目前，刘庄煤矿151105胶带顺槽成功完成1号实验点6个“煤层注氮驱替瓦斯”实验钻孔：孔深60米左右，孔径、钻孔轨迹均符合设计要求，标志着“煤层注氮驱替瓦斯”试验取得阶段性成功。
“煤层注氮驱替瓦斯”顾名思义就是用顺层钻孔将氮气注入煤层内，通过降低煤储层的甲烷分压力,使甲烷从储层中游离出来，通过井下抽采系统输送至地面排放或者利用，达到提高矿井瓦斯抽采率及降低工作面回采过程中回风流瓦斯浓度，提高矿井煤层瓦斯抽采率，减少安全威胁。
“世界上首个‘井下定向长钻孔驱替增渗强化本煤层瓦斯采收率’的研究，澳洲试点的试验结果表明，通过中等压力注氮即可以增加煤层100-150%渗透率，提升150~350%的钻孔瓦斯纯流量，减少40%~60%的消突时间，节约25~45%的钻孔工程量，是一项具有突破性意义的瓦斯强化抽采技术。”刘庄煤矿总工程师倪先杰介绍说。
“应用煤层注氮驱替瓦斯快速抽采技术，乍一看很划算，但实施起来远比想象中的要复杂：最优注气半径、最优注气压力、最优注气时间的确定是一项系统工程。”通防办主任白善才介绍。
施工顺层孔控制注氮压力，是“注氮驱替瓦斯”试验成功与否的关键。对试验的布孔设计、专用的注氮封孔器等技术进行细化。钻孔直径为Ф95mm，钻孔长度应保证测压所需的封孔深度，钻孔施工应保证钻孔平直、孔形完整，穿层测压钻孔除特厚煤层外应穿透煤层全厚，对于特厚煤层钻孔应进入煤层1.5m～3m，钻孔施工好后，应立即用清水清洗钻孔，清除煤屑，保证钻孔畅通。同时开展最优注气半径、最优注气压力、最优注气时间试验探究，确定151105工作面注氮驱替瓦斯快速抽采技术的最优组合，完成驱替后的煤层瓦斯含量测定，完成各试验驱替过程中注气流量、产气流量和产气组分等参数采集和分析。
在151105胶带顺槽6个实验点施工顺层钻孔，向煤层内注入高压氮气，基于压力氮气的促流驱替效应，强化煤层内瓦斯流动速率，驱替煤层中的吸附瓦斯，进而从根本上解决常规的本煤层抽采措施已经不能满足瓦斯快速抽采的需要实际，起到快速抽采的效果，为矿井安全生产保驾护航。
(常亚飞)
