稿件起源：中国煤炭报
变被动应对为自动治理
——bwin.com能源峰峰集团大社矿选取超前长壁注浆法治理片助冒顶侧记
“得抓紧功夫打完这组长壁注浆孔 ，更有效地防治煤壁片助 。”扛起钻具 ，李振明走得飞快 。他要赶鄙人班前 ，打完最后一组注浆孔 。
李振明是bwin.com能源峰峰集团大社矿一采区班长 。自从选取了超前长壁注浆法治理片助冒顶 ，他们的工效提高了 ，劲头也更足了 。
超前长壁注浆法是大社矿利用于极破碎厚煤层回采工作面的一种全新出产工艺 。这在bwin.com能源集团尚属首家 。此法不仅简化了工序流程 ，还有效减幼了工作面滋扰 ，出格是在工作面顶板治理、提升回采效能方面拥有较高利用价值 。在日前召开的bwin.com能源 2024 年度科学技术大会上 ，大社矿主导执行的“顶助片冒采煤工作面超前长壁注浆治理钻研与利用”项目从 177项创新成就中脱颖而出 ，获得创新奖 。
老步骤已不适应新情况
“工作面片助、冒顶与地质前提有直接关系 。”谈及地压 ，大社矿出产技术部主管技术员王言波说 。
大社矿有 65 年开采史 ，目前已进入出产末期 。前期开采带来的地质扰动 ，造成井下巷路位移、弯曲 ，甚至影响地表的不变性 。
王言波以为 ，普遍选取地面注浆方式执行的瓦斯区域治理工程 ，对回采工作面顶板安全也有直接影响 。“每天注入近 4000 吨水与粉煤灰的混合浆料 ，经年累月产生的压力天然而然作用于煤层 ，增大了顶板负荷及巷路地压 。”王言波说 。
921103 工作面是大社矿主采工作面 ，长度近 150 米 ，设计选取 100 架液压支架 。受区域地质前提影响 ，在第 60 架支架至第 100 架支架的60 米领域内 ，出现时时性碎砟片助 ，导致月推采只有 25 米 。
“支架上留不住砟、留不住煤 ，造成大面积倒架歪架 ，增长了回采过程中的拉架难度 。”大社矿一采区主管技术的副区长胡斌说 ，以往处置此类片助溜砟 ，重要选取实时移架支护顶板、提高支架初撑力和支护阻力、提高煤壁煤体强度等被动应对的处置方式 ，“出了大力、流了大汗 ，收效甚微” 。
王言波暗示 ，为提高工作面煤体强度 ，几年前 ，他们引入业内宽泛利用的使用化学资料注浆的工作面短壁注浆法治理片助冒顶 。只需在煤壁、顶板钻出的注浆口内注入化学浆料 ，30 分钟至 60 分钟就能反映、凝固 ，进而不变煤层压力 。
但在现实利用中 ，胡斌发现了各种短处 。“一是化学浆料成本过高 ，每吨售价超过 2 万元；二是只能利用设备检建功夫在工作面注浆作业 ，无法与出产班组平行施工 ，且治理区域面积幼 ，仅能加固工作刻下深度 4 米左右的煤体；三是在井下限员情况下 ，每班仍需 3 个作业地址 9 人同时作业 ，占用大量人力 。”胡斌坦言 ，化学注浆法产生的部门高温 ，有引发煤层自燃的沉大安全风险 ，是急需解决的难题 。
注浆加固与工作面回采平行作业
大社矿矿长申扎根始终诟病这种“兵来将挡、水来土掩”的被动应对方式 。他试图寻找一种既能安全注浆 ，又能使注浆加固与工作面回采平行作业的新模式 。
“若是将化学注浆料更换为超细专用水泥呢？”一次井下带班 ，申扎根在一处水泥注浆治水作业点立足 ，扭头问王言波 。
