讓科技創(chuàng)新引領(lǐng)礦山發(fā)展
發(fā)布時(shí)間: 2019年08月28 15:35:12 文章來源： 作者：
唐安礦沿空留巷技術(shù)應(yīng)用紀(jì)實(shí)
8月23日，唐安煤礦生產(chǎn)口相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)向來礦觀摩考察沿空留巷技術(shù)的安徽淮南中煤集團(tuán)新集公司的工作人員揮手告別，這已經(jīng)不是第一次接待外單位的這種技術(shù)學(xué)習(xí)了。唐安煤礦自2017年9月開始采用綜放沿空留巷技術(shù)以來，至今留巷總距離已約1700m，隨著該礦沿空留巷技術(shù)的有效實(shí)踐，近年來，不斷有同行業(yè)的技術(shù)人員前來學(xué)習(xí)觀摩，遠(yuǎn)到甘肅華亭煤業(yè)集團(tuán)有限公司，近到長治潞安集團(tuán)的常村煤礦。
柔?；炷裂乜樟粝锛夹g(shù)之前大多應(yīng)用于煤厚約3米的綜采工作面，留巷頂板為巖石，唐安煤礦為煤厚為6米的綜放工作面，留巷頂板為煤層，煤層相較于巖石來說，密度和硬度都比較小，易與其上部覆蓋的巖層產(chǎn)生離層破碎等情況，所以唐安煤礦沿空留巷頂板較難管理?？梢哉f沿空留巷就是圍繞頂板管理展開工作的，從一開始就是唐安煤礦和設(shè)計(jì)單位共同摸索進(jìn)步的。在這條技術(shù)攻關(guān)的路上，唐礦人走得漫長而又艱辛。
9月,該礦3307綜放工作面開始實(shí)施柔?；炷裂乜樟粝?，眾所周知，沿空留巷的關(guān)鍵技術(shù)就是超前預(yù)裂爆破切頂，通俗地講就是在留巷前提前把澆注柔模混凝土墻體的巷道頂板通過打孔爆破與綜放工作面頂板切開，以便到留巷區(qū)域時(shí)，采空區(qū)頂板能夠不連接留巷頂板順利斷裂下沉，不會(huì)造成懸臂杠桿的作用加大留巷頂板的壓力。由于爆破理念影響，3307沿空留巷超前預(yù)裂切頂爆破主要對(duì)炮孔深度、間距等參數(shù)進(jìn)行了多次試驗(yàn)，炮孔最淺13米，最深26米，間距在1.25米至2.5米之間，來來回回不同區(qū)域進(jìn)行了不下8次試驗(yàn)，長度在200米以上，但效果不太理想，頂板破碎下沉仍然比較嚴(yán)重。
2018年9月3313沿空留巷伊始，為了扭轉(zhuǎn)這種不利局面，該礦要求設(shè)計(jì)單位邀請(qǐng)科研院校爆破專家進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)，主要是對(duì)炮孔線裝藥密度和炮孔深度、間距進(jìn)行了重新確定。3313沿空留巷超前預(yù)裂切頂爆破炮孔孔徑由原來的75毫米縮小為50毫米，線裝藥密度由2.5千克/米減量為0.5千克/米，炮孔深度25米，間距0.6米，通過效果觀察，頂板破碎下沉比3307沿空留巷得到較好控制。
2019年5月3303沿空留巷開始，為了不斷提高沿空留巷頂板控制效果，唐安煤礦和設(shè)計(jì)單位3月份提前到陽泉新景煤礦、山東安居煤礦、高平蓋州煤礦、沁水鹿臺(tái)山煤礦參觀學(xué)習(xí)，隨后和設(shè)計(jì)單位認(rèn)真探討重新確定了3303沿空留巷超前預(yù)裂切頂爆破方案，這次主要是確定了孔深16米，同時(shí)把之前的在綜放超前支護(hù)內(nèi)放炮延伸到超前支護(hù)外放炮，這樣可以實(shí)現(xiàn)二次切頂，目前頂板控制得到明顯改善。
