稿件來源：中國(guó)煤炭報(bào)11月21日2版
郭二莊礦實(shí)施“一面三巷”開采新工藝
深邃的井下22米厚的火成巖頂板橫亙于前，鉆機(jī)靈活地進(jìn)行著強(qiáng)放孔作業(yè)，從上部到下部，有條不素……這是冀中能源股份有限公司郭二莊礦首次實(shí)施下組煤“一面三巷”開采工藝的一幅畫面。
面對(duì)巨厚火成巖的復(fù)雜頂板條件，如何提高下組煤生產(chǎn)效率？郭二莊礦給出了答案。今年以來，該礦顛覆思維，依靠技術(shù)創(chuàng)新實(shí)施“一面三巷”開采工藝，取得初步成功，為同類型工作面高效生產(chǎn)提供了借鑒。
總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)，初步設(shè)想開采方案
“經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的開采，2號(hào)煤瀕臨枯竭，生產(chǎn)主戰(zhàn)場(chǎng)逐漸向下組煤轉(zhuǎn)移集中，而一坑下組煤（9號(hào)煤）頂部為平均厚度為22米的堅(jiān)硬火成巖，不易自然垮落，需要進(jìn)行強(qiáng)制放頂作業(yè)。”郭二莊礦總工程師張小建介紹道。
根據(jù)二坑強(qiáng)制放頂作業(yè)施工經(jīng)驗(yàn)，強(qiáng)放孔最大孔深35 米，工作面傾向長(zhǎng)度設(shè)計(jì)受到強(qiáng)放孔最大孔深限制。因此，郭二莊礦在南翼-150米以淺下組煤開采初步設(shè)計(jì)中將工作 面長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為75米。
為扭轉(zhuǎn)采掘接替緊張局面，降低下組煤地區(qū)萬噸掘進(jìn)率，郭二莊礦決定對(duì)下組煤地區(qū)工作面進(jìn)行優(yōu)化。
“我們從安全保障、生產(chǎn)系統(tǒng)、開采布局、工作效率等多個(gè)角度進(jìn)行調(diào)研、論證，初步設(shè)想了‘一面三巷’開采方案。”郭二莊礦生產(chǎn)副礦長(zhǎng)李梅介紹，即通過施工工作面回風(fēng)順槽、運(yùn)輸順槽和中間巷三條巷道，將工作面傾斜長(zhǎng)度增加一倍，中間巷作為強(qiáng)制放頂作業(yè)專用施工巷，這樣既能提高工作面生產(chǎn)效率、減少沿空留巷作業(yè)施工投入，又能確保工作面強(qiáng)放作業(yè)正常進(jìn)行。
完成科技攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)節(jié)支增效
創(chuàng)新首先要保證安全。郭二莊礦與四川大學(xué)合作完成科技攻關(guān)項(xiàng)目“下組煤承壓開采工作面長(zhǎng)度與底板破壞深度關(guān)系研究”。結(jié)論表明，當(dāng)工作面采用“一面三巷”方式開采時(shí)（即工作面長(zhǎng)度為150 米時(shí)），工作面回采對(duì)底板最大破壞深度將無明顯增加。這一結(jié)論為工作面最終實(shí)現(xiàn)“一面三巷”開采提供了理論依據(jù)和安全保障。
郭二莊礦技術(shù)部門對(duì)煤層賦存、生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行再分析、再論證、再設(shè)計(jì)，完成了《下組煤開采初步設(shè)計(jì)（修改）》和《下組煤開采安全設(shè) 施設(shè)計(jì)（修改）》編制工作，并順利通過冀中能源集團(tuán)、河北省應(yīng)急管理廳批復(fù)。8 月中旬，下組煤開采項(xiàng)目正式進(jìn)入聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)階段。
首采工作面——19101 工作面于10 月中旬實(shí)現(xiàn)了上部、下部成功對(duì)接，通刀割煤。目前，19101工作面全天割煤穩(wěn)定在 300 架以上，放頂步距有效控制在 15 米，已安全推采45米，收到了預(yù)期效果。
下組煤“一面三巷”形成后，鉆機(jī)可以通過中間巷有序完成上部、下部強(qiáng)放孔施工，省去了鉆機(jī)搬進(jìn)、搬出等繁瑣工序，降低了職工勞動(dòng)強(qiáng)度。上、下兩組強(qiáng)放孔均施工結(jié)束后，調(diào)度、安監(jiān)、勞資、設(shè)計(jì)等多部門組成聯(lián)合驗(yàn)收小組，對(duì)強(qiáng)放孔進(jìn)行逐孔驗(yàn)收。驗(yàn)收人員用長(zhǎng)約 20 米的 PVC管勻速穿入強(qiáng)放孔內(nèi)，以驗(yàn)證孔深、角度等參數(shù)是否符合設(shè)計(jì)要求，保證強(qiáng)制放頂作業(yè)安全并按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。
“‘一面三巷’開采時(shí)，中間巷作為強(qiáng)制放頂孔專用施工巷，成功彌補(bǔ)了強(qiáng)放孔深不足、放頂距離小這一短板，萬噸掘進(jìn)率降 至 59 米/萬噸。”李梅說，同時(shí)，這樣布置還可以節(jié)省工作面中間巷沿空留巷施工，大大扭轉(zhuǎn)采掘接替緊張局面，每個(gè)工作面每年可為企業(yè)節(jié)支創(chuàng)效近千萬元。
下組煤“一面三巷”開采由最初的設(shè)想最終變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，是郭二莊礦加強(qiáng)技術(shù)攻堅(jiān)、實(shí)施“三優(yōu)三減一提高”的一個(gè)縮影。今年以來，郭二莊礦加大技術(shù)挖潛力度，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)找煤擴(kuò)量和采掘工作有序接續(xù)，穩(wěn)定了產(chǎn)量規(guī)模。
下一步，郭二莊礦將進(jìn)一步加強(qiáng)與科研院校合作，強(qiáng)化下組煤工作面回采對(duì)底板破壞深度監(jiān)測(cè)，為下組煤開采工作面長(zhǎng)度優(yōu)化升級(jí)提供科學(xué)依據(jù)、技術(shù)支撐，促進(jìn)煤礦安全高效生產(chǎn)。
（程礦生 王坤）