【編者(zhe)按】上(shang)海廟礦(kuang)(kuang)(kuang)業公司(si)由臨礦(kuang)(kuang)(kuang)集團和(he)中國(guo)煙(yan)草(cao)雙(shuang)維投資有限公司(si)于2008年(nian)各出資50%成立，公司(si)自成立以來得到(dao)了雙(shuang)方(fang)股(gu)東在政策、資金(jin)、人(ren)才等(deng)各方(fang)面的(de)(de)大力支(zhi)持。在經過艱苦(ku)的(de)(de)礦(kuang)(kuang)(kuang)井建設(she)、辛(xin)酸的(de)(de)停產(chan)放(fang)假和(he)火熱(re)的(de)(de)復(fu)工復(fu)產(chan)3個階段后，2020年(nian)，上(shang)海廟礦(kuang)(kuang)(kuang)區(qu)實(shi)現了扭虧(kui)為盈。步入新時代，上(shang)海廟礦(kuang)(kuang)(kuang)業公司(si)逐漸(jian)成為集團公司(si)省外創(chuang)業的(de)(de)主戰場，也將成為臨礦(kuang)(kuang)(kuang)人(ren)的(de)(de)第二(er)故鄉。
本期，我(wo)們為您推出《解碼上海廟之五：軟巖治理》，為大(da)家(jia)全方位(wei)解讀上海廟礦區的發(fa)展變化。
第五集：軟巖治理
軟巖巷道支護問題(ti)，一(yi)直是困(kun)擾世(shi)界煤礦生(sheng)(sheng)產建(jian)設的(de)主要難題(ti)之一(yi)。軟化泥化引起(qi)綜采支架陷底(di)、快速底(di)鼓使(shi)刮(gua)板機上抬、反(fan)復人工起(qi)底(di)等諸多問題(ti)，嚴重制約生(sheng)(sheng)產效率。
何為(wei)軟(ruan)(ruan)(ruan)巖(yan)(yan)(yan)？軟(ruan)(ruan)(ruan)巖(yan)(yan)(yan)一般(ban)指松散、軟(ruan)(ruan)(ruan)弱、自身強度很低的(de)(de)巖(yan)(yan)(yan)石(shi)，是相對(dui)于硬巖(yan)(yan)(yan)所指。軟(ruan)(ruan)(ruan)巖(yan)(yan)(yan)通常具(ju)有(you)軟(ruan)(ruan)(ruan)弱、破碎、松散的(de)(de)結(jie)構特征，在(zai)力學方面(mian)具(ju)有(you)低強度、強流變(bian)、易(yi)膨脹、高(gao)風化等(deng)特點，工(gong)程上表現出長期流變(bian)、礦(kuang)壓(ya)顯現迅(xun)速等(deng)特征，造成支護(hu)困難。
軟(ruan)巖(yan)是難題，水害(hai)是難題，軟(ruan)巖(yan)遇到水是個大(da)難題。
軟巖盡管(guan)強(qiang)度(du)低，但在(zai)不受水(shui)和風化(hua)(hua)等(deng)影響時自穩定性(xing)(xing)較好，支(zhi)護難度(du)還是(shi)可控的(de)(de)，但其水(shui)敏性(xing)(xing)強(qiang)、遇水(shui)軟化(hua)(hua)、泥(ni)化(hua)(hua)，吸水(shui)膨脹，甚至溶解、崩解成流沙狀(zhuang)，表現(xian)出“出水(shui)即出沙，越出孔(kong)越大”的(de)(de)特(te)征(zheng)。由(you)此，上海(hai)廟(miao)礦業公司針對(dui)(dui)這些特(te)點提出一個學術概念(nian)——富(fu)水(shui)軟巖，其特(te)有的(de)(de)弱膠結、強(qiang)膨脹性(xing)(xing)、富(fu)水(shui)性(xing)(xing)共同對(dui)(dui)工(gong)程穩定和安全生(sheng)(sheng)產產生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)影響，由(you)其引起(qi)的(de)(de)工(gong)程問題不限(xian)于(yu)井巷工(gong)程，也包括(kuo)采煤工(gong)作面(mian)底(di)鼓、泥(ni)化(hua)(hua)、支(zhi)架陷底(di)、產生(sheng)(sheng)泥(ni)煤等(deng)。
該(gai)公(gong)司經過(guo)(guo)多年不(bu)斷深入研究，提出了(le)軟(ruan)巖(yan)工(gong)程劣化效應的概念，不(bu)斷在支(zhi)護(hu)工(gong)藝、支(zhi)護(hu)材料(liao)、支(zhi)護(hu)技(ji)術(shu)(shu)等(deng)方面持續探索(suo)，通過(guo)(guo)10多年的摸索(suo)實踐，初步形成(cheng)了(le)一(yi)套針對西北地區(qu)侏羅系(xi)煤田富水(shui)(shui)軟(ruan)巖(yan)治(zhi)理的成(cheng)套技(ji)術(shu)(shu)體系(xi)。該(gai)體系(xi)主要由(you)防治(zhi)水(shui)(shui)技(ji)術(shu)(shu)和軟(ruan)巖(yan)支(zhi)護(hu)技(ji)術(shu)(shu)兩部分構成(cheng)。
軟巖水害防治技術體系
