近日，彬長礦業(yè)小莊礦40307工作面回風順槽2200m鉆場自主施工“以壓代爆”定向長鉆孔分段水力壓裂與“以孔代巷”高位瓦斯抽采協(xié)同治理工程施工完成，總進尺1128米，共壓裂30段，施工偏差繼續(xù)保持≤1m的高標準，續(xù)寫了高效率、高標準自主施工先進治災技術新篇章。

據(jù)了解，該礦是彬長礦區(qū)首個自主施工定向長鉆孔分段水力壓裂工程的單位，自主設計技術方案，自主編制施工措施，由礦井防沖隊負責施工、做到定向長鉆孔分段水力壓裂工程從設計、措施、施工、檢驗等“一條鏈”全程實現(xiàn)“自主完成”，形成一套完整的卸壓防沖施工工藝和獨具特色的防沖治災體系。此次施工采用雙封單卡拖動管柱分段水力壓裂工藝，該工藝主要由壓裂設備優(yōu)選、壓裂工具組合、工具選型、泵注流程等組成，壓裂方式由里向外依次對頂板進行分段水力壓裂，主要包括壓裂準備階段、封孔試壓階段、高壓注水分段壓裂階段和停泵回收工具階段。完成定向鉆孔施工后，將壓裂工具串送入指定位置，通過雙封隔器單卡壓裂目標層位段，利用在封隔器中設計平衡泄壓通道，保證高壓管柱壓裂液與封隔器壓力的平衡傳遞，實現(xiàn)了“即壓即封、卸壓解封”的施工目標。

壓裂施工過程中，該礦嚴格按照鉆孔、注水、卸壓等壓裂流程進行施工，將高壓壓裂液不斷注入頂板巖層中，促使作用于巖層的水壓力逐漸升高，當壓力大于巖層破裂壓力后，關閉壓裂泵注設備，進行孔口排水卸壓，封隔器自動回彈至原有規(guī)格，利用定向鉆機拖動孔口高壓管柱，將封隔器拖動至設計位置，進行第二段壓裂施工，采用此原理依次完成分段壓裂施工，形成三維立體連續(xù)性巖層裂縫，實現(xiàn)煤層堅硬頂板的有效弱化。并通過泵組數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)對壓裂過程中的流量及壓力進行實時動態(tài)監(jiān)測，根據(jù)微震、低音等監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測情況，結合孔內壓力變化及巷道出水情況，進行壓裂效果評價。

“目前，上覆巖層的彈性余能釋放效果良好，巖層整體完整性遭到破壞，應力強度降低，煤層滲透率增大，瓦斯抽采效果提升，進一步促進超前、精準、區(qū)域化‘一孔三用’多元災害協(xié)同治理新模式走向成熟，為40307工作面安全回采夯實了科技治災保障?！痹摰V防沖辦主任說道。（計忠榮 馬科 武亮）