勇當(dāng)科技創(chuàng)新排頭兵

——冀中股份段王煤業(yè)多項(xiàng)科技創(chuàng)新成果上馬增效

今年以來(lái)，冀中股份段王煤業(yè)持續(xù)加大資金和人才投入力度，牢牢牽住科技創(chuàng)新“牛鼻子”，走好科技創(chuàng)新“先手棋”，引導(dǎo)干部職工把一個(gè)個(gè)“不可能”變成“可能”，把可能做到極致。先后有多項(xiàng)科技創(chuàng)新成果上馬，不僅解決了困擾企業(yè)多年的難題，還強(qiáng)力助推了企業(yè)提質(zhì)增效。

友眾礦：中空注漿錨索  解決難題省費(fèi)用

“15#煤二采區(qū)接替6#煤層項(xiàng)目是關(guān)系我們礦長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的重點(diǎn)項(xiàng)目，但15#煤層直接頂?shù)暮衲鄮r嚴(yán)重制約著掘進(jìn)效率的提升，如何解決厚泥巖支護(hù)技術(shù)難題、實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)備巷道“無(wú)鋼棚化”掘進(jìn)、一次支護(hù)、“終生免修”是礦井亟待解決的難題?！庇驯姷V技術(shù)科長(zhǎng)屈飛在該礦技術(shù)例會(huì)上提出了當(dāng)前礦上面臨的技術(shù)難題。

為了解到解決問(wèn)題的技術(shù)核心，筆者來(lái)到了友眾礦現(xiàn)掘進(jìn)的二采區(qū)回風(fēng)下山的工作面上，該區(qū)區(qū)長(zhǎng)向我們介紹了現(xiàn)場(chǎng)的具體情況：現(xiàn)在的直接頂為泥巖、基本頂為砂巖，泥巖厚度在3.5-5.1米之間，且泥巖和砂巖之間有一層0.3-0.5米的煤線(xiàn)，存在頂板壓力大、層理發(fā)育、支護(hù)困難、巷道成型差、錨桿錨固段無(wú)法錨固至砂巖頂板、局部地段存在巷幫錨盤(pán)變形、后期需架設(shè)工字鋼棚補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)等支護(hù)問(wèn)題。

剛剛聽(tīng)完區(qū)長(zhǎng)的介紹，技術(shù)人員就拿出了他們的解決方案。為解決這個(gè)技術(shù)難題，我們技術(shù)團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向、突出創(chuàng)新引領(lǐng)、項(xiàng)目化管理，通過(guò)不斷總結(jié)頂板規(guī)律、探索支護(hù)工藝，將中空注漿錨索應(yīng)用在厚泥巖支護(hù)上，采用“注漿錨索+桁架梁”“一梁二索”和“一梁三索”排距2米、交替布置的方式，實(shí)現(xiàn)“減跨”作用，成功解決了15#煤二采區(qū)厚泥巖頂板支護(hù)中的技術(shù)難題。

該創(chuàng)新項(xiàng)目采用注漿錨索注漿，利用漿液封堵圍巖裂隙，隔絕空氣，防止圍巖風(fēng)化，且能防止圍巖被水侵蝕而降低圍巖的本身強(qiáng)度。和普通錨索有著相同的施工安裝工藝，新型注漿錨索核心技術(shù)就是注漿二次加固，利用高壓泵，把破碎圍巖的縫隙和孔體充實(shí)；注漿后漿液將松散破碎的圍巖膠結(jié)成整體，提高了巖體強(qiáng)度和內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角及彈性模量，從而提高了巖體強(qiáng)度，可以實(shí)現(xiàn)利用圍巖本身作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的一部分；且與原巖形成一個(gè)整體，使巷道保持穩(wěn)定而不易產(chǎn)生破壞。

