【編者按(an)】上(shang)海廟(miao)礦(kuang)(kuang)業公(gong)(gong)司(si)由(you)臨礦(kuang)(kuang)集團(tuan)和(he)(he)中國煙(yan)草雙(shuang)(shuang)維投資有(you)限公(gong)(gong)司(si)于(yu)2008年(nian)各(ge)出資50%成(cheng)(cheng)立，公(gong)(gong)司(si)自成(cheng)(cheng)立以來得(de)到了(le)雙(shuang)(shuang)方股東在政(zheng)策、資金、人(ren)才等各(ge)方面的(de)(de)大力(li)支(zhi)持。在經過(guo)艱(jian)苦的(de)(de)礦(kuang)(kuang)井(jing)建設、辛酸的(de)(de)停產放假和(he)(he)火熱的(de)(de)復工(gong)復產3個階段(duan)后，2020年(nian)，上(shang)海廟(miao)礦(kuang)(kuang)區實現了(le)扭虧(kui)為盈(ying)。步(bu)入新時代，上(shang)海廟(miao)礦(kuang)(kuang)業公(gong)(gong)司(si)逐漸成(cheng)(cheng)為集團(tuan)公(gong)(gong)司(si)省外創業的(de)(de)主戰(zhan)場，也將成(cheng)(cheng)為臨礦(kuang)(kuang)人(ren)的(de)(de)第(di)二故鄉。
本期，我(wo)們為您推出《解碼上海廟之五：軟巖(yan)治理》，為大家(jia)全方位解讀上海廟礦區(qu)的發展變化(hua)。
第五集：軟巖治理
軟巖巷道支護問題，一直是(shi)困(kun)擾世界(jie)煤礦生產建設的主要難題之一。軟化(hua)泥化(hua)引起綜采支架(jia)陷底(di)、快速底(di)鼓使刮板機上抬、反復(fu)人工起底(di)等諸多問題，嚴重制約生產效率。
何為軟巖？軟巖一般指松(song)散、軟弱、自(zi)身強(qiang)度很低的巖石，是(shi)相對于硬巖所指。軟巖通常具有(you)軟弱、破(po)碎、松(song)散的結構特(te)征(zheng)，在力學方(fang)面具有(you)低強(qiang)度、強(qiang)流變(bian)、易膨脹、高風化等(deng)(deng)特(te)點，工程上表現出長期(qi)流變(bian)、礦壓顯現迅速等(deng)(deng)特(te)征(zheng)，造成(cheng)支護困(kun)難。
軟(ruan)巖是難(nan)題(ti)(ti)(ti)，水害是難(nan)題(ti)(ti)(ti)，軟(ruan)巖遇到水是個大難(nan)題(ti)(ti)(ti)。
軟巖盡管強度低，但在不受(shou)水(shui)和風(feng)化等(deng)影響(xiang)時自穩(wen)定性(xing)較好，支(zhi)護難度還是可控的(de)(de)，但其(qi)(qi)水(shui)敏性(xing)強、遇水(shui)軟化、泥化，吸水(shui)膨脹(zhang)，甚至溶解(jie)、崩(beng)解(jie)成流沙狀，表(biao)現出(chu)(chu)“出(chu)(chu)水(shui)即出(chu)(chu)沙，越出(chu)(chu)孔(kong)越大(da)”的(de)(de)特(te)征。由此，上海廟礦業公司針對這(zhe)些特(te)點(dian)提出(chu)(chu)一個學術概念——富水(shui)軟巖，其(qi)(qi)特(te)有的(de)(de)弱膠結(jie)、強膨脹(zhang)性(xing)、富水(shui)性(xing)共同對工(gong)程穩(wen)定和安全生產產生生影響(xiang)，由其(qi)(qi)引起的(de)(de)工(gong)程問(wen)題不限于井(jing)巷工(gong)程，也包括(kuo)采(cai)煤工(gong)作面底鼓、泥化、支(zhi)架陷底、產生泥煤等(deng)。
該公司經過(guo)多(duo)年不斷(duan)深入研(yan)究，提出了軟巖(yan)工程劣化(hua)效應的概念(nian)，不斷(duan)在(zai)支護(hu)工藝、支護(hu)材料、支護(hu)技(ji)術(shu)等(deng)方面持續探索，通(tong)過(guo)10多(duo)年的摸索實踐，初(chu)步形成(cheng)了一(yi)套(tao)針對西北地區侏(zhu)羅系(xi)(xi)(xi)煤田富(fu)水(shui)軟巖(yan)治理的成(cheng)套(tao)技(ji)術(shu)體(ti)系(xi)(xi)(xi)。該體(ti)系(xi)(xi)(xi)主要(yao)由防治水(shui)技(ji)術(shu)和軟巖(yan)支護(hu)技(ji)術(shu)兩部分構成(cheng)。
軟巖水害防治技術體系
按照“治(zhi)(zhi)軟(ruan)(ruan)先治(zhi)(zhi)水(shui)(shui)(shui)、治(zhi)(zhi)軟(ruan)(ruan)必治(zhi)(zhi)水(shui)(shui)(shui)”的(de)治(zhi)(zhi)軟(ruan)(ruan)思(si)路，形成(cheng)了(le)“大(da)水(shui)(shui)(shui)防控、小(xiao)水(shui)(shui)(shui)管理(li)”為(wei)治(zhi)(zhi)水(shui)(shui)(shui)理(li)念，以(yi)“雙(shuang)(shuang)圖(tu)評價(jia)法(fa)(fa)”“四雙(shuang)(shuang)工作(zuo)法(fa)(fa)”為(wei)技(ji)術(shu)(shu)支撐，構建(jian)了(le)針對礦(kuang)區(qu)地質特性的(de)“新(xin)(xin)四帶模(mo)型”。以(yi)“雙(shuang)(shuang)層雙(shuang)(shuang)向扇(shan)形布(bu)孔法(fa)(fa)”“離層水(shui)(shui)(shui)害(hai)解圍(wei)技(ji)術(shu)(shu)”“疏(shu)干開采法(fa)(fa)”等為(wei)技(ji)術(shu)(shu)路徑(jing)，阻(zu)斷了(le)水(shui)(shui)(shui)和(he)軟(ruan)(ruan)巖(yan)(yan)的(de)交(jiao)互(hu)式影響(xiang)，優化了(le)采掘作(zuo)業環境。