近年來，面對深部開(kai)采難度加大、災害并存、老區(qu)資源(yuan)日(ri)漸(jian)枯(ku)竭等(deng)突出(chu)問題，新(xin)(xin)礦集團(tuan)按照能(neng)源(yuan)集團(tuan)《關于(yu)實施“一(yi)提(ti)雙優”建(jian)設的指導意見》要求，顛覆思路(lu)，科學應對，能(neng)采盡(jin)采，能(neng)收盡(jin)收，先后成(cheng)功應用(yong)“110工法”新(xin)(xin)型(xing)沿(yan)空留(liu)巷、連(lian)采連(lian)充和新(xin)(xin)型(xing)超前支護(hu)等(deng)一(yi)系列革(ge)新(xin)(xin)工藝(yi)，“一(yi)提(ti)雙優”工作進(jin)展成(cheng)效(xiao)顯著。
一(yi)、無煤柱切頂留巷(xiang)——提高了留巷(xiang)質量和效率(lv)，消(xiao)除應力(li)集(ji)中，緩解了生產接續緊(jin)張的局面。
為解決采(cai)(cai)掘接續(xu)緊張問題，2010年(nian)(nian)以來新礦(kuang)(kuang)集(ji)團各(ge)礦(kuang)(kuang)井開展了巷(xiang)(xiang)內(nei)預置充填墻(qiang)沿(yan)空留(liu)巷(xiang)(xiang)試驗，由于(yu)頂(ding)(ding)板(ban)壓(ya)力(li)大，充填體抗剪(jian)切(qie)能(neng)力(li)差，易向(xiang)采(cai)(cai)空區(qu)傾倒，損壞嚴重(zhong)，圍巖變(bian)形大，留(liu)巷(xiang)(xiang)效(xiao)果不理想，需進一(yi)步研(yan)究。近幾年(nian)(nian)來我們積(ji)極和科研(yan)院校合作(zuo)，借鑒(jian)“110工(gong)(gong)法(fa)”原理，與新礦(kuang)(kuang)實際相(xiang)結合，發揮(hui)注(zhu)(zhu)(zhu)漿錨(mao)索(suo)工(gong)(gong)作(zuo)效(xiao)能(neng)，從支護、切(qie)頂(ding)(ding)、封堵、監測(ce)等工(gong)(gong)藝入手，創新“薄(bo)及中厚煤(mei)層自垮成巷(xiang)(xiang)技術”、“恒阻大變(bian)形錨(mao)索(suo)+注(zhu)(zhu)(zhu)漿錨(mao)索(suo)”、“注(zhu)(zhu)(zhu)漿錨(mao)索(suo)+礦(kuang)(kuang)壓(ya)在(zai)線實時監測(ce)”多(duo)種切(qie)頂(ding)(ding)留(liu)巷(xiang)(xiang)工(gong)(gong)藝，在(zai)各(ge)礦(kuang)(kuang)井具備(bei)條件的一(yi)次采(cai)(cai)全高煤(mei)層推廣應用，其中內(nei)蒙上(shang)海(hai)廟(miao)礦(kuang)(kuang)區(qu)在(zai)大埋深、大傾角、大采(cai)(cai)高、多(duo)重(zhong)災害疊加影(ying)響下實現成功(gong)切(qie)頂(ding)(ding)留(liu)巷(xiang)(xiang)。
（一）掌握規(gui)律(lv)，準確把(ba)控沿空留(liu)巷圍巖變(bian)形(xing)機理是成(cheng)功留(liu)巷的前提。
1.關鍵理論支撐
20世紀(ji)巖(yan)層(ceng)運(yun)動控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的(de)研(yan)究(jiu)依據(ju)是(shi)錢鳴高(gao)院士的(de)“砌體(ti)梁(liang)(liang)”理(li)(li)論(lun)和(he)宋振騏院士的(de)“傳遞巖(yan)梁(liang)(liang)”理(li)(li)論(lun)為主(zhu)要標(biao)志。這兩種(zhong)理(li)(li)論(lun)的(de)提(ti)出(chu)對行業的(de)技術進(jin)步和(he)安全(quan)開采(cai)做出(chu)了(le)巨大的(de)貢獻，對巖(yan)層(ceng)運(yun)動控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)有著很好的(de)指導(dao)意(yi)義。兩個理(li)(li)論(lun)的(de)共同點都是(shi)研(yan)究(jiu)頂(ding)板巖(yan)層(ceng)的(de)運(yun)動規律(lv)—平面結構(gou)。21世紀(ji)隨著監測手段(duan)的(de)進(jin)步使得研(yan)究(jiu)采(cai)場應力(li)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)和(he)三維空間結構(gou)成為可能。
