在龍煤雞西礦業(yè)公司榮華一礦井下,破碎、淋水的巷道已變得干爽穩(wěn)固,這一切的改變都源于技術(shù)創(chuàng)新。今年以來(lái),榮華一礦創(chuàng)新引入錨注支護(hù)新技術(shù),通過(guò)與安徽理工大學(xué)及雞西瑞諾公司開(kāi)展技術(shù)合作,利用中空注漿錨桿(索)與新型無(wú)機(jī)材料,有效破解了長(zhǎng)期困擾安全生產(chǎn)的軟巖支護(hù)與治水難題,為同類條件礦井提供了可復(fù)制、可推廣的寶貴經(jīng)驗(yàn)。
榮華一礦地質(zhì)條件復(fù)雜,一直飽受巷道圍巖破碎、軟巖吸水膨脹、頂板難管理的困擾。傳統(tǒng)支護(hù)方式施工復(fù)雜費(fèi)用高,嚴(yán)重制約了礦井安全發(fā)展。面對(duì)困局,榮華一礦轉(zhuǎn)變思路,邀請(qǐng)專家團(tuán)隊(duì)“把脈會(huì)診”,最終確定了以“錨注一體化”為核心的主動(dòng)加固技術(shù)路線。
該技術(shù)的核心在于“注漿改性”。利用自帶鉆頭的自鉆式中空注漿錨桿,可直接打入破碎巖層,將高強(qiáng)度、高流動(dòng)性的納米改性無(wú)機(jī)漿液,通過(guò)淺部帷幕注漿與深部高壓注漿相結(jié)合的方式,注入巖體裂隙。漿液如同“粘合劑”和“強(qiáng)化劑”,不僅能充填裂隙、膠結(jié)松散巖體,更能顯著改善圍巖本身的物理性質(zhì),使其形成一個(gè)堅(jiān)固的“鋼筋混凝土”式厚層承載拱,從根本上提升了圍巖的自承能力。
在斜井風(fēng)硐改造巷施工中,該技術(shù)大顯神威。這個(gè)巷道頂板破碎,伴有淋水,施工難度高。通過(guò)應(yīng)用錨注技術(shù)后,現(xiàn)場(chǎng)窺視對(duì)比令人驚嘆。注漿前鉆孔坍塌、不成孔;注漿后孔壁密實(shí)光滑,裂隙被漿液飽滿充填。歷時(shí)72天的礦壓觀測(cè)顯示,該段巷道頂板與兩幫穩(wěn)定無(wú)變形。
不僅如此,更大的考驗(yàn)還在中一采區(qū)石門(mén)的施工中,這里是礦中部采區(qū)的“咽喉”要道,卻受斷層多、地壓大、底板易鼓脹困擾。為此榮華一礦制定了周密的修復(fù)方案,采取了頂、幫、底全斷面實(shí)施錨注方案,形成了閉合支護(hù)環(huán)。尤為關(guān)鍵的是,在這次修復(fù)工程中榮華一礦還創(chuàng)新性地對(duì)底板澆筑了混凝土止?jié){墊,有效遏制了底鼓問(wèn)題的發(fā)生。
為檢驗(yàn)效果,榮華一礦還專門(mén)安排了一次“爆破檢驗(yàn)”。在3#交叉點(diǎn),放炮炸開(kāi)注漿區(qū)域后,眼前景象讓所有人心服口服。中空錨桿內(nèi)外充滿漿體,實(shí)現(xiàn)真正意義上的“全長(zhǎng)錨固”;漿液不僅固結(jié)自身錨桿,還將鄰近的普通錨桿周圍裂隙全部膠結(jié);破碎巖體被漿液交織成堅(jiān)固的整體,形成了清晰可見(jiàn)的“組合拱”與“組合梁”結(jié)構(gòu)。觀測(cè)數(shù)據(jù)表明,該段巷道修復(fù)后三個(gè)半月內(nèi)圍巖幾乎無(wú)變化。
不僅如此,錨注技術(shù)在治水方面同樣效果卓著。在斜井風(fēng)硐改造巷上山掘進(jìn)時(shí),迎頭突遇構(gòu)造,通過(guò)緊急實(shí)施超前預(yù)注漿,水流被成功封堵。長(zhǎng)期受底板涌水困擾的矸石山基礎(chǔ)坑,也通過(guò)底板注漿實(shí)現(xiàn)了徹底封堵,改善了作業(yè)環(huán)境。
榮華一礦的創(chuàng)新實(shí)踐證明,面對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件,唯有依靠科技,主動(dòng)創(chuàng)新,才能從根本上攻克安全生產(chǎn)的堵點(diǎn)、難點(diǎn)。目前,錨注技術(shù)已在這個(gè)礦全面推廣,在沿空留巷、切頂支護(hù)等多個(gè)場(chǎng)景發(fā)揮了良好作用,不僅為礦井打開(kāi)了安全高效生產(chǎn)的新局面,也為整個(gè)礦區(qū)乃至公司軟巖支護(hù)與災(zāi)害治理提供了行之有效的“榮華經(jīng)驗(yàn)”。