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彬长矿业孟村矿:“八字”工作法助力煤岩“零冲击”
发布时间:2023-11-13     作者:王冰 王东杰   点击量:310   分享到:

彬长矿业孟村矿主采的4号煤层具有强冲击倾向性和强冲击危险性,冲击地压灾害已成为制约矿井安全生产的主要灾害之一。近年来,为实现煤岩零冲击目标,该矿始终遵循区域先行、局部跟进、分区管理、分类防治的原则,积极构建慢、散、岩、监、卸、支、析、研为主的冲击地压灾害治理体系,做到超前、综合、科学、精准治灾,奋力实现煤岩零冲击目标。

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坚持字着力,实现安全均衡生产。该矿坚持正规开采,循序渐进的生产理念,采煤工作面严格按照生产组织通知单规定速度组织生产,严禁超能力、超强度现象发生,真正让开采速度下来。同时,通过统计分析微震能量发生规律,开展采煤工作面三限三强防冲精细化管理,并积极推进工作面面长优化,实现矿井达产达效目标。

坚持字致力,避免采掘相互扰动。该矿从优化矿井生产布局入手,形成了一井两区,分区跳采生产布局,工作面回采顺序由盘区内顺序回采调整为盘区间跳采,为采空区顶板垮落留足时间。同时,严格执行掘进工作面距离回采工作面不得低于350m,掘进工作面之间相距不得低于150m”的规定,避免采掘生产造成的局部应力集中。

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坚持字聚力,着力加强源头防控。2021年以来,该矿便将开拓巷道及永久硐室全部布置在顶底板稳定岩层中,并设计盘区底板集中泄水巷替代煤层中布置的泄水巷,既从源头杜绝了冲击地压事故发生,又提高了巷道抗冲击地压风险能力。

坚持字合力,提高监测监控水平。为有效提高冲击地压监测预警精度和效率,该矿建成了地面微震、井下微震、地音、煤体应力、支架工作阻力、锚杆(索)载荷应力、巷道围岩收敛变形、顶板离层等监测系统,形成了井上下立体联合监测台网,实现了由点、局部、单参量监测至区域多场多参量综合预警的转变。

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坚持字消力,着力降低应力水平。该矿积极构建井上下立体协同卸压模式,通过对上覆高位坚硬顶板采用地面L型水平井分段水力压裂技术进行弱化,对上覆中位坚硬顶板采用井下定向长钻孔水力压裂技术进行弱化,对低位坚硬顶板采用深孔预裂爆破进行弱化,对煤层采用长钻孔水力压裂、高压水射流割缝、大直径钻孔和煤体爆破等方法进行卸压,有效降低了矿井冲击地压发生风险。

坚持字用力,提高抵抗冲击能力。为有效提升矿井抗冲击能力,该矿推广使用Φ28.6mm锚索、注浆锚杆(索)等高强度支护材料,构造影响区采用双层钢筋网和29U及以上工字钢棚护表,其支护强度能够抵抗2×106J微震事件冲击。同时推广应用大阻力液压支架,在401103工作面安装18000kN工作阻力液压支架,临空巷道超前200m安装8000kN工作阻力的防冲支架,非临空巷道超前120m安装4000kN工作阻力的防冲支架,矿井抗冲击能力得到进一步增强。

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坚持字助力,确保风险研判到位。该矿每天由总工程师或生产矿长组织召开防冲分析会,生产口部门和所有区队共同研判现场防冲安全风险,部署卸压解危措施,调整生产组织安排;联合中国矿业大学、中煤科工开采研究院的技术人员成立监测分析小组,每周召开一次冲击地压风险分析会,制定针对性防冲安全技术措施,超前实施卸压,确保矿井安全高效生产。

坚持字发力,提高科技保安能力。该矿与中煤科工开采研究院深入合作,共同开展孟村矿井防冲开采规划与综合防治技术研究,并与中国矿业大学合作,开展《深部强冲击矿井覆岩活动规律、周期性预警及精准卸压技术研究》项目,探索覆岩运动规律。同时,积极开展十四五国家重点研发计划煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治关键技术及示范应用项目的工程示范,全面提升矿井冲击地压风险源头判识与防治水平,进一步防范遏制冲击地压事故发生。

下一步,该矿将以承担十四五国家重点研发计划煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治关键技术及示范应用工程示范项目为契机,积极开展研究覆岩结构主控致灾层位改造与区域应力调控的源头防治冲击地压机制,大幅提升覆岩结构改造精准度与控制效能,改善采掘区域应力环境,为矿井高质量发展奠定坚实基础。(王冰 王东杰)