作為集團(tuán)公司最大的雙突礦井,一直以來(lái),玉溪煤礦面臨著礦井埋藏深、應(yīng)力大、巷道維護(hù)難等突出問(wèn)題,礦壓治理始終是保障安全生產(chǎn)的關(guān)鍵課題。近年來(lái),該礦立足實(shí)際、系統(tǒng)謀劃,從“制度為基、技術(shù)為要、現(xiàn)場(chǎng)為實(shí)”三個(gè)維度下功夫、求實(shí)效,不斷推動(dòng)礦壓治理體系全面升級(jí)。
制度為基 筑牢管理“壓艙石”
玉溪煤礦從制度入手,筑牢管理“壓艙石”。通過(guò)構(gòu)建“制度保障、管理措施、責(zé)任閉環(huán)”的立體管理體系,綜合梳理礦壓管理各項(xiàng)規(guī)定,精細(xì)化制訂《礦壓治理專項(xiàng)制度》《頂板管理制度》《巷道圍巖觀測(cè)管理制度》等十余項(xiàng)核心制度,覆蓋礦壓監(jiān)測(cè)、方案制定、技術(shù)實(shí)施等各項(xiàng)具體規(guī)程,并明確由技術(shù)負(fù)責(zé)人牽頭、各生產(chǎn)科室具體落實(shí)、安監(jiān)部門監(jiān)督的責(zé)任鏈條,將礦壓治理納入安全生產(chǎn)工作重點(diǎn),攥緊了剛性制度“鐵拳頭”,有力推動(dòng)了礦壓治理切實(shí)落地。
要讓規(guī)矩“鐵拳”揮出去,更要讓責(zé)任落實(shí)“跑起來(lái)”。該礦成立由公司領(lǐng)導(dǎo)牽頭的礦壓治理領(lǐng)導(dǎo)小組,定期召開(kāi)礦壓分析會(huì),結(jié)合采掘進(jìn)度調(diào)整治理方案;專業(yè)科室組建礦壓防治技術(shù)組,每日審核監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、研判礦壓趨勢(shì),為各生產(chǎn)連隊(duì)提供技術(shù)指導(dǎo);各生產(chǎn)連隊(duì)要求跟班隊(duì)干,實(shí)時(shí)跟蹤現(xiàn)場(chǎng)支護(hù)質(zhì)量、記錄礦壓顯現(xiàn)情況,形成“公司統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、部門協(xié)同聯(lián)動(dòng)、基層具體落實(shí)”的管理體系。同時(shí),將礦壓治理納入各部門安全生產(chǎn)績(jī)效考核,倒逼各級(jí)部門扛起治理責(zé)任。
技術(shù)為要 掌握治理“主動(dòng)權(quán)”
面對(duì)礦井復(fù)雜的應(yīng)力環(huán)境,該礦以技術(shù)創(chuàng)新為核心,構(gòu)建“監(jiān)測(cè)預(yù)警+主動(dòng)卸壓”的治理體系,實(shí)現(xiàn)礦壓治理從“被動(dòng)應(yīng)對(duì)”向“主動(dòng)防控”轉(zhuǎn)變。
在監(jiān)測(cè)預(yù)警方面,該礦搭建“點(diǎn)線面”全覆蓋的礦壓監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。在回采工作面,對(duì)每10架液壓支架安裝1組高精度壓力傳感器,實(shí)時(shí)采集前后立柱受力數(shù)據(jù);在外圍巷道,每隔200米設(shè)置1個(gè)綜合監(jiān)測(cè)站,配備頂板離層儀、錨索測(cè)力計(jì)、應(yīng)力監(jiān)測(cè)儀及墩柱壓力枕,同步監(jiān)測(cè)頂?shù)装逦灰啤⒅ёo(hù)結(jié)構(gòu)受力、圍巖應(yīng)力變化等關(guān)鍵參數(shù)。指揮中心依托“智慧礦山”平臺(tái),對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分析、趨勢(shì)預(yù)判,有效降低了應(yīng)急響應(yīng)時(shí)間,為礦壓災(zāi)害防控贏得寶貴時(shí)間。
