近日，陕西省煤层气钻采分公司承揽的榆神矿区硬厚顶板地面压裂区域卸压护巷技术研究项目首个1000m试验段压裂工程圆满竣工。该项目通过地面水平井水力压裂技术，有效降低回采对支架、煤柱和回风顺槽的压力作用，为矿方实现安全、高效采煤撑起了“保护伞”。
因地制宜解难题
“既然接了这个硬茬，我们一定要竭尽所能做好，用新技术突破困境，是唯一出路。”面对矿方的信任和亟待解决的问题，该公司经理程建文坚定地说。
小保当一号煤矿首采盘区工作面回采巷道采用双巷掘进，辅运顺槽留巷作为下工作面回风顺槽使用，服务周期内要受到两次采动动压影响，加之工作面推进速度快，覆岩活动空间大，给辅运顺槽作为沿空留巷使用造成强烈的扰动和破坏。解决巷道压力剧烈、顶板破碎下沉严重、巷道底鼓变形、支护成本大等问题是保障矿井安全生产的当务之急。
这是一块难啃的“硬骨头”，但也是一场必须取胜的攻坚战。公司迅速成立技术攻关小组，多次深入矿井，开展“立体、全方位、全阶段”会诊，在目标井型、目标层位、储层物性等综合分析基础上实施“一井一策”，从方案制定、技术交底、优化参数、优选工具等各环节入手，细化方案设计、强化可行性论证，量身订制了“段内多簇+高排量大规模注入+低温清水可溶桥塞”为核心的压裂方案，选择112205和112206工作面各1000m试验段，采用地面水平井分段压裂技术，对回风顺槽上覆坚硬顶板进行区域弱化治理，使顶板压力提前释放，达到保护巷道的目的。
精准压裂数智化
“压裂效果到底怎么样？方案可行不可行？不能只有感官感受，更需要数据来支撑。那数据怎么采精准可靠？”带着问题和挑战，技术攻关小分队也只有一个念头，干就干出个样子来！他们多次到井下现场进行实地研究模拟，一遍遍研究一遍遍琢磨，只为寻找一个最优解，最终建立压裂效果“时空”响应的井上下联合监测体系，除地面微地震监测系统外，井下另设44个支护体工况监测站、44台位移传感器、88台应力传感器、220个电法探测电极、300个变形监测靶点，实时监测回风巷道应力变化、变形及压裂裂隙分布，对巷道支护参数、推采速度、压裂工艺参数优化提供了科学的数据支撑，做到灾害精准治理。
井下设备维护、巷道巡查、数据采集、警戒设置……技术人员每段压裂要在巷道内步行至少6公里，20段压裂，20个6公里，加上地面湿滑，每走一步都需要特别用力，衣服被汗水浸透，脸上的煤灰被汗水冲出一道道沟……
“大家在巷道里作业，一定要按规操作，脚下路滑，注意安全，别磕着碰着！”“安全永远是第一位的，一丝一毫都马虎不得！咱们宁可慢一点，也要稳一点。”每次下井前，项目负责人李鹏飞一遍又一遍的叮嘱。
提速创效妙招多
“压裂提速创效空间就像海绵，挤一挤会有的，如何挤，才是大学问！”今年以来，该公司紧盯“生产组织、人员配置、物资管理”三方面，进一步优化生产组织和施工流程设计，群策群力破解影响压裂施工提速的难点，为压裂提速创效“铺路架桥”。根据生产日报计划，提前组织化工料和支撑剂等物资到井，实现物资到位和压裂机组到位的无缝衔接，积极推广“工厂到现场”直达料模式，缩短物资调配周期。深度依存单井收支系统，全面记录单井成本消耗支出，每月对油料、修理、运费等关键项进行分析，查找漏洞、补齐短板，实现成本管控和效益的最大化。
目前水力压裂卸压护巷技术已在小保当一号煤矿112205工作面应用，累计护巷1000余米。该技术有望成为相似地质条件矿井推广应用的范例。
