“鑿井者,起于三寸之坎,以就萬(wàn)仞之深?!弊鳛閲鴥任ㄒ灰患彝瑫r(shí)擁有鉆井、凍結“兩大特殊工法”的企業(yè),中煤礦建集團始終牢記初心使命,一直致力于鉆井技術(shù)的研發(fā)應用,攻克了一系列關(guān)鍵性技術(shù)難題,著(zhù)力推動(dòng)煤炭建設行業(yè)蓬勃發(fā)展,為我國能源安全提供堅強保障。立足新發(fā)展階段,該集團在2021年首次將鉆井法施工技術(shù)引入我國西部地區,相繼承攬4個(gè)鉆井項目,積極培育和發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,以實(shí)際行動(dòng)賦能煤炭建設行業(yè)煥新升級。
開(kāi)啟打井不下井新紀元
鉆井法起源于上世紀五十年代。1966年,中煤礦建集團以石油鉆機為基礎改裝研制出我國第一臺新型豎井鉆井機,并于1969年在淮北朔里南風(fēng)井采用鉆井法鑿井試驗成功,開(kāi)啟了我國煤炭建設領(lǐng)域礦山豎井機械化作業(yè)新篇章,拉開(kāi)了我國鉆井法鑿井的歷史序幕,填補了我國建井技術(shù)的一項空白。
“‘千年鐵樹(shù)開(kāi)了花,打井不用人來(lái)挖’,我國成功應用機械化鉆井技術(shù)?!碑敃r(shí)的《人民日報》在報道中如是說(shuō)。
所謂鉆井法施工技術(shù),是指采用機械旋轉破巖,在沖積層、巖層中選用合適的刀具,根據設備能力及巖性特性等進(jìn)行分級擴孔或一次鉆進(jìn)成孔,井壁同時(shí)在地面預制,泥漿護壁井壁漂浮下沉,壁后充填注漿固井,是一種能穿越采用普通工法難于施工的不穩定地層的特殊施工技術(shù)。
二十一世紀初,該集團在板集煤礦、張集煤礦鉆井施工中,先后創(chuàng )下了鉆井法全國最深紀錄和最大直徑紀錄。在此基礎上,為適應兩淮地區大型煤礦建設需求,該集團研發(fā)了AD130/1000型豎井鉆機,是當時(shí)世界上能力最大的鉆機,得到業(yè)內60多位專(zhuān)家學(xué)者的認可。該鉆機也在國家“十五”“十一五”科技攻關(guān)計劃“一擴成井快速鉆井法鑿井關(guān)鍵技術(shù)及裝備研究”等科研項目成果中得到成功應用和推廣。
作為行業(yè)“排頭兵”,該集團先后完成鉆井法施工成井70余個(gè),占全國同法施工的95%以上份額,其“打井不下井、本質(zhì)安全型”的施工模式在國內國際煤炭建設領(lǐng)域享有盛譽(yù)。
邁向西部安全鉆井新征程
“經(jīng)過(guò)幾十年的應用與發(fā)展,鉆井法已然成為我國中東部施工深厚表土層立井井筒的一種成熟工法?!? 中煤礦建集團黨委書(shū)記、董事長(cháng)孫學(xué)軍介紹道。為推動(dòng)鉆井法施工技術(shù)全面發(fā)展,該集團在2021年首次將其應用到我國西部煤礦建設中。
為保障項目高效推進(jìn),該集團聯(lián)合高校和科研院所針對高寒地區富水軟巖地層條件,開(kāi)展了“西部富水巖層鉆井施工技術(shù)”研究,解決了破巖和排渣效率不高、定向糾偏難等“卡脖子”難題,揭示了鉆井井壁受力特性,研發(fā)了高效鉆井泥漿循環(huán)及排渣工藝、高寒地區鉆井井壁高性能混凝土配制與工業(yè)化建造、高性能水泥砂漿壁后充填、風(fēng)積砂段井口盤(pán)復合地基加固等關(guān)鍵技術(shù),形成了西部地區巖層豎井鉆井法快速施工自主核心成套技術(shù),對加快西部軟巖鉆井法施工步伐、推動(dòng)我國建井機械化作業(yè)具有十分重要的意義。
