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中國煤炭報|山西焦煤霍州煤電李雅莊礦通風區大學生定向千米鉆機班組:從勘探先鋒向安全衛士的轉變
發布時間: 2021-08-11 10:15:11     作者:李丹      來源:山西焦煤網      點擊次數:

李雅莊礦作為山西焦煤為數不多的高瓦斯礦井之一,井口“安全第一,瓦斯為天”八個大字格外醒目。

2019年7月,李雅莊礦以公開競聘的方式正式組建“天字號”特戰隊——大學生定向千米鉆機班組。來自基層一線隊組的14名平均年齡不到32周歲的年輕業務骨干由此集結。兩年來,他們以“打造瓦斯治理‘升級版’”為目標,實現了從勘探先鋒向安全衛士的轉變。

在挫折中成長

定向千米鉆機與普通鉆機相比,鉆孔軌跡精度高,施工效率高。長度為12米的定向鉆具是定向千米鉆機的“眼睛”和“手臂”,可以實現對鉆孔數據采集和鉆孔軌跡控制,是定向千米鉆機最重要的組件。然而這套價值300萬左右的定向鉆具,隨時位于鉆孔的最深處,在受到礦山壓力影響出現塌孔時極易出現“抱鉆”“壓鉆”“掉鉆”等問題。打撈定向鉆具,更是一個行業性難題。

雖然,大學生定向千米鉆機班組的成員們前期通過專業培訓和持證考試做足了功課,但是在具體操作過程中還是接二連三遇到了“掉鉆”的難題。

該班組負責人孫勇回憶:“最開始的大半年時間,我們曾遇到過三次‘掉鉆’。特別是第三次,我們用了整整13天才把鉆具打撈上來。當時,能用的辦法都用盡了。但是,我們絕不能放棄。一旦放棄,不僅會給礦井帶來巨大的經濟損失,還會極大地影響礦井提升瓦斯治理水平的進程。所以,大家鉚足一股勁,仔細分析孔內情況,制定打撈方案,輪番上機嘗試打撈。班組長裴海超巧用打撈鉆桿,經過近50次反復試驗,終于打撈成功。”

定向千米鉆機班組深入分析造成“掉鉆”的主要原因,總結教訓、反思不足,形成了“既然改變不了復雜的地質條件,就從提高自身思想意識、現場判斷能力和操作技能做起”的共識。班組制定并逐步完善了《“五星機長”評比辦法》,從中設定淘汰項、扣分項、考核項等,每天對每個小班進行打分,月底統一公布排名,大家學業務、比技能的熱情空前高漲,“掉鉆”的問題再沒有出現過。

從攻關中創新

5月18日,在定向千米鉆機班組班前會議室,該班組技術負責人劉鑫正手握彩筆、按照慣例認真繪制回采工作面瓦斯變化曲線圖。這張圖表占據會議室的一整面墻,不僅詳細記錄了每日工作面的絕對瓦斯涌出量、風排瓦斯量、每個孔的濃度等具體參數和曲線變化,還用紅黃藍綠等多種顏色繪制了施工鉆場鉆孔抽采濃度曲線、鉆孔軌跡剖面圖和平面圖等。

劉鑫一邊畫圖,一邊介紹:“繪制回采工作面瓦斯變化曲線圖是我每班的必修課。班組成員王志強、劉斌和我共同完成這項工作。畫這樣一張圖平均需要兩個多月的時間,主要是通過數據變化的曲線,鎖定抽采最佳層位,為下一個鉆場提供鉆孔設計技術支持,并探索和制定出適合該工作面瓦斯抽采鉆孔布置的方式。”

從2019年10月27日定向千米鉆機正式在井下開鉆之日起,該班組就開始通過記錄工作面各項數據,來分析摸索其中的規律。隨著技術的不斷成熟和經驗的積累,回采工作面瓦斯變化曲線圖的具體類目越來越完善,繪圖越來越正規,分析也越來越精準到位。不僅如此,他們還根據分析出來的抽采最佳層位,修改鉆孔設計方案,并利用定向千米鉆機可開分支孔的優點,提出了“1+N”瓦斯抽采鉆孔設計方案,將單個鉆場內鉆孔個數由6-8個下調至4-5個,單孔內累計施工進尺由開始的400余米上升至最多1200米,實現了高效精準的目標。

于精益中創效

正確處理好效率、效益、效能的關系,定向千米鉆機班組成員齊心協力,結合各自所學,在研究和改進施工工藝中踐行精益化。

在定向千米鉆機施工作業期間,復雜的地質條件造成的塌孔堵孔問題曾嚴重影響鉆孔的成孔率和抽采效果。為了保證孔內通暢,定向千米鉆機班組成員采取下篩管的方式進行護孔,每個鉆孔的篩管成本投入達到4萬多元。雖然保證了抽采量,但大量的材料投入造成整個通風區材料費用非常緊張。

辦法總比困難多。于是,定向千米鉆機班組成員開始利用窺視儀攝像裝備仔細觀察研究,發現塌孔、堵孔只是區段性的,重點集中在巖層不穩定的區域。所以,在施工作業期間,他們對極為不穩定的區域進行記錄,利用施工實際情況進行分析匯總,嘗試探索使用區段下篩管的方式進行護孔。在保證孔內通暢的前提下,單個鉆孔篩管投入由400余米下降到50米左右,每個鉆孔的篩管成本較原來了降低了九成。

隨著定向鉆孔施工工藝的逐步成熟,定向千米鉆機班組將單個鉆場的抽采量穩定在每分鐘12-14立方米,最高時達到每分鐘18立方米,抽采量是兩年前的三倍,刷新了李雅莊礦瓦斯鉆孔抽采能力的記錄,初步實現了回采工作面瓦斯“零超限、無報警”,并達到了山西焦煤集團公司“兩頭靠”的工作要求。

心心在一藝,其藝必工;心心在一職,其職必舉。與瓦斯賽跑,只有起點,沒有終點。大學生定向千米鉆機班組這支“天字號”特戰隊,從“心”出發、用“心”工作,正以奮斗的姿態和干勁,豪情滿懷地續寫著李雅莊礦瓦斯抽采治理的新篇章!

責任編輯:黃龍梅

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