【編者按】上海廟礦業公司由臨礦集團和中國煙草雙維投資有限公司于2008年各出資50%成立，公司自成立以來得到了雙方股東在政策、資金、人才等各方面的大力支持。在經過艱苦的礦井建設、辛酸的停產放假和火熱的復工復產3個階段后，2020年，上海廟礦區實現了扭虧為盈。步入新時代，上海廟礦業公司逐漸成為集團公司省外創業的主戰場，也將成為臨礦人的第二故鄉。
本期，我們為您推出《解碼上海廟(miao)之(zhi)五：軟巖治理》，為大(da)家全方位解讀上海廟(miao)礦區的發展變(bian)化。
第五集：軟巖治理
軟巖巷(xiang)道支護問(wen)題，一直是困擾世(shi)界煤礦生(sheng)產建(jian)設的(de)主(zhu)要難(nan)題之一。軟化泥(ni)化引起綜采支架陷底、快速底鼓(gu)使(shi)刮板機(ji)上抬(tai)、反復人工(gong)起底等諸多問(wen)題，嚴重制(zhi)約(yue)生(sheng)產效率。
何(he)為(wei)軟(ruan)(ruan)(ruan)巖(yan)？軟(ruan)(ruan)(ruan)巖(yan)一(yi)般指(zhi)松散、軟(ruan)(ruan)(ruan)弱、自(zi)身強(qiang)度很(hen)低(di)的巖(yan)石，是相(xiang)對(dui)于硬(ying)巖(yan)所指(zhi)。軟(ruan)(ruan)(ruan)巖(yan)通(tong)常具(ju)有(you)軟(ruan)(ruan)(ruan)弱、破碎(sui)、松散的結構特(te)征，在(zai)力(li)學方面具(ju)有(you)低(di)強(qiang)度、強(qiang)流(liu)變(bian)、易膨(peng)脹、高風化等(deng)特(te)點，工程上表現出長期(qi)流(liu)變(bian)、礦壓顯現迅速(su)等(deng)特(te)征，造成支護(hu)困難。
軟(ruan)巖是難題，水害是難題，軟(ruan)巖遇到水是個大難題。
軟(ruan)巖盡管強度(du)(du)低，但在不受水(shui)和風化(hua)等影響(xiang)時自穩(wen)定性(xing)較好(hao)，支護難度(du)(du)還是可控的(de)，但其水(shui)敏性(xing)強、遇水(shui)軟(ruan)化(hua)、泥(ni)化(hua)，吸水(shui)膨脹，甚至溶解、崩解成流沙(sha)狀(zhuang)，表現出“出水(shui)即出沙(sha)，越出孔越大(da)”的(de)特(te)征。由此，上海(hai)廟(miao)礦(kuang)業公司(si)針對這(zhe)些特(te)點提出一(yi)個學術(shu)概念——富(fu)水(shui)軟(ruan)巖，其特(te)有的(de)弱膠結(jie)、強膨脹性(xing)、富(fu)水(shui)性(xing)共同(tong)對工(gong)程穩(wen)定和安全生(sheng)(sheng)產產生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)影響(xiang)，由其引起的(de)工(gong)程問題不限于井巷工(gong)程，也包(bao)括采煤(mei)工(gong)作面(mian)底(di)鼓、泥(ni)化(hua)、支架陷(xian)底(di)、產生(sheng)(sheng)泥(ni)煤(mei)等。
該公司經過多年(nian)不斷(duan)深入研(yan)究(jiu)，提(ti)出了軟巖工程劣(lie)化效應(ying)的概念(nian)，不斷(duan)在支(zhi)護(hu)工藝、支(zhi)護(hu)材料、支(zhi)護(hu)技(ji)(ji)術(shu)等方面持續探索(suo)(suo)，通過10多年(nian)的摸(mo)索(suo)(suo)實踐，初(chu)步(bu)形成了一套針對西北地區侏羅(luo)系煤田富水軟巖治(zhi)理的成套技(ji)(ji)術(shu)體系。該體系主要由(you)防(fang)治(zhi)水技(ji)(ji)術(shu)和軟巖支(zhi)護(hu)技(ji)(ji)術(shu)兩(liang)部分構(gou)成。
軟巖水害防治技術體系
按照(zhao)“治(zhi)軟(ruan)(ruan)(ruan)先治(zhi)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、治(zhi)軟(ruan)(ruan)(ruan)必(bi)治(zhi)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)”的(de)(de)(de)治(zhi)軟(ruan)(ruan)(ruan)思路，形(xing)成了(le)“大(da)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)防控、小(xiao)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)管(guan)(guan)理(li)(li)(li)(li)”為(wei)治(zhi)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)理(li)(li)(li)(li)念，以“雙(shuang)(shuang)圖(tu)(tu)評價法(fa)”“四(si)(si)雙(shuang)(shuang)工作法(fa)”為(wei)技(ji)術(shu)(shu)支撐，構建了(le)針對礦(kuang)區地質特性的(de)(de)(de)“新四(si)(si)帶(dai)(dai)模(mo)型”。以“雙(shuang)(shuang)層雙(shuang)(shuang)向扇形(xing)布孔法(fa)”“離層水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)害解圍(wei)技(ji)術(shu)(shu)”“疏(shu)干(gan)開(kai)采法(fa)”等為(wei)技(ji)術(shu)(shu)路徑，阻斷了(le)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)和(he)軟(ruan)(ruan)(ruan)巖(yan)(yan)的(de)(de)(de)交互式影響，優化了(le)采掘作業(ye)(ye)環境。