沖擊地壓是指在煤礦開采過程中，煤礦和巖體在一定條件下釋放變性勢(shì)能而產(chǎn)生的突然猛烈釋放，其如猛虎般伺機(jī)給安全生產(chǎn)“添亂”，也被視為礦井“第一災(zāi)害”。

自2021年10月聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)以來，面對(duì)沖擊地壓“第一災(zāi)”的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，孟村礦以打造國內(nèi)一流沖擊地壓災(zāi)害治理示范礦井為目標(biāo)，集全礦之智，舉全礦之力，在探索沖擊地壓治理最優(yōu)解的征途上，開辟出了獨(dú)具特色的孟村模式。

勇立潮頭敢為先，開辟治災(zāi)“新樣板”。

孟村礦首采401101工作面回采期間曾多次發(fā)生沖擊地壓顯現(xiàn)，嚴(yán)重影響礦井采掘接續(xù)，為有效降低工作面回采期間沖擊危險(xiǎn)，該礦于2021年聯(lián)合中煤科工開采研究院、陜西省煤層氣有限公司等單位，在401102工作面開展了國內(nèi)首個(gè)地面“L型”水平井分段壓裂防治沖擊地壓項(xiàng)目。

該項(xiàng)目以煤層上方50m—90m易形成大面積懸頂?shù)膱?jiān)硬含礫砂巖為目標(biāo)巖層，通過在地面采用大排量、大體積超高壓水力壓裂技術(shù)，使煤層頂板上方的堅(jiān)硬巖層產(chǎn)生密集網(wǎng)狀裂縫，從源頭破壞目標(biāo)巖層的儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)，形成人造“解放層”，從而實(shí)現(xiàn)沖擊地壓的源頭治理。2023年4月，401102工作面回采結(jié)束，回采期間未發(fā)生沖擊地壓顯現(xiàn)，順利實(shí)現(xiàn)了“零沖擊”目標(biāo)。

“地面水平井分段壓裂技術(shù)的成功實(shí)施，突破了防治沖擊地壓的傳統(tǒng)技術(shù)壁壘，不僅填補(bǔ)了國內(nèi)區(qū)域性防治沖擊地壓的空白，也為煤炭行業(yè)防治沖擊地壓工作提供了彬長孟村方案。”該礦總工程師馬小輝說道。

科技賦能精治災(zāi)，監(jiān)測預(yù)警“亮慧眼”。

“通過監(jiān)測預(yù)警平臺(tái)，可以準(zhǔn)確掌握工作面支架支撐壓力情況、頂板壓力情況及巷道壓力情況，并對(duì)可能出現(xiàn)的頂板冒落段進(jìn)行重點(diǎn)防控。”在該礦防沖監(jiān)測室，防沖部經(jīng)理王冰指著大屏上的支架壓力云圖，介紹沖擊地壓在線監(jiān)測情況。

該礦始終堅(jiān)持“科技興安”發(fā)展戰(zhàn)略，積極引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，提升治災(zāi)水平。結(jié)合地面微震、井下微震、煤體應(yīng)力等監(jiān)測系統(tǒng)，建成了井上下立體聯(lián)合監(jiān)測臺(tái)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)沖擊危險(xiǎn)區(qū)域全方位覆蓋；在回采過程中對(duì)見方、鉆場、地質(zhì)構(gòu)造等特殊階段或區(qū)域進(jìn)行局部震波CT探測，根據(jù)探測結(jié)果實(shí)施區(qū)域卸壓及局部精準(zhǔn)卸壓，實(shí)現(xiàn)了低應(yīng)力環(huán)境開采；對(duì)地面ARP微震監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行梯度波速調(diào)整，將微震定位誤差控制在20m以內(nèi)，有效提高了微震監(jiān)測精度和沖擊地壓防治效果。

在加強(qiáng)監(jiān)測預(yù)警的同時(shí)，該礦把治災(zāi)手段指向源頭，在采掘工作面推廣應(yīng)用垛式支架、單元支架、墩式支架等液壓支架，并引進(jìn)國內(nèi)單臺(tái)最大排量高壓泵、智能卸壓鉆機(jī)等先進(jìn)設(shè)備，為礦井沖擊地壓防治提供了堅(jiān)實(shí)的裝備保障。

超前治理出實(shí)效，解決災(zāi)害“大頑疾”。

“采煤先治災(zāi)！要把礦井采掘布局調(diào)整和生產(chǎn)接續(xù)優(yōu)化作為防治沖擊地壓災(zāi)害的根本舉措，扎實(shí)推動(dòng)災(zāi)害治理由‘被動(dòng)應(yīng)對(duì)防范’向‘主動(dòng)超前治理’轉(zhuǎn)變。”該礦董事長、總經(jīng)理相里海龍?jiān)谠露劝踩龝?huì)上多次強(qiáng)調(diào)。

針對(duì)礦井地質(zhì)條件多變、沖擊地壓影響因素復(fù)雜等問題，該礦堅(jiān)持“超前治理、區(qū)域治理、源頭治理”原則，將工作面回采順序由盤區(qū)內(nèi)順序開采調(diào)整為盤區(qū)間跳采，避免了巷道和采煤工作面區(qū)域應(yīng)力集中現(xiàn)象；在中央大巷與401101工作面留設(shè)200m保護(hù)煤柱，盤區(qū)大巷留設(shè)350m保護(hù)煤柱，解決了工作面回采對(duì)中央大巷及盤區(qū)大巷的影響；將中央大巷DF29斷層影響區(qū)、中央大巷延伸段及403盤區(qū)大巷均由煤層布置調(diào)整為巖層布置，徹底解決了中央大巷斷層附近易發(fā)生沖擊地壓、破壞巷道等問題。

與此同時(shí)，該礦還采取“高壓+靜壓”煤層聯(lián)合注水及臨空巷道開展水力旋切擴(kuò)孔掏槽等方式，進(jìn)一步弱化煤體沖擊傾向性，減少煤體應(yīng)力集中，降低采面沖擊危險(xiǎn)。

安全生產(chǎn)沒有終點(diǎn)，災(zāi)害治理任重而道遠(yuǎn)。下一步，孟村礦將緊緊圍繞“零沖擊”目標(biāo)，積極探索多元災(zāi)害協(xié)同防治新路徑，滿信心而行，聚眾智而治，朝著打造本質(zhì)安全型礦井目標(biāo)闊步前行。（孫超）

編輯：達(dá)文娟