新礦集團采(cai)用(yong)(yong)覆(fu)巖(yan)空間結構理(li)(li)論分(fen)析(xi)和“震(zhen)動場—應(ying)力場”一(yi)(yi)體化聯(lian)合監(jian)測(ce)技(ji)術(shu)(shu)結合，研究采(cai)掘空間結構的應(ying)力規(gui)律，其中高精度多用(yong)(yong)途微(wei)(wei)地震(zhen)監(jian)測(ce)系(xi)統—區(qu)域分(fen)析(xi)，應(ying)力在(zai)線監(jian)測(ce)系(xi)統—局部分(fen)析(xi)。一(yi)(yi)是(shi)宏觀(guan)上：采(cai)用(yong)(yong)高精度微(wei)(wei)地震(zhen)監(jian)測(ce)技(ji)術(shu)(shu)，對不同條件下采(cai)場宏觀(guan)礦壓規(gui)律重(zhong)新研究，為(wei)確(que)定(ding)頂板壓力、導水范(fan)圍、煤層(ceng)破(po)裂(lie)(lie)范(fan)圍、底板破(po)裂(lie)(lie)深(shen)度和進(jin)行區(qu)域性(xing)動力災害預警等提(ti)供依據。二(er)是(shi)微(wei)(wei)觀(guan)上：以具體布(bu)置方式為(wei)研究對象，在(zai)大量現(xian)場監(jian)測(ce)、工業性(xing)試(shi)驗基(ji)礎(chu)上，研究不同條件下巷道(dao)(dao)圍巖(yan)變形(xing)規(gui)律、側煤體裂(lie)(lie)隙(xi)發育規(gui)律、沿(yan)空巷道(dao)(dao)變形(xing)機理(li)(li)及控制技(ji)術(shu)(shu)，為(wei)確(que)定(ding)工作面的采(cai)動影響距離(li)、覆(fu)巖(yan)空間結構特征(zheng)、確(que)定(ding)合理(li)(li)的巷道(dao)(dao)支(zhi)護參數等提(ti)供依據。
2.切頂卸壓沿空留巷(xiang)圍巖變形過(guo)程分析
沿(yan)空(kong)(kong)留巷(xiang)圍巖(yan)變形(xing)(xing)(xing)過程，具(ju)體(ti)可(ke)分(fen)為以(yi)下(xia)幾個階(jie)(jie)(jie)段(duan)：第Ⅰ階(jie)(jie)(jie)段(duan)，掘(jue)進(jin)變形(xing)(xing)(xing)階(jie)(jie)(jie)段(duan)，巷(xiang)道開挖打破了原巖(yan)應(ying)力(li)(li)平(ping)(ping)衡狀態，圍巖(yan)應(ying)力(li)(li)產生(sheng)調整。第Ⅱ階(jie)(jie)(jie)段(duan)，掘(jue)進(jin)穩(wen)定(ding)階(jie)(jie)(jie)段(duan)，巷(xiang)道掘(jue)進(jin)引起(qi)的(de)圍巖(yan)應(ying)力(li)(li)重新分(fen)布應(ying)力(li)(li)達到(dao)二次(ci)平(ping)(ping)衡。第Ⅲ階(jie)(jie)(jie)段(duan)，一次(ci)采(cai)(cai)動(dong)變形(xing)(xing)(xing)階(jie)(jie)(jie)段(duan)，分(fen)超(chao)前采(cai)(cai)動(dong)變形(xing)(xing)(xing)和滯后(hou)采(cai)(cai)動(dong)變形(xing)(xing)(xing)兩個階(jie)(jie)(jie)段(duan)。超(chao)前采(cai)(cai)動(dong)變形(xing)(xing)(xing)主要是受(shou)第一個工(gong)作(zuo)面(mian)超(chao)前支承(cheng)壓(ya)力(li)(li)影(ying)(ying)響，滯后(hou)采(cai)(cai)動(dong)變形(xing)(xing)(xing)階(jie)(jie)(jie)段(duan)源(yuan)于開采(cai)(cai)擾(rao)動(dong)。第Ⅳ階(jie)(jie)(jie)段(duan)，留巷(xiang)穩(wen)定(ding)階(jie)(jie)(jie)段(duan)，沿(yan)空(kong)(kong)留巷(xiang)的(de)擾(rao)動(dong)應(ying)力(li)(li)源(yuan)消失(shi)，圍巖(yan)變形(xing)(xing)(xing)趨于穩(wen)定(ding)。第Ⅴ階(jie)(jie)(jie)段(duan)，二次(ci)采(cai)(cai)動(dong)變形(xing)(xing)(xing)階(jie)(jie)(jie)段(duan)，下(xia)一個工(gong)作(zuo)面(mian)的(de)回采(cai)(cai)，沿(yan)空(kong)(kong)留巷(xiang)圍巖(yan)重新受(shou)到(dao)超(chao)前支承(cheng)壓(ya)力(li)(li)的(de)影(ying)(ying)響，圍巖(yan)變形(xing)(xing)(xing)量急(ji)劇增加，直至該(gai)工(gong)作(zuo)面(mian)推(tui)過后(hou)，留巷(xiang)服務期結束。
