——中煤新集口孜東礦探索安全發展特色路

中煤新集口孜東礦為深部礦井典型代表,受深井高地應力、強采動等復雜條件影響,導致巷道變形大、圍巖難以控制,礦壓顯現極為明顯。

為破解這一長期制約礦井發展的瓶頸和難題,該礦通過完善治理體系、項目研發攻關、構筑綜合防治網等“礦壓防治”措施,承“壓”奮進,探索開辟出一條安全發展特色路。

求木之長者,必固其根本

“要想從根本上做好深井礦壓治理工作,首先要摸清礦壓變化規律,掌握巷道變形機理,才能做到找出病根、開出藥方、限期治愈。”該礦負責人說。

經過長期積極摸索實踐,該礦通過對大量巷道觀測數據和離層變形規律總結分析,揭示掌握了深井軟巖巷道強時效、非對稱、強流變大變形機理,總結出強時效、非對稱及圍巖流變效應突出特征,為礦壓防治攻堅工作打下了堅實的基礎。

近年來,隨著礦井開采范圍和深度的不斷增加,礦井針對礦壓變形機理,將“超前預控、過程監管、精準治理”作為解碼“秘鑰”,形成了“合理設計、科學治理、注重防護”三位一體的礦壓治理長效機制。

如何落實“長效機制”?該礦始終將礦壓防治作為貫穿年度重要工作任務來抓,持續優化生產布局、合理采掘布局及巷道設計,推行優化設計、排查評估、預防處理“三個超前”,全力下好先手棋、打好主動仗。

在此基礎上,該礦利用先進的礦井信息化、自動化控制技術,強化監測、卸壓、支護、防護“四項”防治措施,推動礦壓防治工作實現由“管理措施型”向“技術工程型”的全面轉變。

工欲善其事,必先利其器

“礦壓防治是一項世界性的難題,也是一項長期摸索實踐的過程,必須在創新上尋找突破口,工欲善其事,必先利其器。”該礦總工程師介紹。

近年來,該礦通過自主創新、與外部研發機構合作等多種形式,探索開發出適應礦井的支護技術并推廣使用,均取得了較好的效果。

針對深井軟巖巷道大變形特點,該礦推行高強度錨桿索+U型鋼支架+架后充填“三位一體”復合支護技術。可在巷道圍巖內部及表面形成高阻可縮承載結構,充分發揮錨桿索主動支護、U型鋼支架高阻可縮、充填體傳遞應力等作用,實現載荷傳遞、變形控制的耦合、互補與協同。該項目2018年獲煤炭協會科學技術獎一等獎,安徽省科學技術獎三等獎。

依托“十三五”國家重點研發計劃“千米深井圍巖控制及智能開采技術工程示范”項目,采用“支護-改性-卸壓”三位一體協同控制技術,巷道圍巖變形量降低50%以上;采用高壓錨注-噴支護方案,巷道頂板離層控制在15毫米以內,兩幫變形控制在60毫米以內,有效控制了千米深井軟巖巷道圍巖大變形。

基于礦井在煤巷及巖巷支護長期探索的成功經驗,該礦自主研發“錨網索噴+錨索吊梁+間隔循環注漿”聯合支護,通過采用多次間隔循環注漿,強化圍巖強度,以抵抗工作面采動影響及巷道擴容變形,礦壓防治之路越走越寬。

不謀全局者,不足以謀一域

“深井地壓防治是一項系統性工程,牽一發而動全身,必須構筑全時段、多角度、全方位的防護網,為礦井安全高效發展夯基壘石。”該礦總工辦負責人說。

為提高全員思想站位,繃緊礦壓防治“弦”,近年來,該礦每年定期開展專業技術人員培訓,集中學習相關礦壓防治知識、先進技術和經驗,增強全員的風險識別和防護能力。

為確保礦壓防治工作落細落實落地,該礦針對沿空掘巷、托頂煤掘進、大跨度巷道、過地質構造異常帶等工程,建立礦井在籍巷道失修臺賬,落實動態管控,更好推動礦壓防治與礦井發展同謀劃、同部署、同推進。

著力“四化融合”。近年來,該礦持續加大智能礦井建設投入,加快引進應用掘錨護一體機、遠距離噴漿機、多功能巷道修護機等新設備,推廣一次性采全高,確保大斷面施工一次性成巷,打造精品工程,構筑安全生產“銅墻鐵壁”。

著力構建礦井“一通三防”大動脈安全保障體系。該礦積極做好通風降阻超前預防和應急治理工作,按照通風技術要求、規程設計標準,持續加大對巷道監測、維護及封閉工程等管理力度,暢通礦井安全發展“高速通道”。(通訊員 計金忠 記者 魯松)