施行“技(ji)術(shu)(shu)”和(he)“管(guan)(guan)理(li)(li)(li)(li)”雙(shuang)(shuang)線并行制度，探放水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)計(ji)劃和(he)生產作業(ye)(ye)計(ji)劃同時下達、同時施工、同時考核，將(jiang)“掘疏(shu)同步”落到(dao)實(shi)處，實(shi)現(xian)了(le)真正意義上(shang)的(de)(de)(de)“無(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)開(kai)采”，奠定了(le)礦(kuang)井安(an)全生產、高(gao)效(xiao)采煤、快(kuai)速(su)掘進的(de)(de)(de)基(ji)礎。 所謂“大(da)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)防控”，就是(shi)運用頂板突（涌）水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)危險性“雙(shuang)(shuang)圖(tu)(tu)”評價技(ji)術(shu)(shu)進行預評價，運用覆巖(yan)(yan)“新上(shang)四(si)(si)帶(dai)(dai)”理(li)(li)(li)(li)論科學(xue)設計(ji)、導流解危，消(xiao)除(chu)突水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)潰(kui)沙的(de)(de)(de)隱患，最(zui)(zui)終實(shi)現(xian)無(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)狀態(tai)開(kai)采。“小(xiao)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)管(guan)(guan)理(li)(li)(li)(li)”直接服務于軟(ruan)(ruan)(ruan)巖(yan)(yan)治(zhi)理(li)(li)(li)(li)，具體措施是(shi)“廣布雨棚(peng)、深挖水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)窩、軟(ruan)(ruan)(ruan)管(guan)(guan)導水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、集中排(pai)放”，將(jiang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)與圍(wei)巖(yan)(yan)隔離，最(zui)(zui)大(da)限度減少水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)與圍(wei)巖(yan)(yan)接觸的(de)(de)(de)機會。通過實(shi)踐(jian)證明，做好(hao)“小(xiao)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)管(guan)(guan)理(li)(li)(li)(li)”是(shi)治(zhi)理(li)(li)(li)(li)軟(ruan)(ruan)(ruan)巖(yan)(yan)最(zui)(zui)直接、最(zui)(zui)有效(xiao)、最(zui)(zui)經濟的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)路徑，“治(zhi)軟(ruan)(ruan)(ruan)先治(zhi)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)”已成為(wei)軟(ruan)(ruan)(ruan)巖(yan)(yan)治(zhi)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)最(zui)(zui)基(ji)本理(li)(li)(li)(li)念。
軟(ruan)巖治(zhi)理的相關成果3次在國家級地質(zhi)學會(hui)上作為重點項(xiang)目推廣(guang)，獲得學界(jie)及業界(jie)高(gao)度(du)認(ren)可及好評。
軟巖差異化支護技術體系
根據巖(yan)石變化特(te)性(xing)及底(di)鼓變形規律，采用準備、開拓、回采巷(xiang)道差(cha)異性(xing)支護方式(shi)為(wei)高(gao)(gao)效回采創造條件(jian)，實施“兩中(zhong)心(xin)+八(ba)原(yuan)則(ze)(ze)”的富水(shui)軟巖(yan)治(zhi)(zhi)理(li)(li)體系，即(ji)以“防(fang)治(zhi)(zhi)水(shui)和底(di)板治(zhi)(zhi)理(li)(li)”為(wei)中(zhong)心(xin)，秉持“防(fang)治(zhi)(zhi)水(shui)與安全生產同步(bu)性(xing)原(yuan)則(ze)(ze)、底(di)板治(zhi)(zhi)理(li)(li)時效性(xing)原(yuan)則(ze)(ze)、頂幫底(di)支護結構耦合性(xing)原(yuan)則(ze)(ze)、弧形斷面原(yuan)則(ze)(ze)、支護形式(shi)差(cha)異化原(yuan)則(ze)(ze)、弧殼錨注治(zhi)(zhi)底(di)原(yuan)則(ze)(ze)、無(wu)動壓原(yuan)則(ze)(ze)、高(gao)(gao)強度抗壓原(yuan)則(ze)(ze)”，逐漸探索出了適應上海廟礦(kuang)區特(te)殊(shu)軟巖(yan)地質(zhi)條件(jian)下的巷(xiang)道支護體系。
根據10余年(nian)的巷道(dao)表面(mian)變形(xing)觀測數據分析，巷道(dao)在(zai)未受采(cai)(cai)動壓力影(ying)響下，表面(mian)收斂變形(xing)量可控制在(zai)0.3m左右(you)，在(zai)不影(ying)響回采(cai)(cai)工作(zuo)面(mian)正常生產的同時，能夠(gou)實現(xian)巷修率(lv)下降200%左右(you)。
（敬(jing)請關注(zhu)上海廟解碼之六：品牌上礦）
