【編者按】上海(hai)廟礦業公(gong)(gong)司由臨(lin)礦集團和中(zhong)國(guo)煙草雙維(wei)投資(zi)(zi)有限公(gong)(gong)司于(yu)2008年各(ge)出資(zi)(zi)50%成(cheng)立(li)，公(gong)(gong)司自成(cheng)立(li)以(yi)來得到了雙方股(gu)東在政(zheng)策(ce)、資(zi)(zi)金、人才等各(ge)方面的(de)大力支(zhi)持。在經(jing)過艱(jian)苦的(de)礦井建設、辛(xin)酸(suan)的(de)停產放(fang)假(jia)和火熱的(de)復工復產3個階段后，2020年，上海(hai)廟礦區(qu)實現了扭虧為(wei)盈。步入新時代(dai)，上海(hai)廟礦業公(gong)(gong)司逐(zhu)漸成(cheng)為(wei)集團公(gong)(gong)司省外創業的(de)主戰場，也將(jiang)成(cheng)為(wei)臨(lin)礦人的(de)第二(er)故鄉(xiang)。
本期，我們為您推出《解碼上海(hai)廟之五：軟巖治理》，為大家全方位解讀(du)上海(hai)廟礦(kuang)區的發展變(bian)化。
第五集：軟巖治理
軟巖巷(xiang)道(dao)支護問(wen)題，一直是(shi)困擾(rao)世界(jie)煤(mei)礦(kuang)生產建設(she)的(de)主要(yao)難(nan)題之一。軟化泥化引起綜(zong)采(cai)支架陷底(di)、快速底(di)鼓使(shi)刮(gua)板(ban)機上(shang)抬、反復人工起底(di)等諸(zhu)多(duo)問(wen)題，嚴重制約生產效(xiao)率。
何為軟巖(yan)？軟巖(yan)一(yi)般(ban)指松(song)散、軟弱(ruo)、自身強度很低(di)的巖(yan)石(shi)，是相對于(yu)硬巖(yan)所指。軟巖(yan)通常具(ju)有軟弱(ruo)、破碎、松(song)散的結構(gou)特征(zheng)，在力學方面(mian)具(ju)有低(di)強度、強流變(bian)、易膨脹、高風化等特點，工程上表現出(chu)長期流變(bian)、礦壓顯現迅速等特征(zheng)，造成(cheng)支護困難。
軟巖(yan)是(shi)難題，水害是(shi)難題，軟巖(yan)遇到水是(shi)個大難題。
軟(ruan)巖盡管強(qiang)度低(di)，但在不(bu)受水和風(feng)化(hua)(hua)等影響(xiang)時自穩定性較好，支(zhi)護難度還(huan)是可控的(de)，但其(qi)水敏性強(qiang)、遇水軟(ruan)化(hua)(hua)、泥化(hua)(hua)，吸水膨脹(zhang)，甚至溶解(jie)、崩解(jie)成(cheng)流沙狀，表(biao)現(xian)出“出水即出沙，越出孔(kong)越大”的(de)特(te)征。由此，上海廟礦業公司(si)針對(dui)這些特(te)點提出一個學(xue)術概念——富水軟(ruan)巖，其(qi)特(te)有的(de)弱膠(jiao)結、強(qiang)膨脹(zhang)性、富水性共同對(dui)工程穩定和安全生(sheng)產產生(sheng)生(sheng)影響(xiang)，由其(qi)引(yin)起的(de)工程問題不(bu)限于井巷(xiang)工程，也包括(kuo)采煤工作面底鼓、泥化(hua)(hua)、支(zhi)架陷底、產生(sheng)泥煤等。
該公(gong)司經(jing)過多年不斷(duan)深入研究，提出了軟巖(yan)工程劣化(hua)效應的概念(nian)，不斷(duan)在支護(hu)工藝(yi)、支護(hu)材料、支護(hu)技術(shu)等方面(mian)持續探索，通過10多年的摸(mo)索實踐(jian)，初步形成(cheng)了一套(tao)針對西北地區侏羅(luo)系(xi)(xi)煤田富水(shui)軟巖(yan)治理的成(cheng)套(tao)技術(shu)體系(xi)(xi)。該體系(xi)(xi)主(zhu)要由防治水(shui)技術(shu)和軟巖(yan)支護(hu)技術(shu)兩(liang)部分構成(cheng)。
軟巖水害防治技術體系
按照“治(zhi)(zhi)軟(ruan)先治(zhi)(zhi)水(shui)(shui)(shui)、治(zhi)(zhi)軟(ruan)必治(zhi)(zhi)水(shui)(shui)(shui)”的(de)治(zhi)(zhi)軟(ruan)思路，形(xing)成(cheng)了(le)(le)“大水(shui)(shui)(shui)防控、小(xiao)水(shui)(shui)(shui)管理(li)”為(wei)(wei)治(zhi)(zhi)水(shui)(shui)(shui)理(li)念，以“雙圖評(ping)價法”“四(si)雙工(gong)作(zuo)(zuo)法”為(wei)(wei)技(ji)術支撐，構建了(le)(le)針對礦區地質特性的(de)“新四(si)帶模型”。