施行(xing)“技(ji)術(shu)(shu)”和(he)“管理(li)”雙(shuang)(shuang)線(xian)并(bing)行(xing)制度，探(tan)放水(shui)(shui)(shui)計(ji)劃(hua)和(he)生(sheng)產作(zuo)業計(ji)劃(hua)同(tong)(tong)(tong)時下達、同(tong)(tong)(tong)時施工、同(tong)(tong)(tong)時考核，將(jiang)“掘疏(shu)同(tong)(tong)(tong)步(bu)”落到實處(chu)，實現(xian)了(le)真正意(yi)義上的(de)“無水(shui)(shui)(shui)開采”，奠定了(le)礦(kuang)井安全生(sheng)產、高(gao)效(xiao)采煤(mei)、快(kuai)速(su)掘進(jin)的(de)基礎(chu)。 所謂“大(da)水(shui)(shui)(shui)防控”，就是(shi)運用頂(ding)板突(tu)（涌）水(shui)(shui)(shui)危(wei)(wei)險性“雙(shuang)(shuang)圖(tu)”評價(jia)技(ji)術(shu)(shu)進(jin)行(xing)預評價(jia)，運用覆巖(yan)(yan)“新(xin)(xin)上四帶”理(li)論科學設計(ji)、導流(liu)解危(wei)(wei)，消除(chu)突(tu)水(shui)(shui)(shui)潰沙的(de)隱患，最(zui)終(zhong)實現(xian)無水(shui)(shui)(shui)狀(zhuang)態開采。“小(xiao)水(shui)(shui)(shui)管理(li)”直接(jie)服務于(yu)軟(ruan)(ruan)巖(yan)(yan)治(zhi)(zhi)理(li)，具體措施是(shi)“廣布(bu)雨棚、深挖水(shui)(shui)(shui)窩、軟(ruan)(ruan)管導水(shui)(shui)(shui)、集中(zhong)排放”，將(jiang)水(shui)(shui)(shui)與(yu)圍(wei)巖(yan)(yan)隔離，最(zui)大(da)限度減少水(shui)(shui)(shui)與(yu)圍(wei)巖(yan)(yan)接(jie)觸的(de)機會。通過(guo)實踐證明(ming)，做(zuo)好“小(xiao)水(shui)(shui)(shui)管理(li)”是(shi)治(zhi)(zhi)理(li)軟(ruan)(ruan)巖(yan)(yan)最(zui)直接(jie)、最(zui)有(you)效(xiao)、最(zui)經濟的(de)技(ji)術(shu)(shu)路徑(jing)，“治(zhi)(zhi)軟(ruan)(ruan)先治(zhi)(zhi)水(shui)(shui)(shui)”已成(cheng)為(wei)軟(ruan)(ruan)巖(yan)(yan)治(zhi)(zhi)理(li)的(de)最(zui)基本理(li)念。
軟(ruan)巖治理的相關成果(guo)3次在國家級(ji)地(di)質學會(hui)上作為(wei)重點項(xiang)目推廣，獲得學界及業界高度認可及好評(ping)。
軟巖差異化支護技術體系
根據巖(yan)石變(bian)化(hua)特性(xing)及底(di)鼓變(bian)形(xing)規律，采用準備、開拓、回(hui)采巷道差異性(xing)支(zhi)護(hu)(hu)方式(shi)(shi)為高(gao)(gao)效回(hui)采創(chuang)造條(tiao)件(jian)，實施“兩中心+八原(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)”的富水(shui)(shui)軟巖(yan)治(zhi)理(li)體系，即以“防(fang)治(zhi)水(shui)(shui)和底(di)板(ban)治(zhi)理(li)”為中心，秉持“防(fang)治(zhi)水(shui)(shui)與安(an)全(quan)生產同步性(xing)原(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、底(di)板(ban)治(zhi)理(li)時效性(xing)原(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、頂幫(bang)底(di)支(zhi)護(hu)(hu)結構耦合(he)性(xing)原(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、弧形(xing)斷(duan)面原(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、支(zhi)護(hu)(hu)形(xing)式(shi)(shi)差異化(hua)原(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、弧殼錨注治(zhi)底(di)原(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、無動壓原(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、高(gao)(gao)強度抗(kang)壓原(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)”，逐(zhu)漸探索出(chu)了適應上海廟礦區特殊軟巖(yan)地質條(tiao)件(jian)下的巷道支(zhi)護(hu)(hu)體系。
根據10余年的巷道表面(mian)變形觀測數據分析，巷道在(zai)(zai)未受采(cai)動壓力(li)影響下，表面(mian)收斂變形量(liang)可控制在(zai)(zai)0.3m左(zuo)右，在(zai)(zai)不影響回采(cai)工作面(mian)正(zheng)常生產的同時，能夠實(shi)現巷修率(lv)下降(jiang)200%左(zuo)右。
（敬請關(guan)注上海廟解碼之(zhi)六：品牌上礦）
