近年來，陜西煤層氣榆林分公司高度重視科技創(chuàng)新工作，堅(jiān)持把科技創(chuàng)新作為引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力，緊跟國(guó)家高質(zhì)量發(fā)展形勢(shì)，以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，在經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)上深耕細(xì)作，不斷增強(qiáng)自身核心競(jìng)爭(zhēng)力，逐漸成長(zhǎng)為高品質(zhì)的專業(yè)化服務(wù)企業(yè)。

利器加持 攻克難題

“張技術(shù)員，施工到45m又見砂巖了，怎么辦？”“小張，咋回事，怎么又打到巖石上了，掘進(jìn)隊(duì)幾十號(hào)人等著呢，你們探放水工程還能不能干了！”井下現(xiàn)場(chǎng)，煤礦業(yè)務(wù)主管部門和領(lǐng)導(dǎo)的電話一個(gè)接一個(gè)打給原檸條塔項(xiàng)目部技術(shù)員張揚(yáng)，他的當(dāng)下感受是頭快炸了，剛升到井上，立刻又下去了，然而最愁的是并沒有解決思路。

這是發(fā)生在2014年6月28日的一幕，至今張揚(yáng)還記憶猶新。當(dāng)時(shí)一個(gè)探放水鉆場(chǎng)設(shè)計(jì)三個(gè)鉆孔，每個(gè)孔設(shè)計(jì)100m，鉆孔軌跡必須全部保持在煤層中。但幾乎打一個(gè)鉆孔，就報(bào)廢一個(gè)，每次打到40m、50m就見到巖層。沒其他好主意，只能通過最笨的辦法，一點(diǎn)一點(diǎn)調(diào)整角度嘗試，并詳細(xì)記錄各個(gè)階段鉆機(jī)的給進(jìn)速度、轉(zhuǎn)速。最終報(bào)廢了四個(gè)鉆孔，經(jīng)過連續(xù)奮戰(zhàn)28個(gè)小時(shí)后才成功完成了一個(gè)鉆孔。針對(duì)區(qū)域性煤層變薄、煤層起伏變化大的情況，這個(gè)施工難題更難以解決。

隨著煤礦加快推進(jìn)現(xiàn)代化建設(shè)，掘進(jìn)效率的不斷提高，為了解決類似難題，榆林分公司于2020年引進(jìn)了第一臺(tái)千米定向鉆機(jī)。針對(duì)各種復(fù)雜地質(zhì)條件，千米定向鉆機(jī)都能做到游刃有余，實(shí)現(xiàn)了鉆孔軌跡可調(diào)、可控、可視。在鉆孔軌跡測(cè)量精度上，傾角不大于±0.1°，方位角不大于±0.4°，真正做到了指哪打哪。從以前最大深度100m，到現(xiàn)在可以達(dá)到1000m，技術(shù)解決方案有了質(zhì)的變化，為煤礦掘進(jìn)安全、高效生產(chǎn)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

 通過不斷改進(jìn)優(yōu)化，將水力預(yù)裂技術(shù)與千米定向鉆機(jī)結(jié)合，榆林分公司創(chuàng)新了回采工作面采前長(zhǎng)距離定向煤層壓裂軟化工程，工作面變化帶超前水平定向壓裂弱化工程，為礦方解決了生產(chǎn)上的難題，取得了很好的效果。某礦某面S采用高壓水壓裂弱化后，在一定程度上破壞煤層完整性，降低煤體抗壓、抗拉強(qiáng)度，工作面初采期間的推采效率提高了17％，截齒損耗率減少了109％，煤塵飛揚(yáng)能力得到一定抑制。