主動(dòng)卸壓技術(shù)是破解高應(yīng)力難題的關(guān)鍵。該礦以鉆孔爆破切頂卸壓與頂板預(yù)裂爆破技術(shù)為主要技術(shù)手段。針對(duì)礦壓集中區(qū)域,通過(guò)定向鉆孔至頂板關(guān)鍵巖層,采用精準(zhǔn)爆破切斷應(yīng)力傳遞路徑,釋放積聚的煤體壓力;在巷道掘進(jìn)前,利用預(yù)裂爆破技術(shù)對(duì)頂板進(jìn)行預(yù)裂處理,形成穩(wěn)定的應(yīng)力緩沖帶,有效降低掘進(jìn)過(guò)程中的礦壓沖擊,顯著提升了巷道穩(wěn)定性。
為使礦壓“治得住”,更要“治得好”。該礦從頂層設(shè)計(jì)出發(fā),聯(lián)合中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成立專項(xiàng)研究團(tuán)隊(duì),反復(fù)試驗(yàn)不斷優(yōu)化支護(hù)參數(shù),深入踐行“110工法沿空留巷技術(shù)”,通過(guò)優(yōu)化巷道布置與支護(hù)設(shè)計(jì),為有效解決傳統(tǒng)留巷頂板下沉量大、變形嚴(yán)重的難題,提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。
現(xiàn)場(chǎng)為實(shí) 精準(zhǔn)施策“有保障”
礦壓治理的成效,最終要體現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)成效上。該礦聚焦巷道現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,針對(duì)不同區(qū)域、不同類型巷道的礦壓特征,實(shí)施差異化管控策略,以“支-卸”組合圍巖控制技術(shù)為核心,搭配補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)、鋪底硬化等輔助手段,實(shí)現(xiàn)巷道變形精準(zhǔn)控制。
面對(duì)兩翼開(kāi)采帶來(lái)的動(dòng)壓影響,該礦以1301工作面為試點(diǎn),率先開(kāi)展“支-卸”組合圍巖控制技術(shù)(卸壓+補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)+墩柱)試驗(yàn),全面應(yīng)用“卸壓+補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)+墩柱”的區(qū)域,巷道幾乎無(wú)變形,完全符合安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。
圍繞不同巷道類型,該礦制定差異化現(xiàn)場(chǎng)管控方案。在中央巖石大巷、盤區(qū)煤巷、工作面回采臨近巷道及底板抽放巷等試驗(yàn)地點(diǎn),分別采用錨網(wǎng)索噴+鋼筋托梁聯(lián)合支護(hù)、錨桿+錨索+梯子梁+雙層網(wǎng)支護(hù)等組合方式,搭配錨索錨桿補(bǔ)強(qiáng)措施,對(duì)高應(yīng)力區(qū)域升級(jí)錨桿規(guī)格、加長(zhǎng)錨索長(zhǎng)度,強(qiáng)化巷道圍巖錨固力;針對(duì)底板鼓起、幫部風(fēng)化問(wèn)題,輔以鋪底、硬化、噴漿為手段,用高強(qiáng)度混凝土硬化底板、噴漿封閉巷幫,全面提升巷道抗變形能力。
通過(guò)制度的持續(xù)完善、技術(shù)的迭代升級(jí)、現(xiàn)場(chǎng)管控的精準(zhǔn)落地,該礦正逐步實(shí)現(xiàn)“新掘巷道不要修、修復(fù)巷道不再修”的防擴(kuò)修技術(shù)要求。下一步,該礦將繼續(xù)深化與科研院校的合作,探索礦壓控制新技術(shù),形成一批可復(fù)制、可推廣的礦壓治理成果,實(shí)現(xiàn)從“治理”到“智理”的提檔升級(jí)。(楊昆浩 作者單位:玉溪煤礦)