近年来，余吾煤业不断探索、研究、试验瓦斯治理新技术、新工艺，坚持“应抽尽抽、以用促抽、抽采达标”原则，实施集团第一口地面U型井抽采工程，推动瓦斯ꦯ抽采关键技术取得新突破，确保瓦斯高效抽采、高效利用。

直面难题 先行先试

开发研究新型适用瓦斯治理技术迫在眉睫。该公司积极开拓瓦斯治理思路，推进地面U型瓦斯抽采井施工技术，在地面对煤体进行提✅前预抽，超前卸压煤体瓦斯，解决了矿井存在的瓦斯治理难题。

实践证明，从地面抽采瓦斯是治理矿井瓦斯灾害的有效途径。采用垂直压裂井方式虽然获得较好的抽采效果，但存在抽采时间长▨、影响范围偏小、外围工程量大等缺陷，急需探索一套高效、安全抽采煤层瓦斯新技术、新方法，服务矿井安全生产。

为提高地面井单井产气量，该公司与集团瓦斯研究院、金源煤层气公司、中煤科工西安院煤化所积极开展技术论证和实施方案研究，在集团🅷首次创新性提出♈利用U型井分段压裂技术抽采瓦斯，即地面抽采井沿煤层顶板钻进水平井、向下定向射孔和分段压裂的抽采模式，最终实现碎软低渗煤层的地面瓦斯高效抽采技术突破。

“U型井是余吾煤业第一口地面瓦斯定向抽采井，也是集团第一口实验井，对应井下北二采区，服务于井下N2207、N2208两个综采工作面，2019年3月开钻，6月顺利贯通，11月正式进入排采。目前，U型井运行平稳，日产气量已突破8600方，达到国内领先水平。与之前抽采技术相比，U型井实现了采前、采中꧙、采后和井上井下全覆盖立体化抽采，达到事半功倍的抽采效果。”抽꧙采科科长张羽说。

超越常规 高效抽采

与常规直井相比，该公司地面U型井抽采效果具有“大、多、快”等特点，为井下安全生产及减少井下瓦斯治理工🉐作量提供了有力支持。

——“大”，U型井煤体压裂🐻有效覆盖💯范围大。1组U型井煤体压裂有效覆盖范围为134万吨，1口常规直井煤体压裂有效覆盖范围为26.8万吨，即1组U型井压裂有效覆盖范围相当于5口常规直井。

——“多”，U型井产气量多。1组U型井日꧅均产气量为6700立方米，1口常规直井日产气量为350立方米，5口直井日产气量为1750立🎀方米，即U型井产气量为5口常规直井的3.8倍。

——“快”，U型井排采让吨煤瓦斯含量下降快。根据类比、模拟预测，1组U型井平均年产气量为100×104立方米，排采区域吨煤瓦斯含量每年可降低0.💧75立方米/吨。1口常规直井年抽采量12.8×104立方米，排采区域吨煤瓦斯含量每年可降低0.48立方米/吨。

与此同时，该公司地面U型井抽采瓦斯浓度在95%以上，达到了天然气二类标准，可直接利用，燃烧后几乎不产生任何废气，是上好的🧔工业、化工、发电和居民生活燃料。

“地面U型井能够节省施工成本，地面井一般服务年限为5年，经预算，1组U型井瓦斯抽采♌量，同一区域需要布置8口直井才能达到同等的抽采效果♉，但是8口直井的施工费用远超1组U型井的施工费用。”张羽向记者介绍。

一井多用 未来可期

该公司加快建设地面U型井进行瓦斯抽采，可以实现“以孔代巷”“一ไ孔多用”，为瓦🐭斯抽采精益化管理蹚出一条特色新路。

此前，治理瓦斯普遍采用井下钻孔瓦斯预抽的方法，这种方法存在工程量大、施工难、成本高、抽采时间长等问题。现在，U型井可以提前对煤体瓦斯进行抽采，有效降低影响范围内煤层中的瓦斯压力与含量，减少瓦斯预抽时间和本煤层钻孔数量和未来采煤的瓦斯治理难度🌜和治理中潜在的安全风险，实现“一孔多用”。不但克服了水平井在煤层中钻进难以成孔和钻井、固井中的储层污染等难题，而且解决了碎软煤层压裂效果差的问题。

同时，该公司地面U型井分段压裂后，改善了煤层及顶板渗透性，通过地面高效抽采，可实现煤矿瓦斯超前治理，大幅减少井下底抽巷，降低瓦斯治理投入。在地面♌U型井产水量、产气量衰竭后，还将尝试负压抽采，在一定程度上代替高抽巷，实现“以孔代巷”，为井下接替抽🦂采创造了良好条件。

道阻且长，行则将至。余吾煤业将持续发力，探索矿井条带瓦斯高效预抽消突、瓦斯灾害防治和煤层气规模化开发等前沿技术，打造集团瓦斯综合治理“第一☂品牌”，为集团瓦斯综合治理输出“余吾样本”ꦕ。

（文 杨利军  刘明星）

责任编辑：崔婷婷