中国煤炭报：尊龙凯时能源辛安矿率先实验堆喷混凝土沿空留巷手艺——筑起一面“墙” 资源有包管

宣布时间：2021-11-11 09:14:10

稿件泉源：《中国煤炭报》2021年11月11日4版

尊龙凯时能源辛安矿率先实验堆喷混凝土沿空留巷手艺——

筑起一面“墙” 资源有包管

简单用途的煤矿井下用密闭墙，在尊龙凯时能源峰峰集团辛安矿被重新界说。通过骨料改良、优化质料混淆配比，加高增厚的密闭墙替换了原本应有的采空区界线�；っ褐�，解放辛安矿11212-2煤柱事人情近4万吨优质焦煤资源，一举增效5000余万元。

施工顺遂，采煤戋戋长殷张雷笑得舒怀，“一天3米的堆喷混凝土沿空留巷推进速率，煤炭增收已成定局。”

计划确定一波三折

近年来，尊龙凯时能源深入挖掘优质煤炭资源潜力，实验精煤生产统一妄想、统一研发、统一调运、统一销售、统一使用、统一审核、统一管理的研发名堂和运行机制，形成了完整生产链和工业链，构建了精煤生产统一高效学名堂。

作为尊龙凯时能源“大精煤”战略生产链中主要一环，辛安矿低灰分、低硫分、高热量、易洗选等特点的焦煤成为洗选、冶金等行业抢手资源。“辛安矿进入生产末期，资源禀赋已左支右绌。”矿长刘军动担心，一旦原煤生产受限，将对尊龙凯时能源整个“大精煤”战略形成影响，“通过科技手段延伸矿井服务年限，是唯一出路。”

从2018年最先，辛安矿着手“找煤增量，谋久做长”。在其时112163运煤巷，他们首次实验超前爆破切顶卸压+恒阻锚索+墩柱沿空留巷要领。“由于巷旁支护强度低，断面留设较大，采空区关闭性差，大宗墩柱泛起歪扭、折断，多次整修、补强支护，未能阻止变形一连增大的留巷围岩。”总工程师王金涛的压力，泉源于厚煤层实验沿空留巷的手艺瓶颈。

紧接着，他们引进时下盛行的柔�；炷料锱猿涮钛乜樟粝锸忠�，同样由于厚煤层顺应性、采空区关闭不睬想，充填后的墙体抗拉、抗剪能力较差而放弃。

“自己适用的，才是最好的。”王金涛说，得知太原理工大学井下堆喷工艺密闭墙手艺具有承载性强、密封性好、施工快速高效、本钱低廉等特点，且能转做沿空留巷手艺使用，他们决议在2#煤层11212-2运料巷做进一步实验。

王金涛要解决的，首先是墙体抗压、抗剪能力的达标。“留巷乐成的要害，在于‘墙体’足够支持矿压带来的巷道顶板离层或下沉变形。”

难题破解闻一知十

在煤炭行业，无煤柱开采并不新颖。运用堆喷混凝土沿空留巷工艺，配合超前切顶卸压手艺，实现沿空留巷无煤柱开采，却可能首开先河。

堆喷施工前，手艺科科长王波组织职员在井上制作了多个由砂石料、水泥、JCT-1喷射混凝土外加剂（由太原理工研制提供）等按设计比例配比并充分混淆的混凝土�？�，送至河北工程大学做单轴抗压强度测试。

效果令人大跌眼镜。“一上压力，�？榧雌扑�。”殷张雷着实搞不懂，凭证配比全心制作、详尽养护的�？榫乖圃撇豢�。

重复试验，效果相同。问题出在哪？各人一筹莫展。

求助电话打回太原理工。相识情形后，手艺职员给出谜底：人工拌料配比难与喷浆机媲美，实验�？樾朐诰率┕は殖≈谱�。

再次送检，养护3天、14天的�？槌醒骨慷然值执�15兆帕、25兆帕。“通俗单体液压支柱的支护强度仅有11.4兆帕，效果凌驾预期。”殷张雷如释重负。

应对剪应力破损，王波也有步伐。堆喷墙体内外整体由2层钢筋网“护体”，适当增添横向毗连钢筋，墙体抗剪能力大幅提高；墙体中心巷道底板位置每隔1米打设2根锚杆，与浇筑的墙体融为一体，可避免顶板来压时墙体爆发滑移破损。

“矿压在线系统实时监测数据显示，顶板来压时墙体形变微乎其微。”王波说。

殷张雷面临的难题也不少：喷浆机一连运行时间稍长，马上“趴窝”；留巷作业紧跟事人情，矸石滑落时有爆发，影响进度；喷浆作业粉尘超标，危害职工康健、影响装备运转；怎样实现堆喷墙体准时养护……

采煤区建设了手艺攻关小组，实地认证加详细解决，“洋医生”“土郎中”攻克了一个个难题。

2台喷浆机轮流施事情业、磨练，确保1台完好、备用；靠采空侧应用木点柱+钢筋网+风筒布方法施工，有用阻止矸石滑落、采空区漏风；喷浆管路尾部10米处改为有注水口软管，80%水量提前与物料混淆，其余20%水量仍由喷浆头注入，粉尘下降70%；自制墙体雾化养护装置。在墙体顶端铺设软管与雾化喷头串联毗连，使用风动装置每2小时对墙体实验20分钟水喷淋养护。

手艺工艺字斟句酌

自7月5日始，堆喷混凝土沿空留巷工艺应用至今，辛安矿已堆喷留巷150余米，清静生产原煤13万吨，解放凝滞煤量0.77万吨。带来的镌汰掘进事人情数目、释放掘进步队、缩短采掘衔接时间等利好逐步展现。

尝到甜头的王波，干起活来劲头更足了。他盘算着继续优化工艺，降低本钱，使“堆喷”工艺高效运行。

“混凝土墙体设计强度为C30，骨料石子直径为30毫米。由于JCT-1喷射混凝土外加剂的作用，石子被优化为10毫米。”为了增添墙体抗压抗剪能力，王波将水泥、石子、沙子、外加剂1：1：2：0.1配比调解为1：1.5：1.5：0.1，并在墙体内添加锚杆做配筋，“经由实测，3天、14天养护�？榈某醒骨慷然治�19.43、29.1兆帕，受力强度大幅提升。”

在生产现场，采煤区手艺立异带动人、副区长郭兰印向导工友一连攻关。

他和机电工长陈丽军正马一直蹄装置新设计的喷浆机提前注水管，利便下个班组施工。“我们将原来直径6毫米的1个注水口，调解为直径10毫米的8个注水口，进水雾化更细密。”郭兰印有信心把施工现场粉尘爆发率再降15%。

一个班下来，堆喷班班长孔祥虎对改良的喷头赞一直口，“省水不说，骨料粘稠度合适了，出料‘顺滑’了。”

他还说，前不久郭兰印发明的“吊线堆喷”法，在3.6米高的墙体上下平均布设5排吊线，墙体堆喷厚薄匀称，“你看，像不像长城？”超产的孔祥虎指着墙体呵呵笑。

“下一步，我们将通过镌汰施工中运料次数、使用废旧物料充填等行动，增强自动支护、提高支护强度、缩小支护宽度，确保堆喷混凝土沿空留巷工艺投资少、收效快、收益好。”刘军动安排殷张雷外出考察大流量喷浆机，“工效提升1倍指日可待”。

（王海王利国张波）