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破岩两万钻 啃下“硬骨头” ——中煤西北能源公司母杜柴登煤矿煤仓联巷建设记

破岩两万钻 啃下“硬骨头” ——中煤西北能源公司母杜柴登煤矿煤仓联巷建设记

作者:
刘洋 张景祥 武宝华
来源:
《中国煤炭工业》杂志
发布时间:
2021/11/22
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翻开中煤西北能源公司母杜柴登煤矿煤仓联巷施工记录本,一连串数字记录着这条巷道的艰辛:50余名矿工耗时400余天,累计钻眼20000多个,完成了一条45米长、5.5米宽、4.5米高的全岩巷道掘进任务……这一串数字,是由西北能源公司母杜柴登煤矿生产准备队和防冲探水队经过时间的沉淀和实践的锻造而铭刻的。煤仓联巷贯通后,制约母杜柴登煤矿原煤提升量的难题被有效破解,矿井系统能力提升迈出关键步伐,为充分释放优质产能奠定了坚实基础。

母杜柴登煤矿建设之初,规划两个主井配套两个煤仓用于原煤提升。正式投产后,矿井被评定为冲击地压矿井,受产能限制,另一主井建设被搁置,从而导致已经配套施工完成的2#煤仓长时间闲置。

随着“十四五”高质量发展新征程的开启,矿井前期项目手续陆续取得,制约矿井安全生产的冲击地压、矿井水处理等难题被有效解决,矿井智能化建设不断取得新突破,具备了全面释放优质产能的条件。

由于单主井提升能力有限,矿井生产节奏曾一度受到影响。面对被动局面,西北能源公司主动出击、科学应对,坚持以“空间”换“时间”,大力推进系统优化,厚植智能化建设优势,决定在2#煤仓与1#煤仓之间施工联巷,安装转载运输系统,充分释放2#煤仓的储运优势,使用1#煤仓与2#煤仓共同存储转运原煤。

短短45米长的煤仓联巷,岩石硬度系数达f5以上,揭露岩层为粗砂岩、中砂岩,按照以往可采用爆破掘进施工,然而联巷与主井井壁最近距离不足10米,如果采用爆破掘进施工,可能会造成主井固结圈震裂,高强冲击波甚至有可能对主井井壁和井筒装备造成破坏,这在无形中增加了施工难度。经过反复论证研究,最终决定采用静压爆破施工工艺,即使用实芯钻孔配合破碎锤撑裂岩体,再由巷道修复机破碎硬岩,矿车提升运输矸石至矸石仓。

岩巷掘进对于专业开拓队伍而言尚不易进行,这两支队伍克服队内缺乏锚杆支护工、修复机司机等专业人才等困难,面对施工过程中遇到的种种“阻力器”,他们既要奋力跑,又要“撑杆跳”,第一时间抽调职工组成攻坚队伍,边施工边学习,在实践中学习和总结规律、摸索经验。

在前期设计施工中,钻孔直径为75mm实芯钻进,钻孔间距300×300mm整断面施工,钻孔深度为1米,因此每掘进1米需要施工钻孔450个左右,施工难度之大可见一斑。

越是在困难面前,越能够激发中煤西北能源人干事创业的激情与信心。经过不断摸索完善,他们决定将75mm的实芯钻孔改变为113mm的取芯钻孔,为更好破岩增加了153mm直径的轮廓孔和掏槽孔,使用液压劈力机对坚硬砂岩进行劈裂施工。这一施工工艺的改变,是矿业公司决策层准确把脉、系统思考的结果,更是这支队伍“敢闯敢试、敢为人先”的创造性突破,制约煤仓联巷开拓的首个突出难题被成功破解。

过了一山还有一峰,跨过一沟还有一壑。正当全队信心满满干劲十足时,施工过程中却又出现了一个又一个不可预见的“拦路虎”。

每施工一整个断面,破矸、落矸将近20车,且因工作面运输系统不畅,矸石从工作面破碎到装车距离最远需修复机扒运近40米,由于修复机铲斗小,扒运矸石时间较长,一次扒矸将近两个小时,还需人工推车近60米。施工期间人员紧张,施工联巷每班仅可分配5~6人,工程施工组织困难,工期紧、任务重,施工面临严峻挑战。

施工推进过程中由于岩石硬度系数大,钻头磨损、取芯钻筒损坏严重,钻机钻进压力较高,导致钻机故障率高,修复机、液压劈裂机使用时间长,油压油温较高,油管极易爆裂……一系列不可控因素频繁影响施工进度,但全体队员咬紧牙关,涉水过河,攻坚克难,积极开展劳动竞赛,从单班钻眼40个提升到57个,从单班提矸15车提升到25车,一系列“卡脖子”“硬骨头”难题被逐个击破。

奋斗方显勇毅,磨砺始得玉成。2021年8月,在经过400余天的咬牙坚持,终于,这条历经20000多个钻眼拱出的煤仓联巷诞生了,推进施工过程中,勇士们创造发明了劈裂棒机械抓手、钻杆稳定装置、取芯“洛阳铲”等多个成果,使用的岩巷静压爆破施工工艺填补了矿业公司乃至西北能源公司建矿史上的空白。

双煤仓储运系统投入使用后,形成了“两煤仓服务一主井”的生产局面,1#煤仓储满后可将原煤运输到2#煤仓继续储存,综采工作面因煤仓储满而影响生产的难题被一举破解,井底煤仓增加储量3000吨。

双煤仓储运系统的形成,是西北能源公司母杜柴登煤矿系统优化、转型升级的有力注解,是西北能源公司以实际行动践行中煤集团“存量提效、增量转型”战略部署的生动体现,盘活了“沉睡”资源,为母杜柴登煤矿高质量发展注入了强劲动力和澎湃活力。

 

作者单位:中煤西北能源公司

责任编辑:张瑞瑞

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