按照“治(zhi)(zhi)(zhi)軟(ruan)先(xian)治(zhi)(zhi)(zhi)水(shui)(shui)、治(zhi)(zhi)(zhi)軟(ruan)必治(zhi)(zhi)(zhi)水(shui)(shui)”的(de)治(zhi)(zhi)(zhi)軟(ruan)思路(lu)，形(xing)成了(le)“大水(shui)(shui)防控、小水(shui)(shui)管理(li)”為(wei)治(zhi)(zhi)(zhi)水(shui)(shui)理(li)念(nian)，以“雙(shuang)(shuang)圖(tu)評價法(fa)”“四雙(shuang)(shuang)工作(zuo)(zuo)法(fa)”為(wei)技(ji)(ji)術支(zhi)撐，構建(jian)了(le)針對礦區地(di)質(zhi)特(te)性(xing)的(de)“新(xin)四帶模型”。以“雙(shuang)(shuang)層雙(shuang)(shuang)向扇形(xing)布孔法(fa)”“離層水(shui)(shui)害解圍技(ji)(ji)術”“疏(shu)干開(kai)采(cai)法(fa)”等為(wei)技(ji)(ji)術路(lu)徑(jing)，阻斷了(le)水(shui)(shui)和(he)軟(ruan)巖(yan)(yan)(yan)的(de)交互式(shi)影響，優化了(le)采(cai)掘作(zuo)(zuo)業環境。施行(xing)“技(ji)(ji)術”和(he)“管理(li)”雙(shuang)(shuang)線(xian)并行(xing)制度，探放水(shui)(shui)計(ji)劃和(he)生(sheng)產作(zuo)(zuo)業計(ji)劃同(tong)時下達、同(tong)時施工、同(tong)時考核，將“掘疏(shu)同(tong)步”落到實(shi)處(chu)，實(shi)現(xian)了(le)真正意義上的(de)“無(wu)水(shui)(shui)開(kai)采(cai)”，奠定了(le)礦井安全(quan)生(sheng)產、高效采(cai)煤、快速掘進的(de)基礎(chu)。 所謂(wei)“大水(shui)(shui)防控”，就是(shi)運(yun)用頂板突（涌）水(shui)(shui)危險性(xing)“雙(shuang)(shuang)圖(tu)”評價技(ji)(ji)術進行(xing)預評價，運(yun)用覆巖(yan)(yan)(yan)“新(xin)上四帶”理(li)論科學設計(ji)、導流解危，消(xiao)除(chu)突水(shui)(shui)潰沙的(de)隱患(huan)，最(zui)(zui)終實(shi)現(xian)無(wu)水(shui)(shui)狀態開(kai)采(cai)。“小水(shui)(shui)管理(li)”直接(jie)服務于(yu)軟(ruan)巖(yan)(yan)(yan)治(zhi)(zhi)(zhi)理(li)，具體措(cuo)施是(shi)“廣布雨棚、深挖水(shui)(shui)窩、軟(ruan)管導水(shui)(shui)、集中(zhong)排(pai)放”，將水(shui)(shui)與圍巖(yan)(yan)(yan)隔離，最(zui)(zui)大限度減少(shao)水(shui)(shui)與圍巖(yan)(yan)(yan)接(jie)觸(chu)的(de)機會。通(tong)過實(shi)踐證明(ming)，做(zuo)好“小水(shui)(shui)管理(li)”是(shi)治(zhi)(zhi)(zhi)理(li)軟(ruan)巖(yan)(yan)(yan)最(zui)(zui)直接(jie)、最(zui)(zui)有效、最(zui)(zui)經濟的(de)技(ji)(ji)術路(lu)徑(jing)，“治(zhi)(zhi)(zhi)軟(ruan)先(xian)治(zhi)(zhi)(zhi)水(shui)(shui)”已成為(wei)軟(ruan)巖(yan)(yan)(yan)治(zhi)(zhi)(zhi)理(li)的(de)最(zui)(zui)基本理(li)念(nian)。
軟巖治理的(de)相關成果3次在(zai)國家級地質學(xue)會上(shang)作為重點項目推廣，獲(huo)得學(xue)界及業界高(gao)度認可及好評。
軟巖差異化支護技術體系
根(gen)據巖石變化特性(xing)及底(di)鼓變形規(gui)律，采用準備、開拓、回采巷道差異性(xing)支護(hu)方式為(wei)高效回采創造條件，實施“兩中心+八原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)”的富(fu)水軟(ruan)巖治(zhi)理(li)(li)體(ti)系，即以“防(fang)治(zhi)水和底(di)板治(zhi)理(li)(li)”為(wei)中心，秉持“防(fang)治(zhi)水與安全生產同步性(xing)原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、底(di)板治(zhi)理(li)(li)時效性(xing)原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、頂幫(bang)底(di)支護(hu)結構耦合性(xing)原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、弧形斷面原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、支護(hu)形式差異化原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、弧殼錨注治(zhi)底(di)原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、無動壓(ya)原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)、高強度抗壓(ya)原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)則(ze)(ze)(ze)”，逐漸探索出了適應上海廟礦區特殊軟(ruan)巖地質(zhi)條件下的巷道支護(hu)體(ti)系。
根據10余年的巷道(dao)表面(mian)變形觀測數據分析，巷道(dao)在(zai)未受采動壓力(li)影響下，表面(mian)收斂變形量可控制在(zai)0.3m左(zuo)右(you)，在(zai)不影響回采工作面(mian)正常生產的同時，能夠實現巷修率(lv)下降200%左(zuo)右(you)。
（敬請關注(zhu)上海廟解碼之六：品(pin)牌上礦）
