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“以前，一个钻孔需要注入120千克左右的水泥；现在，3 公斤左右的凝胶材料就能保证钻孔密封效果，且平均单孔抽采瓦斯浓度和纯量较以往提高了约一倍。” 近日，山西焦煤集团西山煤电公司西铭矿技术人员说。
其中的关键正是由中国煤炭科工集团煤炭科学技术研究院有限公司（以下简称煤科院） 研发的环保型相变凝胶（EPCG） 钻孔密封技术。目前， 该技术已在西山煤电公司、韩城矿业公司、彬长矿业公司等企业规模化推广应用了3 年。数据显示， 应该该技术， 单孔注浆密封效率提高30%以上， 单孔平均抽采瓦斯浓度和纯量提高30%到100%，抽采瓦斯
浓度衰减系数同比每天下降5%以上，瓦斯抽采单孔施工成本节约900 元以上。
一直以来， 瓦斯抽采钻孔封堵多采用水泥基密封材料。但随着煤矿开采向深部推进，钻孔围岩变形失稳等问题凸显，水泥基材料封堵的钻孔抽采瓦斯浓度衰减严重，已难以满足生产需求。同时，生产水泥基材料需要消耗大量能源，易对土壤、空气、水源等造成污染。
自2015 年起， 煤科院科研团队历时9 年攻关， 研发了EPCG 钻孔密封技术， 围绕“减少耗量”和“稳定可靠”两大需求，创新材料组成，优化材料凝胶化相变过程的物理自适应性能，攻克了材料在松软、高温、含水等复杂煤层条件下“进得去、粘得住、抗变形”的技术难关。在不同煤层钻孔密封过程中，该技术具备低阻注浆、低粘渗透、高粘胶结、动态密封以及绿色降解等特点。同时，该技术耗材质量轻，方便操作，降低了职工劳动强度，为实现封孔注浆无人化奠定基础。