（二(er)）切頂卸(xie)壓(ya)，合理切頂爆破參數(shu)選(xuan)取(qu)和支(zhi)護工藝是成功留巷的關鍵(jian)。
一(yi)是“切(qie)的開(kai)”：實踐表明采(cai)(cai)空區頂(ding)板(ban)的沿(yan)切(qie)頂(ding)排冒落的及(ji)不(bu)及(ji)時、效果好不(bu)好，切(qie)頂(ding)爆破參數的選取是關鍵。定向(xiang)(xiang)預裂(lie)聚(ju)能爆破，綜采(cai)(cai)工作面“Z型”切(qie)縫(feng)頂(ding)板(ban)控(kong)制技術，在(zai)(zai)非設定方(fang)向(xiang)(xiang)上(shang)產生(sheng)均勻壓力，在(zai)(zai)設定方(fang)向(xiang)(xiang)上(shang)產生(sheng)集中拉力，實現巖體定向(xiang)(xiang)預裂(lie)切(qie)縫(feng)，有效控(kong)制采(cai)(cai)動壓力對留(liu)(liu)巷起始點(dian)的影(ying)響(xiang)，保障了留(liu)(liu)巷頂(ding)板(ban)“切(qie)得開(kai)”。
二是“拉的住(zhu)”： 切頂(ding)沿空(kong)留巷采(cai)(cai)空(kong)區側(ce)頂(ding)板(ban)(ban)為(wei)巷道(dao)變(bian)形破(po)壞的關鍵部位(wei)，在(zai)巷道(dao)一次全錨索支護的基礎上，工作面回采(cai)(cai)前，采(cai)(cai)用(yong)恒阻(zu)(zu)大變(bian)形錨索加(jia)固(gu)巷道(dao)靠近采(cai)(cai)空(kong)區一排側(ce)頂(ding)板(ban)(ban)，通過(guo)恒阻(zu)(zu)大變(bian)形錨索加(jia)固(gu)采(cai)(cai)空(kong)區側(ce)頂(ding)板(ban)(ban)，提高了(le)頂(ding)板(ban)(ban)巖層(ceng)(ceng)在(zai)實(shi)體煤側(ce)的抗彎(wan)矩(ju)(ju)能(neng)力(li)，有(you)效阻(zu)(zu)止了(le)頂(ding)板(ban)(ban)的離層(ceng)(ceng)和錯動(dong)；頂(ding)板(ban)(ban)巖層(ceng)(ceng)抗彎(wan)矩(ju)(ju)能(neng)力(li)的增加(jia)限制(zhi)了(le)基本(ben)頂(ding)向采(cai)(cai)空(kong)區的旋轉，減小了(le)基本(ben)頂(ding)對采(cai)(cai)空(kong)區側(ce)直接頂(ding)的擠壓力(li)，避免了(le)采(cai)(cai)空(kong)區側(ce)直接頂(ding)圍巖擠壓破(po)碎，防止垮冒﹑漏(lou)冒現象的發(fa)生。
通過頂板(ban)變化規律研究，在(zai)留巷(xiang)巷(xiang)道頂板(ban)非采空區一排處(chu)二(er)次(ci)施工注漿(jiang)錨(mao)索加固支(zhi)護，漿(jiang)體充(chong)填至(zhi)裂隙和錨(mao)索孔徑內，將(jiang)破碎(sui)圍巖(yan)(yan)粘合(he)加固，錨(mao)索實現(xian)全錨(mao)，對頂板(ban)進行二(er)次(ci)加固組(zu)合(he),形成一個完整的穩定(ding)的“再(zai)生巖(yan)(yan)體”充(chong)分發揮了圍巖(yan)(yan)的自撐能力，提升(sheng)沿(yan)空留巷(xiang)效果。
三(san)是“封(feng)(feng)得好”：采(cai)用頂板充分垮落形成充填體，配以U型(xing)鋼(gang)可縮性支柱(zhu)(工(gong)字鋼(gang)支柱(zhu))和(he)金屬網進(jin)(jin)行擋(dang)矸封(feng)(feng)堵，取(qu)(qu)代了矸石袋、膏體等充填材(cai)料，避免了架后臨時支護(hu)和(he)人工(gong)堆(dui)（充）充填材(cai)料，杜絕(jue)了架后頂板對操作人員的(de)(de)威(wei)脅。為防(fang)止(zhi)留巷(xiang)采(cai)空區側(ce)漏風及(ji)有害氣(qi)體涌出，采(cai)取(qu)(qu)雙層(ceng)風筒布防(fang)漏風技術措施(shi)或通過采(cai)用向(xiang)頂板、煤(mei)幫噴涂快速密閉材(cai)料進(jin)(jin)行封(feng)(feng)堵，達到了有效封(feng)(feng)堵采(cai)空區“封(feng)(feng)得好”的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。
（三(san)）在線監控，及時分(fen)析觀(guan)測數據優化設計是成功留(liu)巷的保障。
