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【陜西煤業網】彬長胡家河礦:“五個突出”牽住重大災害超前治理“牛鼻子”
發布時間:2020-08-26 08:41:24     作者:席國軍   瀏覽量:1712   分享到:

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彬長礦業胡家河礦瓦斯、水、火、沖擊地壓、頂板等多災害交織耦合,治理難度大,對礦井災害協同治理工作帶來極大挑戰。近年來,該礦工程技術人員始終堅持生產技術管理是安全生產的“生命線”,是避免煤礦發生事故的基礎不動搖,不斷在實踐中總結災害治理經驗,摸透各類災害的“壞脾氣”,掌握其“運行軌跡”,超前治理、周密部署,在重大災害治理方面取得了較為顯著的成效,為礦井高質量發展奠定了堅實的基礎。

當前,該礦401111回采工作面位于二次“見方”影響區域,且該區段被評價為強沖擊地壓危險區域,同時工作面該段區域處于巷道層位低點導致排水難度大,一系列不利因素為工作面安全生產帶來嚴重影響。為確保工作面安全推采,該礦堅持“預防為主、超前治理、常態減災、非常態救災”的整體思路,強化超前意識,堅持“五個突出”,秉承“不治已病治未病,不治已亂治未亂”的治理理念,認真落實重大災害超前管、超前防,不斷強化治災手段,在確保工作面安全順利推采的同時,為多災害礦井超前防災、治災、救災工作探索出了可推廣的典型經驗。

401111回風巷沖擊變形能空間預警云圖效果檢驗結果對比圖.jpg

突出沖擊地壓防治。該礦牢固樹立“先治后防、治防結合”的防沖管理理念,嚴格按照“六位一體”(主動預防、培訓教育、預測預報、措施解危、效果檢驗、安全防護)防沖治理措施要求,堅持問題導向,強化源頭治理,實現了沖擊地壓“零傷害”防治目標。一是超前卸壓降低應力集中程度。回采工作面采用“頂板預裂+煤層注水+大孔徑鉆孔+幫部/底角爆破”的卸壓措施弱化關鍵層,以“鉆-爆”交替施工弱化底角深部圍巖,減弱應力集中程度,改變圍巖整體應力結構,達到“吸能強、受力弱”的防沖抗震效果。二是對重點區域“開小灶”,精準解危。近期沖擊變形能空間預警云圖及CT反演應力預警云圖顯示401111回風巷防沖支架區域應力集中,易發生沖擊地壓顯現。該礦按照“寧可少出煤、少進尺、少盈利,也要確保安全”的整體思路,明確提出工作面停產檢修一天,為施工防沖解危措施讓路。401111回風巷超前區域施工針對性的解危措施后,經效果檢驗后預警結果小于臨界值,降低了回風巷超前區域沖擊危險性,確保了工作面安全生產。

上隅角埋管抽采示意圖.jpg

突出“一通三防”管理。該礦進一步優化通風系統和區域控風設施,合理配置風量,保證供風質量和通風系統安全可靠,加強采面瓦斯抽采管理,降低瓦斯事故風險,強化粉塵和煤層自燃管理,提升“一通三防”管理水平。一是采用瓦斯抽采為主、風排為輔、監測監控、人工巡檢相結合的瓦斯綜合防治措施,通過采前預抽、高抽巷抽采、上隅角埋管抽采等方法對回采工作面及采空區瓦斯進行抽采,確保礦井瓦斯“零超限”。二是回采工作面采用以上下隅角封堵、煤層注水、采空區注氮氣為主,以黃泥灌漿、氣霧阻化、注液態CO2、注凝膠為輔,結合人工預警及束管監測的綜合防滅火措施,有效消除自燃隱患,確保礦井“零發火”。三是制定年度綜合防塵、預防和隔絕煤塵爆炸措施。回采工作面按規定采取濕式鉆眼、沖洗巷幫、水炮泥、爆破噴霧和風流凈化水幕等綜合防塵措施,并嚴格組織落實,嚴防煤塵爆炸事故。

