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| 煤層氣技術(shù)

國內最大功率壓裂泵,破解頂板治理難題

來(lái)源:中國煤炭科工集團

時(shí)間:2024-12-27

中國煤科天瑪智控研制的1000kW壓裂泵及成套智能系統,破解了煤炭企業(yè)堅硬頂板治理難題。該系統功率、每時(shí)注水量均處于國內最高水平,目前已在8個(gè)煤礦應用。截至今年11月份,已無(wú)故障累計壓裂施工一周年,保障了各應用煤礦壓裂施工的順利運行。

堅硬頂板是指覆蓋煤體上的厚度較大、非常堅硬的頂板巖層,采空區如果長(cháng)時(shí)間處于空洞狀態(tài),極易產(chǎn)生沖擊地壓災害。因此,頂板災害治理一直是安全生產(chǎn)中至關(guān)重要的一環(huán),解決堅硬頂板強礦壓?jiǎn)?wèn)題是保障礦井安全生產(chǎn)的當務(wù)之急。

針對這一問(wèn)題,天瑪智控研發(fā)了國內最大功率一體化成套壓裂泵及成套智能系統,高效穩定低振低噪,額定功率1000kW,最高額定壓力63MPa,最大理論排量2197L/min,滿(mǎn)足了煤礦井下瓦斯抽采和安全治理的需求,解決了井下壓裂施工對大流量、高壓力供液需求難題。該系統采用的創(chuàng )新變頻壓力調節技術(shù),能夠實(shí)現壓裂全過(guò)程的實(shí)時(shí)精準控制,攻克了壓裂各階段流量和壓力需求差異化及快速突變的難題,實(shí)現了設備的遠程自動(dòng)邏輯控制。

該系統首次在曹家灘煤礦122104工作面落地實(shí)踐,解決了原有壓裂泵系統制動(dòng)功率小、壓力低、施工作業(yè)時(shí)間長(cháng),無(wú)法滿(mǎn)足頂板隨采隨落技術(shù)要求等問(wèn)題,降低了煤礦安全生產(chǎn)風(fēng)險。

“進(jìn)行煤礦壓裂施工這么多年,第一次進(jìn)行這么大流量的壓裂施工,這套1000kW壓裂泵流量大、噪音低、操作簡(jiǎn)單、智能化程度高,為122104工作面水力壓裂施工提供了保障,加快了施工進(jìn)度?!痹摴ぷ髅鎵毫咽┕へ撠熑苏f(shuō)。

1000kW壓裂泵在曹家灘煤礦回采期間的水力壓裂系統流量達到100m?/h,最大注水壓力達33MPa,每時(shí)注水量處于國內綜采工作面最高水平。

目前,該技術(shù)成果已在孟村煤礦、小莊煤礦、東李煤礦、老洼地煤礦、東風(fēng)煤礦等8個(gè)煤礦進(jìn)行瓦斯增透、抽采安全治理,壓裂后瓦斯主管平均濃度提高了20-52倍,削弱了采動(dòng)引起的工作壓力,達到了解危目的,為礦井災害超前治理提供有力的技術(shù)支撐。

“引入1000kW壓裂泵系統,開(kāi)采效率和安全性都有了顯著(zhù)的提升,有效地弱化了頂板來(lái)壓,顯著(zhù)提高了煤層的透氣性,增強了瓦斯的抽取效率。在陜煤集團的多個(gè)礦井中,見(jiàn)證了這項技術(shù)如何幫助我們安全高效開(kāi)采?!泵洗迕旱V技術(shù)人員說(shuō)道。

天瑪智控壓裂泵產(chǎn)品研發(fā)負責人表示,1000kW壓裂泵系統的研制和應用,真正解決了煤炭企業(yè)存在的硬頂板治理難題,目前正在全國煤炭系統進(jìn)行推廣應用。

下一步中國煤科天瑪智控將深入推動(dòng)實(shí)施集團公司“以科技為基礎、以人才為根本、以市場(chǎng)為導向、以客戶(hù)為中心、引領(lǐng)行業(yè)進(jìn)步”的發(fā)展理念,致力于打造世界一流的壓裂泵系列產(chǎn)品,提高煤炭開(kāi)采的安全水平及生產(chǎn)效率,為煤炭企業(yè)創(chuàng )造更大價(jià)值。

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