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近日,孟村礦以“治災(zāi)關(guān)口前移”為核心,結(jié)合礦井實際,在災(zāi)害治理方面持續(xù)發(fā)力,構(gòu)建了基于“散、卸、探、支、噴”的深部特厚煤層強動載擾動下高應(yīng)力臨空巷道掘進多元災(zāi)害協(xié)同治理技術(shù)體系,采取時空避讓、立體卸壓、地質(zhì)透明、強化支護及表面封閉等措施,系統(tǒng)性破解多元災(zāi)害耦合難題。

“散”—時空避讓與擾動弱化。該礦通過優(yōu)化采掘部署,將401104工作面回風(fēng)巷滯后401103工作面采空區(qū)7個月掘進,為頂板垮落留足時間,并超前實施深孔爆破斷頂技術(shù),弱化側(cè)向懸頂應(yīng)力。目前,401104回風(fēng)巷圍巖收斂量減少40%,維護量下降60%,采掘擾動對圍巖穩(wěn)定性的影響得到大幅緩解。
“卸”—立體卸壓與沖擊防控。該礦采用地面水平井分段壓裂技術(shù),超前弱化臨空巷道中高位堅硬頂板,對煤層上方60米粗粒砂巖及40米粉砂巖層實施壓裂,形成“人造解放層”,弱化高位沖擊源,并在井下采用定向長鉆孔水力壓裂技術(shù),對煤柱上方20米堅硬巖層定向壓裂,有效降低了低位應(yīng)力集中現(xiàn)象,達到了巷道掘進期間微震活動性弱、巷道成型好、支護標(biāo)準(zhǔn)高、圍巖變形小等顯著效果。

“探”—地質(zhì)透明與超前預(yù)警。該礦創(chuàng)新集成孔中地質(zhì)雷達、瞬變電磁探測及震波CT技術(shù)。其中,定向鉆孔內(nèi)嵌物探設(shè)備可精準(zhǔn)識別低阻區(qū),震波CT實時生成煤巖體應(yīng)力云圖,指導(dǎo)精準(zhǔn)卸壓,實現(xiàn)巷道前方120米范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造與應(yīng)力異常的三維可視化探測。自該模式應(yīng)用以來,地質(zhì)探測效率提升40%,為災(zāi)害防控提供了超前決策依據(jù)。
“支”—強化支護與全周期管控。該礦構(gòu)建“1644”巷道支護管理體系,通過頂板長錨索加密布置、煤柱側(cè)注漿改性提升圍巖承載能力,并結(jié)合“三定支護”及“五級驗收制度”,實現(xiàn)支護質(zhì)量全過程管控。自該體系應(yīng)用后,頂板下沉量減少13%,巷道變形量降低70%,錨桿(索)施工合格率達100%,實現(xiàn)了“一次成巷、永不返修”工作目標(biāo)。

“噴”—表面封閉與災(zāi)害阻斷。該礦實施全斷面噴漿封閉技術(shù),噴漿厚度≥50mm,滯后迎頭≤200m,有效隔絕空氣、水與圍巖接觸,封閉煤巖表面裂隙,不僅防止了煤體風(fēng)化和支護構(gòu)件銹蝕,同時還阻斷了采空區(qū)漏風(fēng)、突水及自燃通道,為災(zāi)害防控增設(shè)“最后一道防線”。
該技術(shù)體系實現(xiàn)了沖擊地壓、水、火、瓦斯等災(zāi)害協(xié)同治理,形成“地質(zhì)透明先行、卸壓源頭控制、支護全周期強化”的標(biāo)準(zhǔn)化模式。截至目前,401104工作面回風(fēng)巷安全掘進700m,單進提升至185m/月,并減少災(zāi)害治理費用支出1499萬元,實現(xiàn)了安全、效益雙提升。(王忠德)
編輯:達文娟


