
安全生產(chǎn)
近日,彬長礦業(yè)小莊礦完成40207回順掘前井下定向長鉆孔分段水力壓裂施工,促進(jìn)掘前地面壓裂向掘前井下壓裂延伸、地面區(qū)域壓裂和井下局部壓裂聯(lián)動(dòng),進(jìn)一步推進(jìn)“區(qū)域先行、局部跟進(jìn)、分區(qū)管理、分類防治”理念落地。
為做好前期準(zhǔn)備工作,該礦提前掌握治理區(qū)域地質(zhì)資料,結(jié)合壓裂泵組能力,充分考慮對(duì)周邊巷道支護(hù)的影響,科學(xué)布置鉆孔,規(guī)避壓裂盲區(qū),綜合設(shè)計(jì)壓裂段間距、鉆孔間距、壓裂注水量等參數(shù),提高治災(zāi)效率效益。
鉆孔施工期間,應(yīng)用了隨鉆測量系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)鉆孔傾角、方位、工具面向角等主要參數(shù)全過程監(jiān)測,實(shí)時(shí)顯示鉆孔參數(shù)、鉆孔軌跡,讓施工人員隨時(shí)掌握鉆孔施工情況,結(jié)合鉆進(jìn)軌跡上下偏差、鉆進(jìn)前后返渣巖性變化,判斷當(dāng)前鉆頭所處煤層層位,及時(shí)調(diào)整工具面方向和工藝參數(shù),控制方位角變化,讓鉆孔軌跡在水平面投影圖上沿設(shè)計(jì)軌跡左右波動(dòng),確保鉆孔按照設(shè)計(jì)的軌跡延伸。
“本次壓裂采用雙封單卡多點(diǎn)拖動(dòng)管柱分段水力壓工藝,當(dāng)壓裂工具串送入指定位置后,通過在封隔器中設(shè)計(jì)平衡泄壓通道,實(shí)現(xiàn)高壓管柱壓裂液與封隔器壓力的平衡傳遞,保證‘即壓即封、卸壓解封’的目標(biāo)?!痹摰V防沖部經(jīng)理說道。
壓裂施工期間,該礦緊盯巖體變化,根據(jù)巖層的彈性余能釋放和巖體壓縮破裂動(dòng)力現(xiàn)象,分析巖層裂縫擴(kuò)展、整體破壞及強(qiáng)度降低等情況。利用井下壓裂泵組遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測和數(shù)據(jù)記錄,繪制壓裂段壓力、流量與時(shí)間的動(dòng)態(tài)曲線。利用孔內(nèi)瞬變電磁設(shè)備探測壓裂前后巖層中視電阻率的差值,將差值形成云圖后分析壓裂工程影響范圍,綜合分析評(píng)價(jià)定向壓裂造縫、頂板超前弱化效果。
此次施工,共布置1個(gè)鉆場2個(gè)鉆孔,孔深1551m,壓裂42段。壓裂結(jié)束后,該礦根據(jù)鉆探和壓裂過程數(shù)據(jù)變化特征,總結(jié)治理區(qū)域壓裂弱化前后壓力變化規(guī)律,通過微震、應(yīng)力、巷道圍巖等監(jiān)測手段,綜合分析微震能量事件發(fā)生規(guī)律、巷道圍巖變形特征、煤體應(yīng)力分布情況等,對(duì)比分析水力壓裂弱化改造效果,為礦井安全生產(chǎn)提供指導(dǎo),為后續(xù)壓裂弱化施工參數(shù)優(yōu)化提供支撐。
今年以來,該礦大力推進(jìn)采前壓裂向掘前壓裂拓展延伸。5月份,完成了40207工作面掘前地面“L”型水平井分段壓裂項(xiàng)目,成功從采前地面壓裂拓展向掘前地面壓裂。此次完成的40207回順掘前井下定向長鉆孔分段水力壓裂項(xiàng)目,進(jìn)一步推進(jìn)掘前地面壓裂向掘前井下壓裂延伸,構(gòu)建“地面+井下、區(qū)域+局部”的壓裂聯(lián)防聯(lián)治立體模式,從時(shí)間和空間上為沖擊地壓防治贏得了主動(dòng)權(quán)。(計(jì)忠榮 馬科)