一是強化(hua)(hua)沿空(kong)(kong)留(liu)巷(xiang)數據觀測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)。強化(hua)(hua)各(ge)類(lei)沿空(kong)(kong)留(liu)巷(xiang)數據觀測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)，制定各(ge)類(lei)觀測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)方案，包括(kuo)頂板離層監測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)、留(liu)巷(xiang)表(biao)面(mian)位移觀測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)、錨索受力(li)(li)和變形量監測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)、單體(ti)支(zhi)柱（或超(chao)后(hou)支(zhi)架）受力(li)(li)及(ji)(ji)縮(suo)量監測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)、超(chao)前(qian)(qian)應力(li)(li)集中區監測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)、沿空(kong)(kong)側巷(xiang)幫側向壓力(li)(li)監測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)、瓦斯、CO及(ji)(ji)漏風監測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)等。在工作(zuo)面(mian)回采過程中，對(dui)工作(zuo)面(mian)前(qian)(qian)方煤壁內超(chao)前(qian)(qian)應力(li)(li)集中區監測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)，掌(zhang)握(wo)采場超(chao)前(qian)(qian)應力(li)(li)影響范圍及(ji)(ji)強度。對(dui)巷(xiang)幫側向壓力(li)(li)的監測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)，掌(zhang)握(wo)巷(xiang)幫側向壓力(li)(li)變化(hua)(hua)規律(lv)，監測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)數據實時傳輸至井(jing)上電腦終(zhong)端，用于(yu)系統分(fen)析應力(li)(li)變化(hua)(hua)情況。
二是加(jia)強(qiang)觀測(ce)資料(liao)的分析(xi)應用(yong)。日常(chang)工作中(zhong)加(jia)強(qiang)觀測(ce)資料(liao)的分析(xi)應用(yong)，形成“初始設計—數據(ju)觀測(ce)—修改設計—再(zai)觀測(ce)—再(zai)修改”的逐步(bu)完善程序。通過(guo)強(qiang)化(hua)(hua)各(ge)類沿空(kong)留巷(xiang)數據(ju)觀測(ce)，分析(xi)留巷(xiang)各(ge)種參數，不斷優化(hua)(hua)留巷(xiang)各(ge)環節設計。
新(xin)(xin)礦集(ji)團自2017年開(kai)展(zhan)新(xin)(xin)型沿(yan)空(kong)留(liu)(liu)巷(xiang)以來有效留(liu)(liu)巷(xiang)進(jin)尺36646m，通(tong)(tong)過觀測數據分析，巷(xiang)道(dao)頂底板平均變形量較原矸(gan)石帶壘砌(qi)留(liu)(liu)巷(xiang)減少200-350mm，兩幫平均移近量減少350-400mm，減小了(le)(le)后期留(liu)(liu)巷(xiang)返修工(gong)(gong)(gong)程量，降低(di)工(gong)(gong)(gong)人勞動強度。新(xin)(xin)型沿(yan)空(kong)留(liu)(liu)巷(xiang)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)應用范(fan)圍(wei)已擴展(zhan)到多(duo)數主(zhu)采(cai)(cai)煤(mei)(mei)層，實現(xian)了(le)(le)采(cai)(cai)區(qu)單翼逐面無縫接(jie)續(xu)，采(cai)(cai)區(qu)回收率提高(gao)了(le)(le)9%，降低(di)了(le)(le)掘進(jin)工(gong)(gong)(gong)程量，有效緩(huan)解了(le)(le)生(sheng)產接(jie)續(xu)；零煤(mei)(mei)柱(zhu)留(liu)(liu)設，消除煤(mei)(mei)柱(zhu)應力集(ji)中，避(bi)免了(le)(le)采(cai)(cai)掘相互影響，降低(di)了(le)(le)沖擊危險；實現(xian)“Y型”通(tong)(tong)風(feng)，解決了(le)(le)上(shang)隅角瓦(wa)斯超限(xian)，有利(li)于災害防治，具(ju)有較大(da)的社會經濟效益。