——夏店煤礦采動(dòng)覆巖離層區(qū)注漿控制地面沉陷關(guān)鍵技術(shù)取得突破

在集團(tuán)第一屆科學(xué)技術(shù)大會(huì)上，40個(gè)創(chuàng)新項(xiàng)目受到表彰，其中，夏店煤礦“采動(dòng)覆巖離層區(qū)注漿控制地面沉陷關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”，榮獲山西省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)，獲集團(tuán)科技創(chuàng)新榮譽(yù)獎(jiǎng)。

為了釋放工區(qū)建筑物壓煤，該礦2017年開(kāi)始研究論證覆巖離層注漿技術(shù)，并于2018年3月開(kāi)始啟動(dòng)覆巖離層區(qū)注漿項(xiàng)目，共分兩期進(jìn)行應(yīng)用，一期工程在3117工作面實(shí)施，二期工程于2022年1月至2023年7月在3119工作面實(shí)施。

揭開(kāi)夏店煤礦覆巖離層區(qū)注漿充填技術(shù)應(yīng)用的“密鑰”，除了充填技術(shù)本身系統(tǒng)獨(dú)立的優(yōu)勢(shì)，還運(yùn)用了地面打鉆注漿充填和定向鉆井技術(shù)。這兩項(xiàng)技術(shù)能夠準(zhǔn)確找到地下注漿層位靶域，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離定向注漿，解決了因地表?xiàng)l件限制無(wú)法垂直鉆進(jìn)的問(wèn)題，也避免了在井下充填和工作面回采的相互交叉作業(yè)影響。

“為進(jìn)一步強(qiáng)化注漿減沉效果，我們首次采用了補(bǔ)強(qiáng)注漿效果的單孔多級(jí)注漿方法，更好地控制地表變形。”該礦副總工程師呂毅說(shuō)。

結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，該礦在覆巖離層區(qū)注漿技術(shù)上深挖潛力，在二期工程中創(chuàng)新性地提出了離層區(qū)+采動(dòng)裂隙“O型圈”多位注漿充填技術(shù)，覆巖離層注漿技術(shù)得到了再升級(jí)、再優(yōu)化。

“這種多層位充填技術(shù)相比傳統(tǒng)單一層位充填更具顯著優(yōu)勢(shì)。一方面，在低位空間實(shí)現(xiàn)了人為再造隔離支撐巖柱，增加隔離煤柱寬度和承載能力；另一方面，對(duì)高位離層空間和采動(dòng)裂隙進(jìn)行充填，可對(duì)覆巖地層進(jìn)行全方位控制，能有效減輕相鄰工作面回采帶來(lái)的二次擾動(dòng)影響，可實(shí)現(xiàn)多個(gè)工作面連續(xù)充填開(kāi)采條件下地表建筑物的長(zhǎng)期穩(wěn)定。”呂毅告訴記者。

據(jù)了解，夏店煤礦覆巖離層注漿項(xiàng)目在3117、3119工作面共計(jì)釋放壓煤75.1萬(wàn)噸，消耗了電廠粉煤灰53.7萬(wàn)噸，實(shí)現(xiàn)了以技術(shù)“含新量”提升發(fā)展“含金量”。

該礦采動(dòng)覆巖離層區(qū)注漿控制地面沉陷關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用的研究與實(shí)踐，填補(bǔ)了覆巖離層注漿技術(shù)在順序開(kāi)采領(lǐng)域的空白，為實(shí)施多個(gè)工作面連續(xù)充填開(kāi)采奠定了基礎(chǔ)。

（文 李佳琦 高勇 王麗姣）

責(zé)任編輯：李世臣