401111回風巷F6斷層影響區域注漿鉆孔布置示意圖.jpg

突出防治水管理。該礦堅持“預測預報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原則,推行“波浪式”采煤工藝、煤泥“四級沉淀”措施,借助泄水巷滯后排水、老空水“兩順分流、分區排放”等綜合管控系統,實現回采過程水害防治。一是提前對401111工作面F6斷層影響區域煤體進行注漿加固。在401111工作面剩余450m進入F6斷層影響區域時,在斷層附近超前施工φ94mm注漿孔6個,使用水泥-水玻璃雙液漿注漿材料,針對現場注漿情況靈活采用連續式或間歇式注漿方式,并對跑漿、竄漿等現象的處理作出明確規定,同時注漿過程中要求施工人員做好注漿壓力、水泥及水玻璃用量等記錄,確保注漿加固達到預期效果。二是多措并舉確保401111工作面通過最低點。針對401111工作面兩巷高差小,正常排水困難、煤泥水較大的狀況,在運輸巷側30#支架附近縱向起梁,人為形成運、回風巷側的分水嶺,使老空水快速流入回風巷水溝;調整采煤工藝,進行“波浪式”推采,減少老空水涌入工作面前、后溜運輸系統;在回風巷超前段預埋315PE管收水,每次埋管長度30m,每間隔30m設置一個三通進行分段收水,收水前對上隅角機尾打木垛進行維護,收水時在上隅角壘設圍堰,增加匯水面積,同時人為留設導水通道和收水空間,工作面后部溜子用黃泥袋子堵水引至回風巷側水溝。

頂板檢查.jpg

突出頂板管理。工作面頂板管理在回采過程中的安全管理占據舉足輕重的地位,該礦采取了有效的頂板控制與管理方法,避免出現大面積礦壓顯現,降低對工作面造成的危害,保證開采活動順利進行。一是強化超前范圍支護強度。工作面超前支護范圍不少于120m,回風巷超前段采用“超前支架+防沖支架”聯合控頂,運輸巷超前段采用“超前支架+單體支柱”聯合支護。推采期間,保證支架接頂嚴實,巷道超高區域背頂接實,同時對出現的錨索斷裂、網片開裂等現象,提前進行連網和補強錨網索支護。二是超前支護體外,加強監測和支護。按期觀測工作面超前支護體外頂板圍巖和支護情況,發現錨索斷裂嚴重區和壓力異常區及時匯報,并按照要求采用錨網索補強支護進行超前預控。三是超前加固頂板破碎區段。401111回風巷里程600~1050m范圍頂板破碎,幫部煤體松散,提前安排施工單位在此區段施工φ42mm注漿孔,注漿孔采用深淺孔隔排布置方式,強化注漿效果。

院企合作.jpg

突出科技創新。圍繞當前制約礦井安全生產的多災害耦合治理、采掘支護等重大技術難題,該礦堅持引進“外援”與自主攻關相結合,提升科技治災能力和綜合防治水平。一是院企合作開創沖擊地壓災害防治新局面。該礦和中煤科工開采研究院有限公司簽訂戰略合作協議,進一步加強防沖專業技術人才培養,創建沖擊地壓防治新模式,提高沖擊地壓災害防治能力。二是開展《胡家河煤礦動靜載疊加作用下沖擊危險巷道強化支護技術體系研究》項目,通過研究胡家河煤礦巷道支護系統的抗沖擊動載原理,評價巷道圍巖抗沖擊能力,研究動靜載疊加作用下巷道抗沖擊支護體系設計,確定不同沖擊地壓類型、等級下的巷道強化支護技術方案。三是開展《胡家河礦井頂板水害多元信息評價預測技術及過地質構造成套技術及工藝研究》項目,通過系統研究礦井主要充水形式及各種水害形式的影響因素,分析影響水害的主要因子,建立多元信息融合水害評價技術,提出水害預警方法及過地質構造成套技術研究,實現礦井水害超前預警,為礦井不同區域防治水工作方案的制定提供依據。四是引進“煤層超高壓水力割縫+CO2驅替瓦斯”技術。該技術結合了超高壓水力割縫技術與液態低溫CO2驅替技術的特點、優勢,實現在單孔內開展2種技術作業,即1次割縫卸壓、1次氣相脫附驅替及1次導向驅氣的“2-111”瓦斯高效抽采新模式,為取消高抽巷奠定了堅實基礎。

路雖遠行則將至,事雖難作則必成。重大災害防治事關礦井高質量發展成效,近年來該礦始終堅持“一面一策”災害防治方針,積極引進國內外先進災害治理技術,統籌協調生產經營同災害防治的關系,持續保持礦業公司安全生產、經營效益穩中有升的發展局面。(胡家河礦  席國軍)


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