2019年新(xin)(xin)礦集(ji)團規劃推廣(guang)新(xin)(xin)型沿(yan)空(kong)留(liu)(liu)巷(xiang)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)留(liu)(liu)巷(xiang)25000m，力爭30000m。屆時(shi)，留(liu)(liu)巷(xiang)比例將占全集(ji)團公司回采(cai)(cai)巷(xiang)道(dao)的20%左右，能有力保(bao)證工(gong)(gong)(gong)作(zuo)面順序接(jie)續(xu)，簡化生(sheng)產布局(ju)，合(he)理控制水平、煤(mei)(mei)層、采(cai)(cai)區(qu)、采(cai)(cai)掘工(gong)(gong)(gong)作(zuo)面數量 。
二、智能化(hua)連采連充盤活(huo)了淺(qian)部和各類煤柱資源(yuan)，實現了老區礦井(jing)向(xiang)淺(qian)部采場(chang)的轉移。
連(lian)(lian)采(cai)(cai)連(lian)(lian)充工(gong)藝是(shi)解放新礦集團老區壓覆資源、消化(hua)巨量(liang)矸石、置換(huan)提(ti)升產(chan)能、實(shi)現(xian)安全(quan)生產(chan)的(de)重(zhong)要手段(duan)。在省內(nei)外(wai)示(shi)范工(gong)程(cheng)帶動下，連(lian)(lian)采(cai)(cai)連(lian)(lian)充采(cai)(cai)煤(mei)(mei)法(fa)獲得(de)國家(jia)煤(mei)(mei)監局和省煤(mei)(mei)監局領導的(de)認(ren)可，為技術推(tui)廣應(ying)用創造了(le)條(tiao)件，為應(ying)對新的(de)產(chan)業政(zheng)策(ce)風險和環保(bao)風險及實(shi)現(xian)重(zhong)大(da)災(zai)害防(fang)治提(ti)供了(le)技術支(zhi)持(chi)。今年(nian)上(shang)半(ban)年(nian)新礦集團五對礦井(jing)先后實(shi)施了(le)連(lian)(lian)采(cai)(cai)連(lian)(lian)充采(cai)(cai)煤(mei)(mei)法(fa)，累計完成充填(tian)開采(cai)(cai)以矸換(huan)煤(mei)(mei)量(liang)88萬噸。
（一）連采連充工藝(yi)研(yan)究
連(lian)采(cai)連(lian)充(chong)(chong)結合(he)了美國、澳洲廣泛應用的短(duan)壁(bi)連(lian)續采(cai)煤技(ji)術（旺格(ge)維利(li)采(cai)煤法），堅持采(cai)充(chong)(chong)同(tong)步設計，采(cai)為充(chong)(chong)，充(chong)(chong)為采(cai)，追求(qiu)兩者的協調高效。借鑒其(qi)短(duan)壁(bi)高效開采(cai)方法，利(li)于頂板(ban)控制(zhi)和交替作業；改造工(gong)作面(mian)布置方式(shi)，解(jie)決通(tong)風(feng)和安(an)全出口的問題(ti)。
裕興煤礦與中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)礦業(ye)大學(xue)（北京）委托中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)煤炭工(gong)(gong)業(ye)協會組織了“年(nian)產(chan)百萬(wan)噸連采連充(chong)(chong)工(gong)(gong)作面”技(ji)術鑒(jian)定(ding)，由三(san)名中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)工(gong)(gong)程(cheng)院院士親(qin)自出席(xi)，給(gei)予“為綠色開采提供(gong)了技(ji)術支撐”和“國(guo)(guo)際(ji)(ji)領先”的(de)評價。相(xiang)關(guan)論文已多次在(zai)國(guo)(guo)際(ji)(ji)和國(guo)(guo)內(nei)期刊發表，受到了國(guo)(guo)內(nei)外普(pu)遍認(ren)可。在(zai)技(ji)術創新過程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)，新礦集團堅(jian)持了“兼(jian)容并蓄、優(you)化(hua)組合(he)、核心突破(po)、目(mu)標(biao)引(yin)領、梯次遞進、良性循環”的(de)研(yan)究和實(shi)踐方法，已實(shi)現連采連充(chong)(chong)工(gong)(gong)作面“11553”生(sheng)產(chan)組織目(mu)標(biao)模式，即“一(yi)面一(yi)機、月產(chan)5萬(wan)噸、充(chong)(chong)填5萬(wan)噸、用工(gong)(gong)30人(ren)”，其中(zhong)(zhong)(zhong)用工(gong)(gong)包(bao)括地面至井下所有(you)采煤、充(chong)(chong)填、檢修人(ren)員(yuan)。通過充(chong)(chong)實(shi)率(lv)和充(chong)(chong)填強(qiang)度兩大關(guan)鍵指(zhi)標(biao)綜合(he)控制(zhi)，開采兩層煤合(he)計(ji)12米厚，四年(nian)共計(ji)開采12個工(gong)(gong)作面，測(ce)得地表最(zui)大下沉值200mm，均在(zai)地表沉降控制(zhi)I級標(biao)準范圍(wei)內(nei)。
