黄河新闻网长治讯：近日，三元煤业国家实用新型专利又添新成员，获得由国家知识产权局颁发的“一种瓦斯抽采筛管投放固定装置”国家实用新型专利证书。该专利由三元煤业总工程师赵红星牵头，通风副总谢明亮负责研发设计，该装置的投入使用为井下瓦斯抽采提浓工作精细化、效益化奠定了坚实基础。

随着开采深度的不断增加，该矿井下四采区3号煤层面临的高应力、低透气性、煤质酥软问题较为普遍，井下治理瓦斯的主要方式为瓦斯抽采，瓦斯抽采工程中占比最大的是瓦斯抽采钻孔工程，瓦斯抽采钻孔打设的好坏、抽采浓度的高低，直接决定着煤层瓦斯治理的成效。为了实现井下本煤层钻孔瓦斯高效预抽，急需解决的就是瓦斯抽采过程中钻孔短时间内塌孔堵死而影响抽采效果的问题。通过研发使用筛管投放固定装置对钻孔内部坍塌区域提前进行护壁，解决了本煤层钻孔塌孔导致瓦斯抽采效果不佳的难题。筛管护壁工艺技术原理为首先使用中空三菱形钻杆配合中空钻头在松软煤层中施工瓦斯抽采钻孔，钻进至设计孔深后，将筛管经由中空三菱形钻杆内下入，筛管固定装置的弹卡张开并锚固在孔壁上，最后退出钻杆，筛管留在孔内。留在孔内的筛管保证了瓦斯抽采通道的畅通，延长了钻孔的抽采时间，提高了瓦斯抽采效率。筛管悬挂长度的决定因素是筛管内部固定装置的研发，筛管固定装置连接在筛管最前端。固定装置前端有导向作用，使得筛管可以顺利通过钻杆接头处的台阶。下放筛管时，筛管悬挂装置在中空钻杆退出后，通过弹簧装置展开，将牢牢扣住煤壁，进而有效限制筛管滑移，实现筛管的悬挂固定。

通过选用改进型钻进和筛管悬挂固定装置工艺，提高了瓦斯的抽采效率。根据井下现场实际测得的抽采数据，尤其是中空开闭式钻进钻头的结构设计，使钻孔成孔率大大提高，并使得下筛管工艺简单易行。同时通过考察下筛管前后4306工作面本煤层瓦斯抽采钻孔抽采效果对比，可明显看出下筛管组整体瓦斯抽采混量和瓦斯抽采纯量优于未下筛管本煤层瓦斯抽采钻孔组，整体瓦斯抽采纯量平均提高2-3倍。

截至目前，三元煤业已拥有国家实用新型专利达数十项，为企业的发展积蓄了前进的动力，提升了井下科技创新的技术含量。下筛管工艺的实施，为三元煤矿3#松软煤层的钻机钻进提供了可靠的技术保障，大大提高了瓦斯的抽采效率，为矿井安全生产奠定了坚实的基础。（彭建辉）