以“雙層雙向扇形(xing)布孔法”“離層水(shui)(shui)(shui)害解(jie)圍技(ji)術”“疏干開采(cai)(cai)(cai)法”等為(wei)(wei)技(ji)術路徑，阻斷了(le)(le)水(shui)(shui)(shui)和軟(ruan)巖(yan)(yan)(yan)的(de)交(jiao)互式影(ying)響(xiang)，優化了(le)(le)采(cai)(cai)(cai)掘(jue)作(zuo)(zuo)業(ye)(ye)環境。施行“技(ji)術”和“管理(li)”雙線并行制度，探放水(shui)(shui)(shui)計(ji)劃和生產(chan)作(zuo)(zuo)業(ye)(ye)計(ji)劃同(tong)(tong)時(shi)下達、同(tong)(tong)時(shi)施工(gong)、同(tong)(tong)時(shi)考核，將(jiang)“掘(jue)疏同(tong)(tong)步”落到實(shi)處，實(shi)現了(le)(le)真正意義上(shang)的(de)“無水(shui)(shui)(shui)開采(cai)(cai)(cai)”，奠定了(le)(le)礦井安全生產(chan)、高效采(cai)(cai)(cai)煤、快速掘(jue)進(jin)的(de)基礎。 所謂“大水(shui)(shui)(shui)防控”，就是(shi)運用頂板(ban)突（涌）水(shui)(shui)(shui)危險性“雙圖”評(ping)價技(ji)術進(jin)行預評(ping)價，運用覆巖(yan)(yan)(yan)“新上(shang)四(si)帶”理(li)論科學設計(ji)、導流解(jie)危，消除突水(shui)(shui)(shui)潰(kui)沙的(de)隱患，最終實(shi)現無水(shui)(shui)(shui)狀態開采(cai)(cai)(cai)。“小(xiao)水(shui)(shui)(shui)管理(li)”直接服務于軟(ruan)巖(yan)(yan)(yan)治(zhi)(zhi)理(li)，具(ju)體措(cuo)施是(shi)“廣布雨棚(peng)、深挖水(shui)(shui)(shui)窩、軟(ruan)管導水(shui)(shui)(shui)、集中排放”，將(jiang)水(shui)(shui)(shui)與圍巖(yan)(yan)(yan)隔離，最大限度減少(shao)水(shui)(shui)(shui)與圍巖(yan)(yan)(yan)接觸的(de)機會。通過實(shi)踐證(zheng)明，做好“小(xiao)水(shui)(shui)(shui)管理(li)”是(shi)治(zhi)(zhi)理(li)軟(ruan)巖(yan)(yan)(yan)最直接、最有效、最經濟的(de)技(ji)術路徑，“治(zhi)(zhi)軟(ruan)先治(zhi)(zhi)水(shui)(shui)(shui)”已成(cheng)為(wei)(wei)軟(ruan)巖(yan)(yan)(yan)治(zhi)(zhi)理(li)的(de)最基本理(li)念。
軟(ruan)巖治理的相關成(cheng)果(guo)3次(ci)在國家級地(di)質學會上作(zuo)為重點項目推廣，獲得學界(jie)及(ji)業界(jie)高度(du)認可(ke)及(ji)好(hao)評。
軟巖差異化支護技術體系
根據(ju)巖石變(bian)化特性及底(di)鼓變(bian)形(xing)規律，采用準備(bei)、開拓、回采巷(xiang)道差異性支(zhi)護方式(shi)為(wei)高效回采創造條(tiao)件(jian)，實(shi)施“兩中心(xin)+八原(yuan)則(ze)(ze)(ze)”的(de)(de)富水軟巖治理體系(xi)，即以“防(fang)治水和底(di)板(ban)治理”為(wei)中心(xin)，秉持“防(fang)治水與安(an)全生產(chan)同步性原(yuan)則(ze)(ze)(ze)、底(di)板(ban)治理時效性原(yuan)則(ze)(ze)(ze)、頂幫底(di)支(zhi)護結構耦合性原(yuan)則(ze)(ze)(ze)、弧(hu)形(xing)斷面原(yuan)則(ze)(ze)(ze)、支(zhi)護形(xing)式(shi)差異化原(yuan)則(ze)(ze)(ze)、弧(hu)殼錨(mao)注治底(di)原(yuan)則(ze)(ze)(ze)、無動壓原(yuan)則(ze)(ze)(ze)、高強度(du)抗壓原(yuan)則(ze)(ze)(ze)”，逐(zhu)漸探(tan)索出(chu)了適應上(shang)海廟礦區特殊軟巖地質(zhi)條(tiao)件(jian)下(xia)的(de)(de)巷(xiang)道支(zhi)護體系(xi)。
根據10余年(nian)的(de)巷道表面變(bian)形觀(guan)測(ce)數(shu)據分析，巷道在(zai)未受采動壓力影(ying)響(xiang)下，表面收斂變(bian)形量可(ke)控制在(zai)0.3m左(zuo)右，在(zai)不影(ying)響(xiang)回采工作面正常生產的(de)同時，能夠實現巷修(xiu)率下降200%左(zuo)右。
（敬請(qing)關(guan)注上(shang)海廟解(jie)碼之(zhi)六(liu)：品(pin)牌(pai)上(shang)礦）