孫村煤(mei)(mei)(mei)礦(kuang)、翟鎮煤(mei)(mei)(mei)礦(kuang)、協莊煤(mei)(mei)(mei)礦(kuang)在新(xin)汶(wen)礦(kuang)區薄(bo)及中(zhong)厚煤(mei)(mei)(mei)層(ceng)、應力(li)集(ji)中(zhong)區、地(di)表(biao)密(mi)集(ji)建(jian)(jian)筑群的工(gong)廣和(he)井筒壓覆煤(mei)(mei)(mei)層(ceng)中(zhong)建(jian)(jian)成連采連充(chong)(chong)工(gong)作面，重點解決遺留煤(mei)(mei)(mei)柱回收難(nan)題。通過試采，驗證(zheng)了對(dui)新(xin)汶(wen)礦(kuang)區孤島煤(mei)(mei)(mei)柱充(chong)(chong)填開采的可行性，連采連充(chong)(chong)實現了分(fen)塊切割(ge)、小能量釋放、快速充(chong)(chong)填接(jie)管(guan)頂(ding)板、強(qiang)度和(he)密(mi)實度充(chong)(chong)分(fen)保證(zheng)等(deng)控制。
長城六礦(kuang)應(ying)用連采(cai)連充采(cai)煤(mei)法，重(zhong)點解決(jue)煤(mei)層傾角較(jiao)大的問題。
（二）連采連充使用效(xiao)果(guo)
新礦集團分別在省外新區和省內老區開展了試驗性開采，取得了較好效果。一是頂板管理方面。因連采連充實現了分段切塊式采煤，采后即充、全采全充、固體膠結，頂板管理是在全錨固基礎上再充填接頂，可以做到直接頂不斷裂，充填體在吸收和轉移應力方面比較有優勢，充填體與圍巖呈現“同步響應、共同增強”的響應特征更明顯。孫村煤礦充填面已在淺部煤柱試采半個工作面（10000m2），地(di)面(mian)未觀(guan)測到(dao)下沉，工(gong)作(zuo)面(mian)充(chong)(chong)填體充(chong)(chong)實率和強度分(fen)別達到(dao)95%和6MPa,無(wu)任何裂縫和片落。裕(yu)(yu)興煤(mei)礦(kuang)(kuang)開(kai)采(cai)近(jin)五年來(lai)，安全(quan)采(cai)出煤(mei)炭400多(duo)萬噸(dun)，地(di)表變形完全(quan)在設(she)計范圍(wei)，實現了與生態園區的協(xie)調(diao)發展。二(er)是(shi)(shi)防滅火管理(li)方面(mian)。裕(yu)(yu)興礦(kuang)(kuang)全(quan)礦(kuang)(kuang)井(jing)連(lian)采(cai)連(lian)充(chong)(chong)，取消了自燃發火煤(mei)層(ceng)必備(bei)的注(zhu)(zhu)氮注(zhu)(zhu)漿和束管監測系統。三是(shi)(shi)水害治(zhi)理(li)方面(mian)。頂底板上(shang)下三帶縮減為一個(ge)弱(ruo)緩沉帶，含水層(ceng)得到(dao)有效保(bao)護。四是(shi)(shi)輔助(zhu)運輸(shu)方面(mian)。裕(yu)(yu)興礦(kuang)(kuang)全(quan)礦(kuang)(kuang)井(jing)連(lian)采(cai)連(lian)充(chong)(chong)，輔助(zhu)運輸(shu)大(da)幅簡(jian)化，一部單軌(gui)吊解(jie)決全(quan)礦(kuang)(kuang)輔助(zhu)運輸(shu)問題。五是(shi)(shi)智(zhi)能化建設(she)方面(mian)。孫村(cun)煤(mei)礦(kuang)(kuang)連(lian)采(cai)連(lian)充(chong)(chong)工(gong)作(zuo)面(mian)每個(ge)生產班只(zhi)有6人，裕(yu)(yu)興礦(kuang)(kuang)全(quan)礦(kuang)(kuang)井(jing)每天下井(jing)總人數(shu)170人，年充(chong)(chong)填采(cai)煤(mei)百萬噸(dun)。
（三）全力推進智能(neng)化(hua)高效(xiao)連采連充(chong)工作面建設