一項(xiàng)超前預(yù)裂爆破切頂技術(shù)就一直持續(xù)了約兩年才得到了較好的應(yīng)用，而超前預(yù)裂爆破切頂只是柔?；炷裂乜樟粝锕に嚨囊粋€(gè)前期工程，緊接著就是超前錨索補(bǔ)強(qiáng)、待澆注空間頂板管理、柔?；炷翝沧ⅰ⒘粝餃笾ёo(hù)，這些工藝環(huán)節(jié)都是通過這兩年的不斷學(xué)習(xí)摸索，逐漸掌握確定的。
錨索支護(hù)一直存在著大強(qiáng)度大密度和小強(qiáng)度小密度支護(hù)兩種理念，受此影響，3307沿空留巷一直是小密度錨索支護(hù)并且是在留巷內(nèi)補(bǔ)強(qiáng)錨索；3313沿空留巷前期加大了錨索支護(hù)密度；3313沿空留巷中期時(shí)，抽調(diào)一個(gè)隊(duì)配合補(bǔ)強(qiáng)錨索，速度較快，由留巷內(nèi)補(bǔ)強(qiáng)至綜放超前支護(hù)外，隨后觀察發(fā)現(xiàn)頂板控制效果明顯得到改善；3303沿空留巷，再把錨索長度加長，錨索預(yù)緊力再加大，這樣使得頂板控制效果得到進(jìn)一步改善。
待澆注空間頂板管理非常重要，不能在注模之前出現(xiàn)頂板下沉，主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段，2018年元月之前為木點(diǎn)柱支護(hù)，之后改為擋矸支架支護(hù)頂板。擋矸支架是設(shè)計(jì)單位創(chuàng)新制造的，就是現(xiàn)在沿空留巷大面積推廣的情況下，木點(diǎn)柱支護(hù)仍然比較多。木點(diǎn)柱支護(hù)頂板控制效果不好，并且存在極大的安全隱患，在此情況下，設(shè)計(jì)單位積極創(chuàng)新，唐安煤礦結(jié)合自身實(shí)際積極提出明確要求，隨后設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)制造出功能齊全應(yīng)用面廣的新型擋矸支架，使待澆注空間頂板管理得到極大的改善。
柔?；炷翝沧⒌年P(guān)鍵是水泥、石子、沙的配比，3307沿空留巷時(shí)，為了保證混凝土強(qiáng)度，唐安煤礦技術(shù)人員及時(shí)到周邊的大陽煤礦、南陽煤礦等兄弟單位學(xué)習(xí)交流，合理選定材料規(guī)格，調(diào)整水泥配比，調(diào)整攪拌模式水泥現(xiàn)場(chǎng)攪拌等，使混凝土強(qiáng)度得到保證，柔?；炷翝沧⒐こ藤|(zhì)量得到保障。
留巷滯后支護(hù)也是在不斷摸索創(chuàng)新，3307沿空留巷滯后支護(hù)為“一梁三柱”支護(hù)，三根單體液壓柱均勻布置；3313沿空留巷時(shí)，到陵川關(guān)嶺山煤礦等學(xué)習(xí)取經(jīng)，加強(qiáng)為“一梁四柱”支護(hù)，加大靠柔模側(cè)支護(hù)密度；3303沿空留巷時(shí)，學(xué)習(xí)高平蓋州煤礦、沁水鹿臺(tái)山煤礦經(jīng)驗(yàn)，把π型梁改為縱向布置，使模旁單體柱距模距離得到了極大的改善和保證，易于隨時(shí)調(diào)整。
這所有的超前預(yù)裂爆破切頂、超前錨索補(bǔ)強(qiáng)、待澆注空間頂板管理、柔?；炷翝沧?、留巷滯后支護(hù)等共同組成了該礦的柔?；炷裂乜樟粝铮@些工藝環(huán)節(jié)的實(shí)施和效果完善，沒有有效的管理機(jī)制做保證是實(shí)現(xiàn)不了的。從2016年柔?；炷裂乜樟粝锪㈨?xiàng)伊始，唐安煤礦就高度重視，由礦長牽頭，建立專職施工隊(duì)伍，成立技術(shù)攻關(guān)小組，每周召開沿空留巷例會(huì)，出臺(tái)沿空留巷管理制度，嚴(yán)格要求，積極創(chuàng)新，扎扎實(shí)實(shí)推進(jìn)沿空留巷工程。