“評價(jià)委員會(huì )一致認為,該技術(shù)達到了國際領(lǐng)先水平,具有良好推廣應用價(jià)值,同意通過(guò)科技成果評價(jià)?!痹谥袊禾拷ㄔO協(xié)會(huì )組織召開(kāi)的科技成果評價(jià)會(huì )上,專(zhuān)家組經(jīng)過(guò)質(zhì)詢(xún)和討論,從技術(shù)創(chuàng )新、成果應用及前景分析等方面對該集團申報的鉆井法施工技術(shù)科技成果進(jìn)行了綜合評價(jià)。
這是鉆井法施工技術(shù)在我國西部礦山建設領(lǐng)域的首次應用,開(kāi)創(chuàng )了西部富水巖層鉆井法礦山立井建設的先河,邁出了煤礦建井“安全、高效、綠色、智能”的重要一步,并通過(guò)該項目的成功實(shí)踐接連承攬了3個(gè)西部地區鉆井法施工項目,實(shí)現了鉆井法施工在西部的“開(kāi)花結果”。
譜寫(xiě)智能化建井新篇章
走進(jìn)西部鉆井項目現場(chǎng),熱火朝天的大干景象映入眼簾。只見(jiàn)大鉆機身姿挺拔,巨大的鉆頭如蛟龍入海般在泥漿里翻騰;礦建人穿梭在鉆井鉆進(jìn)、井壁預制、泥漿化驗之中,頭頂炙烤烈日、腳踏蒸騰熱沙,設備和勞作“交響樂(lè )”像是宣告著(zhù)在這片土地上“大展拳腳”的激情。
針對西部地區富水巖層,該集團集成智能控制、電液一體化、高強新型材料等新技術(shù),聯(lián)合先進(jìn)企業(yè)研發(fā)制造了施工深大豎井的“大國重器”——ZMD120/1200型豎井鉆機。這是國內首臺針對西部富水巖層的高效智能化豎井鉆井設備,其最大鉆孔直徑12米,最大鉆孔深度800米,動(dòng)力頭最大扭矩1200千牛每米,是國內目前扭矩最大的鉆井裝備。2023年,該集團首次將這臺鉆機運用在陶忽圖煤礦北風(fēng)立井鉆井工程項目建設中,采用分級擴孔鉆井方式進(jìn)行施工。
面對新型鉆機這個(gè)龐然大物,常常有老職工們感慨,“還別說(shuō),這個(gè)大家伙就是好,綠色環(huán)保,無(wú)噪聲無(wú)污染,鉆進(jìn)速度快多了,智能化程度又高,省時(shí)省力,我們當班人員也不用那么累了?!彼麄兊难哉Z(yǔ)中,充滿(mǎn)著(zhù)對鉆井法施工技術(shù)進(jìn)步的喜悅和能夠參與項目建設的自豪。
井筒開(kāi)鉆施工以來(lái),項目團隊不斷調整技術(shù)方案,細化工期節點(diǎn),科學(xué)安排施工工序,圍繞場(chǎng)地規劃布置、泥漿循環(huán)系統改進(jìn)、大型設備安裝調試,以及鉆頭結構設計、刀具類(lèi)型選擇等精心策劃,攻堅克難、全力以赴推進(jìn)鉆進(jìn)工作,先后完成了上部400米直徑9.4米一鉆成孔和下部349米直徑5米超前鉆施工,鉆進(jìn)深度已達749米,再次刷新了鉆井法施工深度全國紀錄、創(chuàng )下世界之最,充分彰顯了鉆井法施工本質(zhì)安全、機械化程度高、成井質(zhì)量好、井壁無(wú)淋水等優(yōu)勢,展現出了其強大的生命力和廣闊的發(fā)展前景。
未來(lái),中煤礦建集團將堅定不移完整、準確、全面貫徹新發(fā)展理念,秉承“造福員工、強大企業(yè)、實(shí)現自我、回饋社會(huì )”的發(fā)展宗旨,實(shí)施“安全第一、效益為先、順勢而為、特色發(fā)展”的發(fā)展戰略,拓寬“做強礦建、做優(yōu)土建、守正創(chuàng )新”發(fā)展路徑,以新質(zhì)生產(chǎn)力要素賦能產(chǎn)業(yè)升級,奮力擘畫(huà)煤礦建設的宏偉發(fā)展藍圖,為全面建設社會(huì )主義現代化國家貢獻“礦建力量”。(樊遠庭)
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