近日,陕煤柠条塔矿业公司S1233工作面灯火通明、亮如白昼,一台台液压支架“列队整齐”,庞大的采煤机沿工作面刮板输送机缓缓向前移动……工作人员正在加紧设备联合试运转,S1233工作面经过一个多月的紧张调试,即将正式投入生产。
S1233工作面能够顺利开采,不仅仅是完成设备进场、安装、调式这么简单,该公司地质防治水副总工程师高利军说,柠条塔矿井属水文地质条件复杂矿井,经前期勘探,S1233工作面将穿越火烧区等水害区域,严重影响工作面的安全回采。因此,让“防治”走在灾害前至关重要。
早在2012年,陕西省煤田地质局185队在地质勘探中发现柠条塔矿井南翼东区发育有1-2上煤隐伏火烧区,此后十多年内,该公司联合各大科研机构、院校先后进行多次水文地质勘探工作,完成地质报告17份,摸清了火烧区的水文地质特征。
勘探发现,S1233工作面南侧穿越火烧区的长度约为1720米,工作面回采至火烧区时瞬间涌水量较大,影响工作面正常生产。按照国家矿山安全监察局《煤矿防治水“三区”管理办法的通知》规定,S1233工作面1630米至3350米范围被划分为缓采区。
发现该问题之后,该公司坚持“超前探查、超前治理、区域治理、系统治理”的灾害治理原则,建立了“产、学、研”三位一体的灾害治理体系,去年9月份开始,与中煤科工西安研究院(集团)有限公司联合,共同研究对S1233工作面实施烧变岩水害治理工作,确保工作面顺利通过火烧区。
今年2月份,S1233工作面烧变岩治理工程正式启动,该公司采用帷幕注浆治理技术,将浆液灌入火烧区岩体的裂隙、孔隙中,形成连续的阻水帷幕,以减小渗流量和降低渗透压力。
工程先后施工301个钻孔,钻探总进尺达38576.8米,累计注浆70662立方米,其中水泥单液浆23949立方米,水泥/粉煤灰浆35563立方米,注入水泥/黏土浆11150立方米。工程于7月31日结束,历时157天。
其间,该公司地测防治水中心每周定期组织召开专题会议,协调解决项目实施过程中遇到的各类问题,督促施工单位倒排计划,在各部门的共同努力下,竣工时间比原计划提前了一个月,保障了公司正常生产接续。
为检验注浆治理效果,该公司先后采用了施工检查孔、抽水试验、压水试验、孔间电法CT和孔间地震CT等多种手段进行效果检验。经验证,S1233工作面烧变岩影响区域各放水孔涌水量明显降低,总水量从注浆前的38m3/h衰减至8.2m3/h。
8月15日,陕西煤业股份公司组织专家对S1233工作面烧变岩治理工程效果进行了评价综合分析,认为治理效果良好、工程质量合格,顺利通过验收,S1233工作面具备开采条件。
另外,该公司还积极推进智慧化、数字化矿山建设,建立了智能地质保障系统,可收集矿井水文地质、沉积环境和构造背景等资料和数据,并对相关数据进行关联分析,用可视化的方式进行直观的展示,为矿井各类灾害超前精准治理提供了科学依据。
据了解,S1233工作面长4998米,宽325米,是该公司2023年下半年的主采工作面之一,烧变岩治理工程的顺利结束,对该公司完成全年生产任务起到了关键作用,也为后续S1234、S1235工作面穿越火烧区的治理工作提供了技术支撑。(徐峰 寇规规)