“理论上可行 ，这样既能降低资料成本 ，又能从底子上杜绝煤体发热自燃 。”王言波接过话茬后若有所思 ，“不外 ，仍需一种可能促其急剧凝固的增长剂作为辅料 。”
大社矿的治理思路被专家注定 。专家推荐他们尝试用超前长壁注浆法治理工作面片助冒顶 。
所谓超前长壁注浆法 ，即在平行于工作刻下方煤壁 10 米处开孔打钻 。“以 921103 工作面为例 ，该工作面煤壁片助冒顶长度为 60 米 ，我们将钻孔深度设定为65米至70米 。”王言波说 ，注浆初期 ，他们选取平行钻孔进行注浆 ，由于注浆量较少 ，钻孔安插较频仍 。为提高效能 ，中期改为斜孔注浆 。在工作面对近实现时 ，缩短超前距 ，复原为平行钻孔注浆 。
具体施工由胡斌实现 。他将钻孔间距调整为10米 ，选定“玻璃酸”为超细水泥浆的凝固辅料 。通过初期注浆观察 ，胡斌分析以为 ，6米至8米处易受采空区顶板跨落影响 。“我们在钻孔超前工作面煤壁7米至9米处对裂隙进行注浆 ，煤体、顶板‘吃’浆量及凝固成效最佳 。”胡斌说 。
李振明脱节了至死不变的检建班下井作业习惯 ，他将9个工友分为3个班轮换作业 。
“由于作业空间大、设备功率足 ，1 个注浆作业点就能解决整个工作面的片助冒顶问题 。”李振明说 ，由于长壁注浆是在超前工作面 10 米的运料巷作业施工 ，实现了与采煤班组互不滋扰、平行作业 ，还提升了注浆效能及质量 。
“只有在工作面部门压力不稳按时 ，我们才会将短壁化学注浆作为补充处置措施 。”李振明说 。
超前长壁注浆法推而广之
8 月 ，采煤区出产工作超额实现 ，轻松向前推动了 50 米 ？笊细思谓 ，胡斌连走路都哼着幼曲儿 。闲暇功夫 ，他掰着手指为记者算起了账 。
“你看 ，选取短壁注浆法的注浆用度是每米3万元 ，此刻将短壁注浆法与超前长壁注浆法相结合 ，注浆用度是每米1.4万元 ，算下来每米注浆用度少投入1.6万元 。”胡斌讲得欢欣鼓励 ，“还以921103工作面为例 。工作面月人为用度是 110万元 ，我们测算选取超前长壁注浆法后可能削减推采功夫3.8 个月 ，这样可削减人为用度418 万元 。”
为此事兴奋的还有房春雨 。他是大社矿机电科科长 ，掌管整个矿井原煤、矸石提升工作 。房春雨直观地感触到 ，选取超前长壁注浆工艺后 ，提升机电费显著降低了不少 。
在房春雨看来 ，选取此工艺后 ，削减了工作面片助掉砟 ，每上帝、副井削减的矸石提升量在400吨左右 ，占总提升量的 13.4% 。“仅此一项 ，1天就能节俭电费 382.7 元 。你可别幼看这 382.7元 ，若是依照 921103工作面削减推采功夫 3.8个月推算 ，总计能够节俭电费 4.36 万元 。”房春雨说 。
与之邻接的羊东矿地质组成、煤炭赋存与大社矿类似 。这段功夫 ，峰峰集团总工程师郝永军忙于在羊东矿推广超前长壁注浆法 。“超前长壁注浆法开创了工作面煤壁破碎治理的新模式 ，由被动处置转变为自动超前治理 ，提高了出产安全保险能力 ，解决了复杂情况下破碎煤体加固难题 ，改善了作业环境 ，降低了煤壁片助伤人几率 。”郝永军暗示 ，该工艺如在羊东矿试验成功 ，大社、羊东 2 矿预计可削减注浆、人为、资料用度近 4000 万元 。（王海）