日前,在山能枣矿柴里煤矿,笔者了解到,历时半年多的艰难探索、强势推进,该矿终于啃下支护方式变革的硬骨头,在井下全面推行高强力左旋预应力锚杆支护,让延续56年以架棚为主的支护方式彻底退出历史舞台。这不仅根治了架棚支护方式带来的易发火等安全隐患,而且带来了巨大的经济效益,引发了组织优化、成本降低、生产高效等一系列的连锁反应。
56年老矿井改变工作方式 执行团队下决心啃下“硬骨头”
支护方式变革的背后,是该矿强势的团队执行力。
作为一个具有56年发展历史的老矿井,柴里煤矿历经半个多世纪的开采,采矿地质条件日趋复杂。目前矿井为三上三下煤分层,自建矿以来一直习惯于采用架棚支护方式,在生产中面临许多前所未有的问题,三下煤矿压显现明显、围岩变形严重、局部冒顶等导致巷道难以维护。尤其是三上煤采完后,在三下形成夹矸,形成裂隙,三下煤工字钢棚支护,棚顶与采空区容易直接导通,采空区漏风引发采空区高温,甚至产生发火危险,制约了矿井的安全高效生产。
可以说,柴里煤矿在支护改革方面付出了艰辛的努力,也取得了一定的成效,但最终的结果并不尽如人意,巷道的支护强度依然达不到要求。在柴里煤矿工作了多年的掘进副总车奉迎对此记忆犹新。他告诉笔者:在矿上工作这么多年,巷道前掘后修的现象就没有断过,多年来,我们也想改变这种支护方式,但是考虑到地质条件的局限,心里没有底,总觉得行不通。
“不论是实掘还是修复、煤巷还是岩巷,必须在井下全面推行高强力左旋预应力锚网支护,这就是革命,不可能的事儿,只要坚持就有可能,再难都要把它拿下!”去年10月份,矿长刘金辉上任后,下决心要啃下这块硬骨头。
要改变延续了56年的工作方式,对柴里煤矿掘进专业的干部职工来说,是一项不小的挑战,单是从思想上,就难以接受。
“推进支护工艺改革是利当前、谋长远的重要举措。高效执行历来是柴里煤矿的优良作风,落实工作必须讲政治,不管面临多大的困难,要下最大决心、想一切办法,坚决完成!”该矿党委书记赵连永说。
打破固化思维 破解技术壁垒 锚网支护系列化标准初步形成
用锚网代替架棚支护看似是简单的替代关系,但能否替代成功以及替代的效果如何,需要大量的实验和论证。
“记得刚进入23616工作面,我们采用顶部挂菱形网打5棵高强度预应力锚杆配合锚索支护,帮部挂菱形网打8棵高强度预应力锚杆支护。由于职工习惯性采用架棚支护,对新的施工工艺感到无从下手,出现操作不熟、进尺下降的现象,部分职工也产生了抵触心理。”柴里煤矿综掘二区党支部书记石正源说。
为此,他们第一步是解决思想问题,组织全员培训,矿长刘金辉亲自上讲台,打破职工思想桎梏。课上,刘金辉说,现在柴里煤矿面临的最大的隐患就是发火,结合矿井绝大部分工作面转入下分层的实际,支护工艺由架棚工艺过渡到锚网工艺,不论是从巷道安全、防灭火,还是降低职工劳动强度、减少材料费用等,改革都势在必行。大家必须打破固化思维,认识到锚网支护的优越性。锚网支护是系统性的工艺,根据矿井不同的中矸厚度,采取不同的锚网支护方式,有效对围岩施加强预紧力,快速对围岩进行加固,充分发挥围岩本身的稳定作用,形成支护体系,防止围岩出现较大片帮、冒顶现象,变被动支护为主动支护,变防火为灭火,能有效提升安全系数。并且锚网支护的巷道更便于围岩观测,直接揭露围岩表面的情况下,可以通过观测提前进行防治措施,就像“纳鞋底”一样,让锚杆第一时间达到支护强度,更有利于巷道稳定和后期维护。
为了破解技术壁垒,他们成立了支护改革专班,加班加点研究制定创新方案和技术措施;邀请山东科技大学、泰安方舟矿业科技有限公司等院校专家多方论证,反复实践;邀请兄弟单位经验丰富的技术大拿现场指导,群策群力高标准安全推进,一场支护创新攻关在紧张有序中进行……
他们开展分层下掘进支护方式、支护参数的研究,通过规范锚杆支护施工工艺、做大量锚杆(锚索)锚固力实验、强化监测监控工作,摸索出分层下锚网主动支护取代架棚被动支护的一般规律,积极推广分层下锚网支护的研究与应用。
同时,结合实际,研究制定了高预应力锚杆支护操作规范,动员掘进专业科室、区队大兴学习之风,开展学规范、懂标准、会操作活动,并组织了生产骨干、质量工长、班组长以上管理人员、生产科室全员参加过关考试、高预应力锚杆支护实操技能大赛等。
“U型钢支护劳动强度大,运料困难。改用锚网支护后,不但降低了劳动强度,提高了工作效率,而且材料费也大大降低。真是一举多得!”刚荣获掘进专业高预应力锚杆支护实操技能大赛个人和团体冠军的综掘二区工长陈德建高兴地说。
在此基础上,强化科室人员责任包保,跟班督促指导,班组新配置秒表、刻度尺、数显扭矩扳手、锚杆测力计、扭矩放大器等工具仪表,初步形成了锚网支护系列化标准,为全面推广锚网主动支护垫定了基础。
“为提高掘进工效,刘矿长为我们更新了全国最好的江阴130锚杆钻机、6.0手持式风煤钻,规范了钎子尖、钻杆、树脂锚固剂,我们从一分一秒抓起,大大提高了钻眼速度,缩短了凝固时间,提高了锚固质量。”柴里煤矿综掘二区区长牛赛银说。
随着巷道的不断延伸,效果也逐渐凸显。在23下616轨道巷,当班职工正在打锚网。牛赛银说,自从用了锚网支护后,断面增大,每班进尺量增加,每进尺1米节约材料费2235元左右。
“今年1-5月份,23下616轨道巷掘进约560余米,掘进工效同比提高20%,共节省成本123.36万元,实现了零返修,巷道也达到了高、宽、平、直、净的标准,安全生产标准化水平明显提高。”矿长刘金辉说。
(刘光贤)