在我国煤炭地质保障与清洁能源开发领域,有一位常年扎根一线的“技术尖兵”——中国煤科西安研究院二级首席专家杜新锋,他以保障煤矿安全和提升资源产能为己任,深耕煤矿区煤层气勘探开发与瓦斯治理20余年,用实干担当诠释科研使命,以技术创新引领行业发展。
01深耕两淮:啃下瓦斯治理“硬骨头”

两淮矿区是我国重要的煤炭基地,也是典型的高瓦斯、强突出矿区,深部开采面临地质条件复杂、瓦斯压力高、透气性差等难题,瓦斯治理一度成为制约煤矿安全高效生产的“拦路虎”。为此,杜新锋带领团队扎根两淮,从一个个“难啃的项目”入手,交出了亮眼答卷。
2022年,杜新锋担任淮南矿业潘三煤矿2222(1)地面瓦斯治理井工程项目经理,面对地质条件复杂、施工条件艰苦、工期紧的三重考验,他坚持驻场统筹,推行“挂图作战”,迎难而上,用8个月完成了4组U型水平对接井的钻井与压裂施工,较合同工期提前3个月,更创造了淮南矿区11-2煤层“最高日产量3500m³、稳产3000m³以上105天、单井累计产气超120万m³”的3项纪录。该项目被客户高度赞誉,称之为“安全管理规范化、项目运行标准化、企业形象标杆化”,为淮南矿区地面瓦斯治理工程树立了标杆。
皖北煤电祁东煤矿瓦斯治理成本高、抽采周期长的问题同样棘手。项目执行期间,杜新锋白天对接客户需求、统筹项目进展,晚上组织骨干优化技术方案,带领团队在Ⅱ三采区东翼Ⅱ7133工作面工程试验,通过一组水平井实现了工作面瓦斯抽采全覆盖,整个井组最高日产气量达6126m³,稳定产气量超3000m³,大幅降低了瓦斯含量,缩短了抽采时间,实现高效“消突”效果。
“两淮矿区的每一口井,都是我们与瓦斯‘博弈’的战场”,杜新锋常说。截至目前,他带领团队在两淮矿区累计实施地面水平井30余组,破解了深部强突煤层群瓦斯治理难题,为矿区“保抽掘采平衡”提供了关键支撑。
02技术突围:构建煤层气开发“新范式”

情况在一线掌握、问题在一线解决、技术在一线提升。长期的现场实践让杜新锋始终以技术突破为核心抓手,形成了低阶煤、构造煤、煤层群等条件下的地面煤层气开发技术体系,多项成果达到国内领先水平。
在甘肃窑街海石湾煤矿这一国内少见的煤与二氧化碳突出矿井,他像“钉子”一样钉在现场,带领团队日复一日攻关大倾角构造复杂地层钻完井技术、致密巨厚产层高效压裂改造技术和多源煤系气分层控压精细排采技术,形成了完善的煤矿区煤系气协同共采技术体系,创造了该区直井日均产气量稳定2000m³持续超过650天、水平井日产气量超过6400m³的记录。
针对两淮、西南、华北等地区碎软低渗煤层常规压裂效果差的问题,杜新锋创新引进页岩气体积压裂技术,不仅降低了施工难度、缩短了施工周期,更提高储层改造程度30%以上,大大提升了产气效果,为我国碎软低渗煤层开发探索了一条有效途径。
围绕淮南深部强突煤层群水平井区域瓦斯治理关键技术,杜新锋连续出差100多天,以“咬定青山不放松”的执着,带领团队持续攻关,通过地质研究、数值模拟、装置研发、技术攻关与现场试验,首创了“钻井+压裂+排采+产能预测+效果评价+区域验证”“六位一体”地面水平井区域瓦斯治理防突技术体系。该成果经鉴定达国际领先水平,不仅获2022年度中国职业安全健康协会科学技术一等奖、2024年度中国煤炭工业协会科技进步一等奖,更助力“淮南矿区地面瓦斯治理井技术”被国家能源局列为“煤矿瓦斯高效抽采利用示范项目”,纳入《矿山安全先进适用技术装备推广目录(2024年)》。
截至目前,杜新锋主持参与国家科技攻关、重点研发计划、自然科学基金等项目40余项,受权发明专利7项、起草国家标准2项、行业标准2项,发表论文30余篇,用技术成果赋能瓦斯治理。
03先锋引领:凝聚团队发展“强动力”

“一个人走得快,一群人走得远。”作为一名老党员、老同志,杜新锋不仅自身冲锋在前,更注重发挥“传帮带”作用,带领团队成长为瓦斯治理“尖刀班”,并以项目实施为抓手带动区域市场不断拓展。
为加快青年人才培养,杜新锋以“专家引领、骨干支撑、青年跟进”的理念牵头“煤层气(瓦斯)抽采工程”专家团队,通过自学打卡、师徒结对、小组研讨、外部交流等学习活动持续营造科研氛围,提升团队技术能力。同时,他坚持“一线带教”,推行项目现场“每周课堂”,手把手指导青年职工,培养数名大型项目经理和技术骨干,实现人才链、创新链、产业链的深度融合。
依托潘三项目“零事故、效率高、质量好”的实践经验,杜新锋系统总结出“安全-质量-进度”三维管控体系、“技术交底-过程抽检-竣工验收”质量闭环机制等多项管理成果,获西安研究院“总经理特别团队奖”等荣誉。在市场拓展中,潘三项目成为西安研究院淮南矿区“支点工程”,先后带动煤层气分院签订5个工程项目、3个技术服务项目,执行合同超4亿元,更成功推介水文分院、钻探分院等兄弟单位进入淮南市场,有力推动“一体化营销”落地见效。其中,《顾桥煤矿南二B组煤层采区地面瓦斯治理井工程》合同额超亿元,成为煤层气分院成立以来最大项目,这是该团队长期以来不懈努力的成果,更是他“以技术引领工程、以工程锻造品牌”理念的落地生花。
从“抽不动”到“精准治”,这位扎根煤海的技术先锋,参加工作二十多年来,一直与煤矿瓦斯打交道,一次次将“卡脖子”难题转化为“杀手锏”技术。站在新的历史起点上,杜新锋正以更坚定的步伐干在实处、走在前列,为行业发展持续贡献煤科智慧,书写煤科篇章。