 首次將千米定向鉆機(jī)應(yīng)用于頂板疏放水上，通過“樹狀孔”的布置方式，達(dá)到了對(duì)工作面上覆頂板目標(biāo)含水層水橫向、縱向兩個(gè)方向大面積，精準(zhǔn)疏放的目的，單孔最大出水量達(dá)到了230m3/h，單孔鉆探進(jìn)尺，單孔效益均創(chuàng)造了該公司新記錄。疏放過程中采取“一孔多用”的原則，既保證了工作面回采時(shí)不受水害的影響，又解決了煤礦生產(chǎn)用水緊張的局面。

如今，煤層氣榆林分公司擁有ZYL6000D、ZYL15000D、ZYL30000D等各類定向鉆機(jī)十余臺(tái)，業(yè)務(wù)遍布省內(nèi)外十幾家煤礦企業(yè)，累計(jì)施工定向鉆探進(jìn)尺40余萬米，為煤礦安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。

1+1＞2 數(shù)字化賦能項(xiàng)目管理

榆林分公司始終堅(jiān)持以“1+1＞2”的創(chuàng)新思維，引進(jìn)KJ1090礦用打鉆系統(tǒng)結(jié)合到現(xiàn)有的鉆孔軌跡可視可控可調(diào)的ZYL-6000D千米定向鉆機(jī)上，深度融合了兩者的功能與優(yōu)勢(shì)，以達(dá)到探測(cè)作業(yè)全過程智能化管理的目的。

目前在所服務(wù)煤礦均實(shí)現(xiàn)了井下作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)全過程監(jiān)測(cè)監(jiān)控，包括視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、視頻AI智能計(jì)數(shù)、通信傳輸，實(shí)現(xiàn)了基于視頻AI分析技術(shù)的鉆場(chǎng)作業(yè)人員數(shù)量統(tǒng)計(jì)、標(biāo)識(shí)牌狀態(tài)聯(lián)動(dòng)、鉆桿自動(dòng)計(jì)數(shù)、輔助驗(yàn)鉆、井下現(xiàn)場(chǎng)與地面的可視對(duì)講通信、打鉆過程中的參數(shù)記錄；運(yùn)用地面軟件管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了探放水作業(yè)全過程管理，從施工設(shè)備、探放水作業(yè)人員、物探工程、探水設(shè)計(jì)、探水計(jì)劃、驗(yàn)收分析、安全移交、日-月-年度數(shù)據(jù)報(bào)表、探水匯總管理等。

技術(shù)人員高興地說,“現(xiàn)在在辦公室就能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的全過程管理，內(nèi)業(yè)資料也比以前少的多，在管理軟件中就可以完成很多工作?！?/span>

科研成果加速轉(zhuǎn)化

技術(shù)攻關(guān)的同時(shí)，榆林分公司優(yōu)化了井下頂板疏放水技術(shù)、對(duì)井下頂板疏放水技術(shù)進(jìn)行定性、定量的技術(shù)分析研究，對(duì)定向鉆探的精度控制以及在疏放水技術(shù)和煤層壓裂技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了開發(fā)。

依托對(duì)煤層底板注漿止水和瓦斯預(yù)抽放等工程的實(shí)際成功和研究，榆林分公司成功申報(bào)《一種對(duì)采掘工作面煤層底板注漿止水的鉆孔結(jié)構(gòu)》、《一種施工煤礦瓦斯預(yù)抽放鉆孔的防治噴孔裝置》兩項(xiàng)專利。

同時(shí)，榆林分公司持續(xù)推進(jìn)制度建設(shè)，完善管理機(jī)制，陸續(xù)發(fā)行了《陜西省煤層氣開發(fā)利用有限公司榆林分公司科技工作管理辦法》、《陜西省煤層氣開發(fā)利用有限公司榆林分公司2023年科技研發(fā)類投資項(xiàng)目部管理辦法》等規(guī)章制度。

目前公司的主營(yíng)業(yè)務(wù)有井下定向超前鉆探、工作面頂板預(yù)疏放水、煤層壓裂、頂板壓裂等，榆林分公司科研成果已逐步應(yīng)用在公司日常生產(chǎn)中。

（來甲 張揚(yáng) 許聰）