唐安煤礦柔?；炷裂乜樟粝飸?yīng)用在該礦的三個(gè)工作面已經(jīng)實(shí)施了近兩年，期間充滿了困難的煎熬和成功的喜悅，盡管取得了一些成就和突破，但二次回采復(fù)用等工作還未展開，不可預(yù)見的困難還等著唐礦人去攻克，創(chuàng)新之路永無止境，唐礦人有信心有力量去打贏前進(jìn)道路上的每一場(chǎng)戰(zhàn)役！（趙慧勇 栗俊平）
柔?；炷裂乜樟粝锛夹g(shù)之前大多應(yīng)用于煤厚約3米的綜采工作面，留巷頂板為巖石，唐安煤礦為煤厚為6米的綜放工作面，留巷頂板為煤層，煤層相較于巖石來說，密度和硬度都比較小，易與其上部覆蓋的巖層產(chǎn)生離層破碎等情況，所以唐安煤礦沿空留巷頂板較難管理?？梢哉f沿空留巷就是圍繞頂板管理展開工作的，從一開始就是唐安煤礦和設(shè)計(jì)單位共同摸索進(jìn)步的。在這條技術(shù)攻關(guān)的路上，唐礦人走得漫長而又艱辛。
9月,該礦3307綜放工作面開始實(shí)施柔?；炷裂乜樟粝?，眾所周知，沿空留巷的關(guān)鍵技術(shù)就是超前預(yù)裂爆破切頂，通俗地講就是在留巷前提前把澆注柔模混凝土墻體的巷道頂板通過打孔爆破與綜放工作面頂板切開，以便到留巷區(qū)域時(shí)，采空區(qū)頂板能夠不連接留巷頂板順利斷裂下沉，不會(huì)造成懸臂杠桿的作用加大留巷頂板的壓力。由于爆破理念影響，3307沿空留巷超前預(yù)裂切頂爆破主要對(duì)炮孔深度、間距等參數(shù)進(jìn)行了多次試驗(yàn)，炮孔最淺13米，最深26米，間距在1.25米至2.5米之間，來來回回不同區(qū)域進(jìn)行了不下8次試驗(yàn)，長度在200米以上，但效果不太理想，頂板破碎下沉仍然比較嚴(yán)重。
2018年9月3313沿空留巷伊始，為了扭轉(zhuǎn)這種不利局面，該礦要求設(shè)計(jì)單位邀請(qǐng)科研院校爆破專家進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)，主要是對(duì)炮孔線裝藥密度和炮孔深度、間距進(jìn)行了重新確定。3313沿空留巷超前預(yù)裂切頂爆破炮孔孔徑由原來的75毫米縮小為50毫米，線裝藥密度由2.5千克/米減量為0.5千克/米，炮孔深度25米，間距0.6米，通過效果觀察，頂板破碎下沉比3307沿空留巷得到較好控制。
2019年5月3303沿空留巷開始，為了不斷提高沿空留巷頂板控制效果，唐安煤礦和設(shè)計(jì)單位3月份提前到陽泉新景煤礦、山東安居煤礦、高平蓋州煤礦、沁水鹿臺(tái)山煤礦參觀學(xué)習(xí)，隨后和設(shè)計(jì)單位認(rèn)真探討重新確定了3303沿空留巷超前預(yù)裂切頂爆破方案，這次主要是確定了孔深16米，同時(shí)把之前的在綜放超前支護(hù)內(nèi)放炮延伸到超前支護(hù)外放炮，這樣可以實(shí)現(xiàn)二次切頂，目前頂板控制得到明顯改善。
一項(xiàng)超前預(yù)裂爆破切頂技術(shù)就一直持續(xù)了約兩年才得到了較好的應(yīng)用，而超前預(yù)裂爆破切頂只是柔?；炷裂乜樟粝锕に嚨囊粋€(gè)前期工程，緊接著就是超前錨索補(bǔ)強(qiáng)、待澆注空間頂板管理、柔?；炷翝沧ⅰ⒘粝餃笾ёo(hù)，這些工藝環(huán)節(jié)都是通過這兩年的不斷學(xué)習(xí)摸索，逐漸掌握確定的。