智能化高(gao)效連(lian)采連(lian)充工作(zuo)(zuo)(zuo)，通(tong)過系列機器人(ren)和配套自動化生產(chan)系統，實現工作(zuo)(zuo)(zuo)面支巷(xiang)采煤(mei)無(wu)人(ren)、充填無(wu)人(ren)，支巷(xiang)作(zuo)(zuo)(zuo)業(ye)快進(jin)快出快充，科(ke)學(xue)設計支巷(xiang)斷面，取消(xiao)支巷(xiang)頂(ding)幫支護，采煤(mei)效率(lv)將大幅提升。
1.做好目(mu)標(biao)引領。規劃在(zai)新區建(jian)設連采連充(chong)(chong)“11883”生產組織(zhi)模式(shi)，即(ji)“一(yi)面(mian)(mian)一(yi)機、月產8萬噸(dun)(dun)、充(chong)(chong)填(tian)8萬噸(dun)(dun)、用(yong)工(gong)30人”的百(bai)人百(bai)萬噸(dun)(dun)連采連充(chong)(chong)工(gong)作面(mian)(mian)。在(zai)老區建(jian)設“11332”生產組織(zhi)模式(shi)，即(ji) “一(yi)面(mian)(mian)一(yi)機、月產3萬噸(dun)(dun)、充(chong)(chong)填(tian)3萬噸(dun)(dun)、用(yong)工(gong)20人”的高效連采連充(chong)(chong)工(gong)作面(mian)(mian)。
2.做好裝備支(zhi)撐(cheng)。下(xia)(xia)一步聚(ju)力攻關智能化(hua)高(gao)(gao)效連(lian)采(cai)(cai)(cai)連(lian)充工作(zuo)面的關鍵(jian)技術研發，為提升連(lian)采(cai)(cai)(cai)連(lian)充采(cai)(cai)(cai)煤技術的安(an)(an)全性(xing)、適應性(xing)和高(gao)(gao)生產效率做技術支(zhi)撐(cheng)。重點(dian)研發：一是連(lian)續(xu)掘進機(ji)(ji)器人(ren)，實(shi)(shi)現遠程可視(shi)化(hua)“一鍵(jian)啟動”自動截割(ge)操控；二是后配套連(lian)續(xu)運輸機(ji)(ji)器人(ren)，實(shi)(shi)現全順槽(cao)連(lian)續(xu)運輸生產不(bu)間斷；三(san)是充填(tian)(tian)下(xia)(xia)端(duan)頭(tou)液壓快速(su)封堵機(ji)(ji)器人(ren)，實(shi)(shi)現充填(tian)(tian)安(an)(an)全高(gao)(gao)效封堵。四是充填(tian)(tian)上三(san)角(jiao)高(gao)(gao)效密實(shi)(shi)充填(tian)(tian)機(ji)(ji)器人(ren)，實(shi)(shi)現近水平煤層的高(gao)(gao)效充填(tian)(tian)。
3.做好技術(shu)支持。充(chong)分發揮充(chong)填開采(cai)國家工程(cheng)實驗室作用，聘請知名專家、院士形成產學研有機結合的科技創新(xin)體系(xi)。聚力攻關(guan)大埋深、厚松散煤層和(he)承壓水上開采(cai)，以新(xin)巨龍(long)公司(si)的鐵(tie)路(lu)下(xia)壓煤和(he)趙官礦面對的承壓水威脅，村莊及(ji)構筑物搬(ban)遷難度大、費用高、周期長的現狀，在連采(cai)連充(chong)開采(cai)技術(shu)工藝(yi)方面進(jin)行積極(ji)探索(suo)和(he)實踐(jian)，突(tu)破一批綠色開采(cai)的共性和(he)關(guan)聯(lian)性技術(shu)問題。
三、新(xin)型主動超前(qian)支護系統—— 提高回采巷(xiang)道支護強(qiang)(qiang)度，降低支回工作量和勞動強(qiang)(qiang)度。
為提高工作面超前(qian)(qian)主動支(zhi)護強度(du)，實現上(shang)(shang)下(xia)端(duan)頭無人化作業，新礦(kuang)集團顛覆(fu)思(si)路，反復論證和現場試驗，首次(ci)在采(cai)煤工作面上(shang)(shang)、下(xia)兩巷創新應用了(le)集頂板支(zhi)護、圍巖實時在線(xian)監(jian)(jian)測(ce)于一體，以“注漿錨索桁架粱(liang)+礦(kuang)壓在線(xian)實時監(jian)(jian)測(ce)”為主要(yao)支(zhi)護方式和監(jian)(jian)測(ce)手段(duan)的(de)新型(xing)超前(qian)(qian)支(zhi)護系統，并得到上(shang)(shang)級主管部門(men)認(ren)可和兄(xiong)弟單位的(de)廣(guang)泛(fan)學(xue)習(xi)推廣(guang)。
（一）工藝概況
