、裝備升級和技術(shù)攻堅深度融合，方能實現(xiàn)煤礦安全與發(fā)展的“雙豐收”。

責(zé)編：曾金春

一審：曾雨田

二審：李翔

三審：戴志杰

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