筆者邊聽(tīng)技術(shù)人員的介紹，邊參觀了井下注漿后的巷道，成型好、質(zhì)量高，在二采區(qū)回風(fēng)下山、二采區(qū)軌道下山，使用注漿錨索已支護(hù)120米，增加原煤產(chǎn)量800余噸，可增加收入24萬(wàn)余元。同時(shí)，在參觀30106進(jìn)風(fēng)巷沿空流巷中了解到，該巷共施工的160棵中空注漿錨索，共支護(hù)巷道480米。通過(guò)使用中空注漿錨索施工工藝后，該進(jìn)風(fēng)巷后維護(hù)距離由180米調(diào)整為90米、超前支護(hù)距離由50米調(diào)整為30米，使用注漿錨索支護(hù)工藝后，每米可節(jié)約人工0.5個(gè)，人工費(fèi)用300元/工，共計(jì)節(jié)約費(fèi)用7.2萬(wàn)元。

段王礦：井下定向鉆孔  抽采瓦斯有絕招

段王礦8+9號(hào)煤層頂板以上20m處為中粒砂巖，24m處為砂質(zhì)泥巖；在此層位施工定向鉆孔，成孔效果好，巖性穩(wěn)定性高，施工期間不塌孔、抱鉆，能保證施工進(jìn)度，退鉆后鉆孔成孔性好不塌孔，能保證鉆孔的抽采效果。150505工作面瓦斯涌出量相對(duì)較大，定向鉆孔瓦斯抽采純量得到很大的提高，由原來(lái)每分鐘0.6立方米提升到1立方米以上。鉆孔抽采濃度由原來(lái)平均3%提高到平均7%。這一系列的數(shù)字，既是該公司通風(fēng)區(qū)與技術(shù)部全面分析、多次試驗(yàn)的結(jié)果，也是該公司提升瓦斯治理能力和瓦斯抽采能力最有力的證明。

段王礦屬高瓦斯礦井，隨著回采工作面向煤層深部接續(xù)，瓦斯含量隨煤層埋藏深度增加而逐漸增大，瓦斯治理難度也越來(lái)越大，使用普通鉆機(jī)施工高位穿層鉆孔治理瓦斯，雖然能夠取得一定的效果，但是相對(duì)落后的工藝，越來(lái)越不能滿(mǎn)足瓦斯治理的需要。使用定向鉆機(jī)鉆孔工藝，減少了鉆場(chǎng)數(shù)量、減少了鉆機(jī)及附屬設(shè)備搬移次數(shù)、減少了鉆孔工程量、增大了瓦斯抽采流量等優(yōu)點(diǎn)，還將瓦斯治理技術(shù)提高到新的高度。

平安礦：巧妙設(shè)計(jì)施工  釋放資源降成本

為提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，奠定企業(yè)渡危求存基礎(chǔ)，平安礦設(shè)計(jì)在井下主斜井西部，150104工作面東部布置施工主斜井排水措施巷，為的是下一步在老系統(tǒng)150104工作面西部合理布置工作面，釋放煤炭資源，降低開(kāi)采安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，通過(guò)自流疏放措施減少老空區(qū)積水疏放成本、鉆探工程量及費(fèi)用，切實(shí)解決主斜井沖刷巷幫底板撒煤的有效沉淀問(wèn)題，進(jìn)一步優(yōu)化礦井防排水系統(tǒng)，減少了采區(qū)水倉(cāng)、沉淀池、中央水倉(cāng)清挖頻次，提高礦井水處理及排外質(zhì)量。

這一舉措的出爐與實(shí)施，相比設(shè)備疏排方案可節(jié)省防排水設(shè)備投入、電費(fèi)、人工費(fèi)50萬(wàn)元，今后在布置采掘工作面期間減少鉆探工程量及工程費(fèi)用，預(yù)計(jì)可節(jié)約費(fèi)用50萬(wàn)元，每年還可以節(jié)約水倉(cāng)清挖費(fèi)用近50萬(wàn)元。該措施巷施工掘進(jìn)巷道1070m，產(chǎn)生工程煤量達(dá)2萬(wàn)噸，按噸煤銷(xiāo)售單價(jià)350元/噸計(jì)算，預(yù)計(jì)增加營(yíng)業(yè)收入700萬(wàn)元，產(chǎn)生利潤(rùn)約220萬(wàn)元，同時(shí)，釋放150104工作面西部煤炭資源近80萬(wàn)噸，為該礦開(kāi)拓了充足的后備戰(zhàn)場(chǎng)。

（趙泉忠、賈屹）