錨索支護(hù)一直存在著大強(qiáng)度大密度和小強(qiáng)度小密度支護(hù)兩種理念，受此影響，3307沿空留巷一直是小密度錨索支護(hù)并且是在留巷內(nèi)補(bǔ)強(qiáng)錨索；3313沿空留巷前期加大了錨索支護(hù)密度；3313沿空留巷中期時(shí)，抽調(diào)一個(gè)隊(duì)配合補(bǔ)強(qiáng)錨索，速度較快，由留巷內(nèi)補(bǔ)強(qiáng)至綜放超前支護(hù)外，隨后觀察發(fā)現(xiàn)頂板控制效果明顯得到改善；3303沿空留巷，再把錨索長度加長，錨索預(yù)緊力再加大，這樣使得頂板控制效果得到進(jìn)一步改善。
待澆注空間頂板管理非常重要，不能在注模之前出現(xiàn)頂板下沉，主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段，2018年元月之前為木點(diǎn)柱支護(hù)，之后改為擋矸支架支護(hù)頂板。擋矸支架是設(shè)計(jì)單位創(chuàng)新制造的，就是現(xiàn)在沿空留巷大面積推廣的情況下，木點(diǎn)柱支護(hù)仍然比較多。木點(diǎn)柱支護(hù)頂板控制效果不好，并且存在極大的安全隱患，在此情況下，設(shè)計(jì)單位積極創(chuàng)新，唐安煤礦結(jié)合自身實(shí)際積極提出明確要求，隨后設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)制造出功能齊全應(yīng)用面廣的新型擋矸支架，使待澆注空間頂板管理得到極大的改善。
柔?；炷翝沧⒌年P(guān)鍵是水泥、石子、沙的配比，3307沿空留巷時(shí)，為了保證混凝土強(qiáng)度，唐安煤礦技術(shù)人員及時(shí)到周邊的大陽煤礦、南陽煤礦等兄弟單位學(xué)習(xí)交流，合理選定材料規(guī)格，調(diào)整水泥配比，調(diào)整攪拌模式水泥現(xiàn)場(chǎng)攪拌等，使混凝土強(qiáng)度得到保證，柔?；炷翝沧⒐こ藤|(zhì)量得到保障。
留巷滯后支護(hù)也是在不斷摸索創(chuàng)新，3307沿空留巷滯后支護(hù)為“一梁三柱”支護(hù)，三根單體液壓柱均勻布置；3313沿空留巷時(shí)，到陵川關(guān)嶺山煤礦等學(xué)習(xí)取經(jīng)，加強(qiáng)為“一梁四柱”支護(hù)，加大靠柔模側(cè)支護(hù)密度；3303沿空留巷時(shí)，學(xué)習(xí)高平蓋州煤礦、沁水鹿臺(tái)山煤礦經(jīng)驗(yàn)，把π型梁改為縱向布置，使模旁單體柱距模距離得到了極大的改善和保證，易于隨時(shí)調(diào)整。
這所有的超前預(yù)裂爆破切頂、超前錨索補(bǔ)強(qiáng)、待澆注空間頂板管理、柔?；炷翝沧?、留巷滯后支護(hù)等共同組成了該礦的柔?；炷裂乜樟粝铮@些工藝環(huán)節(jié)的實(shí)施和效果完善，沒有有效的管理機(jī)制做保證是實(shí)現(xiàn)不了的。從2016年柔?；炷裂乜樟粝锪㈨?xiàng)伊始，唐安煤礦就高度重視，由礦長牽頭，建立專職施工隊(duì)伍，成立技術(shù)攻關(guān)小組，每周召開沿空留巷例會(huì)，出臺(tái)沿空留巷管理制度，嚴(yán)格要求，積極創(chuàng)新，扎扎實(shí)實(shí)推進(jìn)沿空留巷工程。
唐安煤礦柔?；炷裂乜樟粝飸?yīng)用在該礦的三個(gè)工作面已經(jīng)實(shí)施了近兩年，期間充滿了困難的煎熬和成功的喜悅，盡管取得了一些成就和突破，但二次回采復(fù)用等工作還未展開，不可預(yù)見的困難還等著唐礦人去攻克，創(chuàng)新之路永無止境，唐礦人有信心有力量去打贏前進(jìn)道路上的每一場(chǎng)戰(zhàn)役！（趙慧勇 栗俊平）
下一篇
李師傅的藍(lán)色“小紅本”