堅(jian)持以(yi)遵(zun)守(shou)規程、安全可(ke)靠、積極穩妥(tuo)三大原則為前(qian)提，在(zai)(zai)薄及(ji)中(zhong)厚煤(mei)層以(yi)“注漿(jiang)錨索桁架粱+礦壓(ya)在(zai)(zai)線實時監(jian)測”為主(zhu)要支(zhi)(zhi)護(hu)方式和監(jian)測手段(duan)的新(xin)型超(chao)前(qian)支(zhi)(zhi)護(hu)系統，逐步(bu)替代了單(dan)體(ti)液壓(ya)支(zhi)(zhi)柱、架棚等傳統超(chao)前(qian)支(zhi)(zhi)護(hu)形式，提高了回采巷道支(zhi)(zhi)護(hu)強度，減少(shao)具(ju)有沖擊(ji)地壓(ya)等災害(hai)工(gong)作面兩巷用人，降低巷道返修量(liang)、兩巷支(zhi)(zhi)回柱工(gong)作量(liang)和職工(gong)勞動強度。
（二）使用效果
1.應(ying)用范圍廣。孫村、良莊(zhuang)、華豐、協(xie)莊(zhuang)、潘西、翟鎮、鄂莊(zhuang)、新陽(yang)、趙官、長城(cheng)(cheng)二(er)、長城(cheng)(cheng)三(san)等13對(dui)礦井(jing)30個工作面(mian)開(kai)展了(le)替代超前單(dan)體液壓支柱(zhu)工作，應(ying)用了(le)“注漿錨索+”新型(xing)超前支護，提高了(le)支護強度(du)，減少生產用人。
2.應用效果好(hao)。試驗“注(zhu)漿錨索(suo)+”新型超前支(zhi)護(hu)的(de)工(gong)作(zuo)面(mian)成功推采(cai)8000m，通過圍巖變形觀(guan)測(ce)，工(gong)作(zuo)面(mian)平均頂底板移(yi)近量124mm。
3.降低(di)勞(lao)動強(qiang)度。13對礦井30個工(gong)(gong)作面(mian)累計(ji)單班取消超前支(zhi)護工(gong)(gong)110人(ren)，平(ping)均單班單面(mian)減(jian)員3人(ren)，累計(ji)減(jian)少了支(zhi)、回單體支(zhi)柱46275棵(ke)，降低(di)了職工(gong)(gong)勞(lao)動強(qiang)度，明顯(xian)改(gai)善作業環境。
4.監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)手(shou)段(duan)齊全(quan)。為確保“注(zhu)漿(jiang)錨索+”新型超前支護(hu)可靠性(xing)，多數礦井普遍(bian)使用(yong)圍巖松動圈監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)、巷道表面(mian)位移監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)、錨索受力監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)、應(ying)力在線(xian)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)系統(tong)、微(wei)震監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)系統(tong)、十字觀測(ce)(ce)(ce)、頂板(ban)離層儀監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)等至少(shao)三種以上監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)手(shou)段(duan)，確保超前支護(hu)的安全(quan)可靠性(xing)。
5.釋放作(zuo)業空(kong)間。成功(gong)推廣應用“全(quan)錨索+”新型(xing)超(chao)前支(zhi)護(hu)系統后，取消(xiao)了傳統超(chao)前支(zhi)護(hu)，采煤工作(zuo)面上、下兩巷空(kong)間明顯增大(da)，利于單軌吊、卸(xie)壓鉆車(che)等(deng)較大(da)設(she)備(bei)運行(xing)至端頭，同時滿足了安(an)全(quan)操作(zuo)空(kong)間需求(qiu)，便于安(an)全(quan)施工。
各位(wei)領(ling)導，雖然我們在(zai)減人提(ti)效、科技創新等方面(mian)做(zuo)(zuo)了一些工(gong)作(zuo)，取得一定成(cheng)效，但放眼當下(xia)，新技術(shu)層出不窮，新業(ye)態風起云涌，新模式百舸爭流，創新驅(qu)動發(fa)(fa)展的(de)戰略任重(zhong)道遠，許多課題剛剛提(ti)出，許多難題需要(yao)攻關。我們將以(yi)(yi)此次會議(yi)為契機，認真學習兄弟單位(wei)的(de)先(xian)進做(zuo)(zuo)法和成(cheng)功經驗，在(zai)能(neng)(neng)源(yuan)集(ji)團堅(jian)強(qiang)領(ling)導下(xia)，落實“謀(mou)久調(diao)優、內(nei)涵提(ti)升”的(de)工(gong)作(zuo)主體，以(yi)(yi)智慧礦山建(jian)設(she)引領(ling)打造動能(neng)(neng)轉換、轉型發(fa)(fa)展新標桿(gan)，為能(neng)(neng)源(yuan)集(ji)團打造全省(sheng)“首強(qiang)”企業(ye)作(zuo)出積極(ji)貢獻。
